液相微萃取在中药蒽醌类和羟基苯甲酸类化合物分析中的萃取机理及应用研究

摘要

第一部分，目的：研究游离蒽醌类化合物的中空纤维液相微萃取(hollow fiber liquid—phasemicroextraction，HELPME)机理，比较该类化合物的两相HFLPME(2p—HFLPME)和三相HFLPME(3p—HFLPME)行为，利用HFLPME结合HPLC测定制首乌中游离蒽醌类化合物，尤其是常规前处理方法难以分析的微量及痕量游离蒽醌类化合物。 方法：利用自制的液相微萃取装置，分别优化2p—HFLPME和3p—HFLPME条件，包括有机溶剂支持体中空纤维的种类、有机相、给体与接受相组成、搅拌速度和萃取时间。2p—HFLPME以MOF503聚偏氟乙烯中空纤维为有机溶剂支持体，正辛醇为有机相和接受相，给体中HCl浓度为2mmol/L，给体中甲醇比例为50％，在1800rpm搅拌下萃取60min，萃取结束后，接受相经80℃水浴蒸干再用60μL甲醇溶解后进行HPLC分析；3p—HFLPME以MOF503聚偏氟乙烯中空纤维为有机溶剂支持体，正己醇为有机相，给体为纯甲醇溶液，接受相为1mmol/LNaOH，在1500rpm搅拌下萃取50min，萃取结束后接受相进行HPLC分析。色谱条件：KromasilC18柱，流动相为甲醇-0.6％磷酸(90：10)，流速1.0ml/min，柱温30℃，检测波长为434nm。 结果：在优化的条件下，得到了富集倍数(EF)与蒽醌类化合物浓度c之间的EF=aLnc+6关系，指出c=1μg/mL时的EF(EF1μg/mL)在该类化合物液相微萃取中的意义；采用摇瓶法和2p—HFLPME法测定了该类化合物的表观正辛醇/水分配系数(logPAPP)，且采用2p—HFLPME测得的该类化合物的logPAPP与EF1μg/mL呈正相关。2p—HFLPME和3p—HFLPME中该类化合物的检测限和精密度(RSD)分别为：0.25～0.35ng/mL和2.9～20ng/mL；8.1％～14.1％和2.5％～5.2％；采用2p—HFLPME时分析物在制首乌中的回收率在75.4％～111.5％；将2p—HFLPME与HPLC结合测定了制首乌中大黄素、大黄素甲醚和痕量大黄酸、大黄酚的含量，结果满意。 结论：利用2p—HFLPME可以简便、快速地测定游离蒽醌类化合物的表观正辛醇/水分配系数，为中药有效化学成分的筛选提供重要依据；在优化的HFLPME条件下，通过2p—HFLPME或3p—HFLPME得到的蒽醌类化合物的EF1μg/mL可用于直接比较和预测同类化合物的富集情况，构建液相微萃取分离优化模型；2p—HFLPME用于分析制首乌中微量及痕量蒽醌类化合物的含量明显优于3p—HFLPME。 第二部分，目的：深入研究羟基苯甲酸类化合物(HBAs)的三相中空纤维液相微萃取(3p—HFLPME)机理；研究其富集倍数(EF)与结构、理化参数之间的相关关系；阐明中空纤维在3p—HFLPME中的作用机理；将3p—HFLPME与HPLC结合测定中药柿蒂中的HBAs，特别是常规前处理方法难以分析的微量及痕量HBAs。 方法：利用自制的3p—HFLPME装置，研究6种HBAs(3，4,5-三羟基苯甲酸：3，4,5-THBA，3，5-二羟基苯甲酸：3，5-DHBA，3，4—二羟基苯甲酸：3，4—DHBA，4—羟基苯甲酸：4—HBA，2，5-二羟基苯甲酸：2，5-DHBA和2,4—二羟基苯甲酸：2,4—DHBA)的3p—HFLPME行为。优化的3p—HFLPME条件：以MOF503聚偏氟乙烯中空纤维为有机溶剂支持体，正庚醇为有机相，给体中加入5mmol/LHCl，80mmol/LNH3．H2O为接受相，HBAs在1200rpm搅拌下被萃取35min，萃取结束后，萃取液用HPLC在246nm处进行分析。色谱条件：KromasilC18柱，流动相为乙腈-0.15％磷酸(12：88)，流速1ml/min，柱温35℃，检测波长246nm。 结果：在优化的3p—HFLPME条件下，HBAs的EF与其正庚醇/水条件分配系数、羟基数目(N)及pKa呈良好线性关系；聚偏氟乙烯中空纤维与HBAs通过形成电荷转移化合物提高萃取效率；正构醇与HBAs形成氢键使萃取效率显著提高；3，4,5-THBA、3，5-DHBA、3，4—DHBA、4—HBA、2，5-DHBA和2,4—DHBA线性范围、检测限和EF分别为：4.50×10-2～18.00μg/mL、9.00×10-3～4.50μg/mL、9.00×10-2～9.00μg/mL、4.50×10-4～4.50μg/mL、4.50×10-2～18.00μg/mL和9.00×10-3～9.00μg/mL；9、1.8、30、0.09、15和1.8ng/mL；14.9、28.2、31.9、53.7、91.2和107.6倍，RSD小于5.5％，柿蒂药材中6种HBAs回收率在93.3％～107.1％。将优化的3p—HFLPME与HPLC结合，测定了柿蒂药材中HBAs的含量。 结论：HBAs的结构、酸性和萃取体系中给体酸度、有机溶剂种类及中空纤维结构是影响其3p—HFLPME效率的主要因素，这些参数与EF之间的相关关系可用于构建HBAs的3p—HFLPME分离优化模型，预测其它HBAs的最优3p—HFLPME条件和富集情况；3p—HFLPME用于分析中药柿蒂中的HBAs富集倍数高、灵敏度高、选择性好、样品净化能力强，可对柿蒂中常规前处理方法难以分析的微量及痕量HBAs进行提取、纯化和浓缩，充分获取中药复杂体系中的化学信息。

目录

声明

第一部分游离葸醌类化合物的两相和三相中空纤维液相微萃取行为比较及应用

摘要

引言

1 Experimental

1.1 Standards and reagents

1.2HFLPME procedure

1.3HPLC determination

2 Results

2.1 Optimization Of 2p-HFLPME procedure

2.2 Optimization of 3p-HFLPME procedure

2.3 Method validation and comparison

2.4 Real sample analysis

3 Discussion

3.1 Determination of apparent n-octanol/water partition coefficients

3.3 Determination of EF

4 Conclusion

References

第二部分羟基苯甲酸类化合物的液相微萃取机理研究及应用

摘要

1实验部分

1.1仪器与试剂

1.2色谱条件

1.3标准溶液配制

1.4 3p-HFLPME

2实验结果

2.1 3pHFLPME条件的优化

2.2方法学考察

3讨论

3.1EF与HBAs理化、结构参数的相关关系

3.2电荷转移反应传递机理

参考文献

综述 液相微萃取技术及其在中药分析中的应用

1液相微萃取的主要模式及原理

1.1单滴液相微萃取(SD-LPME)

1.2中空纤维液相微萃取(Hollow fiber liquid-phase microextraction，HFLPME)

1.3分散液相微萃取(Dispersive liquid-phase microextraction，Dis-LPME)

1.4液相微萃取模式的改进

2液相微萃取的条件优化

2.1萃取溶剂

2.2萃取体系pH

2.3搅拌速度

2.4萃取时间

2.5盐效应

2.6中空纤维

2.7其它

3 LPME在中药分析中的应用及展望

参考文献

作者简历

致谢