膠束毛細管電動色譜新方法的研究與應用.pdf

1、毛細管電泳(CE)是80年代初發(fā)展起來的，以電場為驅動力、毛細管為分離通道的一種新型分離分析技術。與傳統(tǒng)的高效液相色譜技術相比，毛細管電泳具有分離模式多、分離效率高、分析速度快、試劑和樣品用量少、成本低、應用范圍廣等特點，已廣泛應用在單細胞、蛋白質、核酸和藥物分離分析。自從Terabe于1984年創(chuàng)立膠束毛細管電泳(MEKC)以后，由于其具有分離中性物質的能力，MEKC逐漸發(fā)展成為毛細管電泳(CE)中最重要的模式之一。20多年來對MEK

2、C已經進行了廣泛而深入的研究。MEKC分離能力的改善主要依靠緩沖溶液組成和性質、陰離子和陽離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑、手性表面活性劑以及環(huán)煳精和蛋白質類大分子修飾MEKC的應用，從而使得MEKC在生物、化學、醫(yī)藥、環(huán)保、食品等領域中獲得了廣泛的應用。 在前人工作的基礎上，本論文圍繞膠束毛細管電泳，開展了膠束毛細管電泳高靈敏度新方法研究，主要取得了以下幾方面創(chuàng)新性結果： 1．首次將反膠束溶液用作毛細管電泳分離介質，

3、建立了反相膠束毛細管電泳方法，并研究了苯酚和苯甲酸及其衍生物在反膠束毛細管電泳的分離及電泳行為； 2．首次建立了反膠束溶液作背景電解質分離測定山姜素和小豆蔻明的毛細管電泳新方法； 3．建立了膠束毛細管電泳分離血清中人血清白蛋白和人免疫球蛋白的新方法。 4．研究了DTAF衍生氨基酸，利用膽酸鈉膠束在親和毛細管電動色譜中與HSA的協(xié)同作用同時拆分手性谷氨酸和天門冬氨酸； 5．建立了復雜中藥體系中的兒茶酚胺和5

4、-羥色胺的膠束毛細管電泳分離測定新方法。 論文共分為六個部分。 第一章：綜述了膠束毛細管電泳理論及其應用的研究進展： (1) 膠束毛細管電泳的基本理論。包括保留因子、分離度、柱效、譜帶展寬、時間窗口、峰容量等基本理論； (2) 近幾年來膠束毛細管電泳中比較典型的陰、陽離子表面活性劑、非離子和兩性離子表面活性劑、聚合表面活性劑以及手性表面活性劑用作膠束相的進展； (3) 介紹了膠束毛細管電泳中富集技

5、術應用。場放大樣品堆積技術、清掃技術和高鹽樣品堆積技術等在線富集技術； (4) 膠束毛細管電泳中應用的高靈敏檢測方法，包括激光誘導熒光和質譜檢測技術的應用； (5)膠束毛細管電泳在藥物分析、生化分析、食品分析以及其它方面中的應用。 第二章：首次研究了以SDS反膠束用作分離介質的反相膠束毛細管電泳方法。探討了水和十二烷基硫酸鈉摩爾比W<,0>、正丁醇、乙腈和反膠束溶液酸度等對遷移時間和分離度的影響。對于本實驗中的分

6、析物的遷移順序主要由其離解常數和分析物在緩沖液中形成氫鍵的能力大小決定；基于啟發(fā)式算法建立的模型可以正確的預測分析物表觀電泳淌度，而且通過該方程的參數可以直觀的得到分析物結構對其表觀電泳淌度的影響，可應用于復雜化學體系的CE分離條件優(yōu)化。 第三章：建立了一種分離山姜素和小豆蔻明的反相膠束毛細管電泳新方法。反膠束緩沖液含有反膠束相和有機連續(xù)相，反膠束內核中的水可以溶解親水性較強的物質，而有機連續(xù)相可以溶解疏水性較強的物質，從而使反

7、膠束緩沖液具有同時分離強疏水性和強親水性的物質的能力。在最佳條件下，兩種被分析物在15分鐘內得到完全分離。所建立的反膠束毛細管電泳方法可以為電泳分離提供一個很好的選擇。 第四章：在本章中通過膠束毛細管電泳方法研究了溶菌酶、人血清蛋白和人免疫球蛋白的電泳遷移行為，并將其用于血清中人血清蛋白和人免疫球蛋白的定性和定量分析。最佳的分離條件為含有10mmol/LSDS、10mmol/L 磷酸二氫鈉和pH6.5，分離電壓為25 kV，毛細

8、管溫度25℃。三種蛋白在5.5 min內實現(xiàn)分離。該方法適用于血清中人血清蛋白和人免疫球蛋白的定性和定量分析。 第五章：建立了分離測定兒茶酚胺和 5-羥色胺膠束毛細管電泳新方法。優(yōu)化后的最佳分離條件為20 mM硼砂、120 mM SC、pH 9.6、20.0％甲醇，分離電壓為25kV，毛細管溫度25℃。在最優(yōu)條件下，5-羥色胺、多巴胺、腎上腺素和去甲腎上腺素在9分鐘內實現(xiàn)分離。該方法被成功用于成分復雜的蟾酥和山藥中四種分析物的分

9、離測定。 第六章：建立了膠束及親和毛細管電動色譜中SC和手性拆分試劑HSA協(xié)同作用同時拆分手性谷氨酸和天門冬氨酸．最優(yōu)衍生反應條件為pH 9.2的20 mM的硼砂緩沖、DTAF和四種分析物的混合物的摩爾比為30∶1以及在50℃反應30分鐘。最佳分離條件為：10 mM硼砂，16 mM SC，0.8％HSA，pH8.9，運行電壓-25kV。在最優(yōu)條件下，D-Asp、L-Asp、D-Glu和L-Glu在11分鐘內即達到很好的分離，檢測