基本介紹
- 中文名：反相固相萃取
- 外文名：reversed-solid phase extracttion
- 吸附劑：非極性
- 作用力：范德華力、疏水作用力
- 洗脫劑：乙腈、乙酸乙酯、甲醇等有機試劑
- 固定相：C8、C18、環己烷基、丙基等
- 套用：獸藥檢測
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固相萃取
固相萃取是利用選擇性吸附與選擇性洗脫的液相萃取分離原理，即生物樣品通過含有吸附劑的固定相，保留其中某一組分，再選用適當的溶劑洗去雜質，然後用少量洗脫液迅速洗脫，從而達到分離、淨化與濃縮的目的。這要求待測物質與固定相之間的作用力要大於待測物質與基質之間的作用力。待測分子與固定相之間的作用力包括：偶極、靜電引力、氫鍵、離子鍵、范德華力等，有時也利用尺寸排阻。即使SPE具有較高的選擇性，也不能完全去除雜質的干擾，因此後來又出現固相微萃取(SPME)、分子印記聚合物、盤狀SPE(SPEC)及複合模式的SPE等。新近發展的固相萃取不但提高了選擇性，而且加大了流速，縮短了分析時間，易於自動化。
反相固相萃取
反相固相萃取是使用非極性的固定相，在樣品或吸附劑上增加離子對試劑，有助於用反相萃取分離強極性物質。在R-P的SPE中，有機分子吸附劑是通過-si-o-si-c鍵合到矽氧烷膠體上1個氧原子與si鍵合叫做monfunction，3個氧原子與si鍵合叫做trifunction，後者對酸性物質有較強的耐受力。目前用得最廣泛的鍵合固定相有C18[octadecasi/y/ODS(CH2)17CH3]、C8[octy/(CH2)7CH3]吸附劑，另外還有環己烷基、丙基、乙基、甲基、苯基。由於矽膠衍生不完全，有-OH暴露在矽膠表面，當pH> 2.0時，矽膠表面的-OH與樣品中其他離子作用會干擾待測物的吸附。後來有人用矽烷基取代矽膠表面的-OH，叫做end-capp-ing。這樣就有效地避免了由-OH帶來的干擾。近來又有人合成了疏水的N-vinylprrolidone和親脂的二乙烯氮苯混合吸附劑，提供了疏水和親脂的平衡，這種吸附劑不需要預處理，而且即使吸附劑乾燥也不影響萃取效果，這種材料在製藥業已得到廣泛使用。
反相固相萃取在獸藥檢測中套用
填料矽膠表面的親水矽醇基通過矽烷化學反應，鍵合非極性烷基或芳香基、聚合物等材料作為反相固定相，被測物的碳氫鍵與固定相表面官能團產生非極性的范德華力或色散力，使得極性溶劑中的非極性以及弱極性的物質保留在固定相上，達到淨化、富集樣品的目的。大多數獸藥屬於極性或弱極性的化合物，對於強極性藥物可以通過加入離子對試劑的方法，使目標物成為穩定離子對用於反相萃取，弱極性藥物可以通過調節pH、改變溶劑組成的方法使藥物殘留處在分子狀態，減小其極性低在反相中保留。反相萃取中洗脫液常用甲醇、異丙醇、乙酸乙酯、正已烷等有機溶劑，試驗時可根據實際情況進行選擇。Leitner A等採用聚苯乙烯填料固相萃取柱Li Chrolut EN淨化動物組織中四種硝基呋喃類代謝物，用洗脫強度為0.45乙酸乙酯洗脫分析物，該淨化方法回收率在92%～ 105%之間，4種代謝物的測定低限0.5 ng/g～ 5 ng/g，中性環境中的硝基呋喃類代謝物淨化常用反相固相萃取法。Heller D N等測定雞蛋中16種磺胺類藥物，C18固相萃取淨化，乙腈洗脫殘留藥物，樣品的測定低限為5 ng/g～ 10 ng/g，通過對比氨基柱和C18柱，氨基柱回收率60%以下。Hirsch R等用C18柱測定水中18種抗生素，被測物回收率60%～ 91%，但是此淨化方法不能用於測定四環素類抗生素，因為四環素在EDTA水溶液中產生不可逆吸收。
固相萃取方法的選擇
固相萃取技術的分離模式有多種，具體使用哪種方法，主要取決於待處理樣品的相對分子質量(Mr)及樣品的性質。
1.選擇固相萃取應考慮的問題：(1)待測物的化學性質：功能基團、能否離子化，是水溶性還是脂溶性。(2)基質的性質：pH值、離子強度、是水還是有機溶劑。(3)類似干擾物的性質。(4)待測物在樣品中的濃度。(5)分析的檢測限及靈敏度。(6)待測物是否需要富集、純化。2.固定相的選擇(根據相似相溶原則來選擇固定相)：SPE的固定相是樣品分離、純化的關鍵，由於固定相關係到SPE的重複性、回收率、靈敏度、特異性，因此SPE的吸附劑一直是人們關注的熱點。自SPE發明以來，聚合樹脂的樣品污染一直令人苦惱，1978年Waters公司發明了C18鍵合矽膠製成一次性小柱(Sep-pakR)，具有很高的可靠性和穩定性，已廣泛套用於臨床生化檢驗。凡可用於HPLC的吸附劑均可用於SPE，包括近年來針對藥物濫用檢測的“designerphase”。吸附劑的選擇既要考慮樣品各組分與固定相的親和力、待測物與洗脫劑的作用力，還要考慮其通用性。就目前化學鍵合相而言，非極性鍵合相有C1、C2、C4、C6、C8、環己烷基、苯基、二苯基、C18等；極性和弱離子交換相有：氰基、二醇基、氨基、伯胺/仲胺基、丁酸基；強離子交換相有：丙磺酸基、苯磺酸基、季銨基等；吸附樹脂有：XAD-2、GDX、X-5。具有選擇專屬性的苯基磺酸可用於分離共平面連位羥基結構分子。對於生物樣品，大多溶解在水性物質里，待測物被離子化，用離子交換萃取分離極性很強的物質，非極性或弱極性分析物用R-P提取，正相萃取用於提取有機溶劑中的極性物質。吸附劑的用量必須保證從樣品中有效吸附所有的待測物，不保留基質成分，增加吸附劑的量可增大吸附能力，但同時也增大洗脫體積，使待測物稀釋，給乾燥和定量帶來困難。因此在達到有效吸附的前提下用最小量的吸附劑。
