双三元液相色谱DGLC（一） 二维及全二维液相色谱分离技术

简介

随着蛋白组学、代谢组学、相互作用组学及中药现代化研究的不断深入，复杂体系分离已成为分析化学研究的热点和难点之一。Davis和Gidding利用重叠统计学理论指出，当色谱峰的个数超过峰容量的37%时，分离度就会大大下降。随着色谱柱技术的迅速发展，采用亚二微米及表面增强核技术虽然可以大大提高色谱分辨能力，但很多样品的复杂程度远远超过了一维色谱的分离能力。在这样情况下，结合多种分离手段，能够提高系统分辨能力，增加峰容量，擅长于复杂样品分析的二维或多维色谱分离技术，成为液相色谱发展的重要方向。

在线二维或多维色谱分离的实现往往需要复杂仪器系统的配置和管路连接，并需要软件的繁琐设置和支持,等等这些原因极大地制约了二维或多维色谱分离技术的应用。赛默飞UltiMate 3000双三元液相色谱 作为2006年匹兹堡金奖产品，采用独特的双泵设计，每个泵都作为一个单独的体系，有各自独立的比例阀和流动相体系，可同时单独控制三种不同的流动相,在Chromeleon变色龙软件的控制下，结合独特的阀切换技术，通过灵活的流路连接设计，可以轻松实现在线二维或多维色谱分离等高级应用,帮您解决复杂体系的分离难题。

极大提高系统分离度，减少色谱峰重叠

通过一维和二维分离选择性的差异（正交性），可以扩大分离空间，提高系统分离度，最大限度地减少色谱峰的重叠现象。

二维色谱分离减少色谱峰重叠，提高系统分离度

基于在线固相萃取技术的二维色谱分离应用

苏丹红(Sudan dyes)是一种人工合成的偶氮类、油溶性的化工染料，禁用于食品着色,通常有苏丹红I、II、III、IV，四种苏丹红都有致癌毒性。采用二维色谱分离结合在线固相萃取技术可方便的完成辣椒油等复杂基质样品中四种苏丹红的测定。样品从左泵进样后在一维色谱柱中实现初步分离净化，去除基质干扰物质，然后分别将目标分析物中心切割至SPE小柱中浓缩，最后通过右泵的流动相体系将SPE柱中的目标物洗脱至第二维的分析柱中进行UV+MS的分析测定。

采用二维色谱分离结合在线固相萃取技术可方便的完成辣椒油等复杂基质样品中四种苏丹红的测定。样品从左泵进样后在一维色谱柱中实现初步分离净化，去除基质干扰物质，然后分别将目标分析物中心切割至SPE小柱中浓缩，最后通过右泵的流动相体系将SPE柱中的目标物洗脱至第二维的分析柱中进行UV+MS的分析测定。

辣椒油样品紫外色谱图
a) 混合标准溶液(4个组分均2mg/mL)；b) 加标辣椒油样品(苏丹红组分均为6mg/mL)；
(其中1苏丹红Ⅰ，2苏丹红ⅡⅢ，3苏丹红，4苏丹红Ⅳ，二维色谱数据采集时间 10min)
Ⅰ

辣椒油样品的质谱总离子流色谱图
(其中1苏丹红Ⅰ，2苏丹红Ⅱ，3苏丹红Ⅲ，4苏丹红Ⅳ)
a)空白(乙腈)；b)混合标准溶液(苏丹红Ⅱ、Ⅲ浓度为5μg/L，苏丹红Ⅰ、Ⅳ浓度为15μg/L)
c)辣椒油样品；d)加标辣椒油样品(苏丹红Ⅰ、Ⅲ浓度为10μg/L，苏丹红Ⅱ、Ⅳ浓度为30μg/L)

基于阀切换技术的二维色谱分离运用

中药苦荞麦是蓼科(Polygonaceae)荞麦属(Fagopyrum Mill) 一年生或多年生草本植物，具有降血糖、降血脂、降尿糖等作用。系统的化学成分研究表明其含有很多结构类似的黄酮苷、酚苷和酰胺类化合物，采用常规分离，色谱峰容量有限，峰重叠现象严重。采用二维色谱分离技术，提高了系统峰容量，改善了系统分离度，同时对其中12个组分进行了定量，该方法对中药的质量评价具有重要意义。

苦荞麦二维分离谱图

在线全二维色谱分离的实现

全二维色谱分离模式是指一维色谱分离的全部馏分连续的、直接的通过八通或十通阀注入到二维分离系统中；每个馏分都经过两种不同的分离方法；且在获得最佳二维分辨率的同时，第一维的分辨率维持不变。它适合复杂组分的分析，可获得更多的样品组分信息。

全二维色谱的数据呈现过程

刺五加是五加科五加属的一种落叶灌木，主要的药用部分是它的根及根皮，药材名又称五加参， 是中药五加皮的一种。其系统的化学研究已比较深入，主要含有甾体类、香豆素类 、木质素类、酚类、糖类、三萜类及有机酸、微量元素等。采用全二维液相色谱分离技术结合质谱对刺五加水提取物进行系统的物质基础分析。与一维色谱分离比较，全二维色谱的峰容量大大提高。实验结果初步显示出全二维液相色谱串联质谱分离分析体系的高峰容量、高灵敏度和自动化等特点，为中药复杂体系的分离分析提供了一种可靠的方法。

刺五加混合对照品和药材样品3D谱图
（其中1绿源酸；2紫丁香苷；3紫丁香苷；4异嗪皮啶；5紫丁香苷E）

参考文献

1. 二维液相色谱分析婴幼儿配方奶粉中维生素A、D、E
2. 二维液相色谱技术纯化和分析单克隆抗体
3. 2D-UHPLC分析苦荞麦中12个主要化学成分
4. 全自动在线固相萃取-二维高效液相与质谱联用法测定辣椒油的苏丹红
5. 在线全二维液相色谱串联质谱分析刺五加提取物成分
6. Xiaoliang Cheng, Liping Guo, Zaiquan Li, et al. A HPLC method for simultaneous determination of 5-aminoimidazole-4-carboxamide riboside and its active metabolite 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribotide in tumor-bearing nude mice plasma and its application to pharmacokinetics study [J]. J Chromatogr B, 2013, 915– 916: 64–70.