二維液相色譜技術在食品分析中的應用

方學仕 朱雅思

摘要：本文對二維液相色譜技術在食品分析中的應用進行分析，以供參考。

關鍵詞：二維液相色譜;食品分析;應用

引言

由于手性藥物的對映體往往具有不同的藥理和毒理作用，藥物監管部門對手性藥物的研發作出嚴格的規定：要求含手性中心的藥物的所有對映體都需要進行單獨的藥理和毒理評價。盡管以多糖類手性固定相為代表的液相色譜手性分析技術已經趨于成熟，但是在分析帶有多個手性中心藥物的立體異構體雜質和降解產物，以及對生物樣品中手性藥物代謝產物的分離分析卻依然是挑戰性的工作。

1二維液相色譜技術的優點

二維液相色譜是將不同系統或不同極性的兩根色譜柱聯用，關鍵技術是多通閥切換，改變色譜柱與其他部件的連接，改變流動相的流向，實現復雜樣品的分離。因此可以不同系統聯用;也可同系統不同類型的色譜柱聯用，具有更強的分離能力。樣品經第一維色譜柱分離，再進入第二維色譜柱分析，兩次分析結果整合成色譜圖。近年來，隨著柱切換、檢測器聯用以及數據處理等關鍵技術的不斷發展，極大地提高了系統從復雜組分中排除基質的能力，靈敏度更高、重現性更好、檢測限更低，具有廣闊的發展前景。

2二維液相色譜的分類

二維液相色譜根據餾分從一維到二維的轉移方式的不同可以分為離線模式和在線模式。離線模式是依次收集一維色譜中的洗脫組分，再在二維色譜中進行后續的分離。在線模式是一維色譜中的洗脫組分部分/全部進入到二維色譜系統中，進行再次的分離分析。根據組分從一維切換至二維的模式的不同，分為中心切割模式和全二維模式。中心切割模式是只將一維色譜中的部分組分切入到二維色譜中進行分析。全二維切割模式是將一維系統中的所有組分，全部有規則有間隔的切入二維分離系統中，進行再一次的分離分析，該模式可得到樣品所有的組分信息，適合復雜樣品和未知組分的分析。

3超快速液相色譜

快速的手性分離得益于液相色譜填料技術的進步。將替考拉寧和萬古霉素鍵合到1.9μm窄粒徑分布的全多孔硅膠填料上，實現了亞分鐘的快速手性分離。這種填充柱的背壓比寬粒徑分布的硅膠材料低約80%，可減少摩擦生熱，允許色譜柱在高流速使用。作者將該技術用于多種手性化合物的分離分析，包括不同類型的氨基酸，-受體阻滯劑和合成藥物重要的雜環化合物（例如惡唑烷酮）等，均得到了基線分離。這種鍵合大環糖肽的亞2μm手性填料可用于包括反相、正相和極性有機相的分離模式，而且在不同模式之間交替使用后，其性能沒有任何下降。采用不同的鍵合化學，在亞2μm全多孔硅膠填料上制備了一種帶有烷基和帶電銨基的替考拉寧手性固定相，獲得了極高的對映體分離效率。作者在短柱（2cm）和超短柱（1cm）上，對N端保護氨基酸、α-芳基酸、除草劑以及消炎藥進行手性分析，可得到基線分離，分析時間約為1分鐘。早在2011年就首次報道了手性表面多孔填料的應用。他們在2.7?m的表面多孔填料上鍵合金雞納堿形成陰離子交換手性固定相，用于氨基酸衍生物的手性分析。作者結合高靈敏度的SRM質譜檢測，實現了一次運行下對人體尿液樣品中16種氨基酸的L-對映體的手性分離鑒定。

4二維液相色譜技術在食品行業中的應用

4.1食品營養成分

食品中的各種營養成分種類多且含量差異大，各成分含量從納克級到毫克級不等，含量水平差異大且基質成分復雜、干擾大，所以其分析方法也十分復雜。建立了在線二維液相色譜法同時測定配制乳品中的維生素A、D3和E含量，利用兩根色譜柱構成正交分離體系，一維色譜柱完成維生素A和E的分離，二維色譜柱完成維生素D的分析。樣品經過皂化和萃取后可直接進樣檢測，提高了分析的效率。采用由一個六通閥和兩個檢測器構成的檢測體系，只需要10min即可完成嬰幼兒配方乳品和米粉中維生素A、D3和E的含量測定。采用三泵兩閥搭建在線二維液相色譜分離系統，建立了VA、D2、D3，α-VE、γ-VE與δ-VE的快速分析方法，樣品經皂化后可直接進樣，該檢測方法快速、高效、準確、安全且低污染，可以滿足食品中維生素A、D、E的檢測需求。

4.2農藥、獸藥殘留物

在食品農藥、獸藥殘留物的檢測中，痕量分析甚至超痕量分析項目較多，所以選擇高靈敏度、高分辨率以及高檢測通量的分析檢測器尤為重要。使用二維液相色譜質譜聯用技術分析了乳制品中7類20種抗生素的殘留，奶粉和牛奶中各抗生素的檢測限和定量限分別為0.10～2.40μg·kg-1和0.33～7.92μg·kg-1。建立的二維液相色譜-三重四極桿/復合線性離子肼質譜聯用方法可快速測定雞肉、雞蛋中利巴韋林的總殘留量，采用同位素法定量，結果準確、重現性好，該方法可用于禽產品中利巴韋林的檢測和控制。

4.3對精神分裂癥的氨磺必利血藥濃度利用

在低劑量時，氨磺必利能夠阻斷突觸前多巴胺D2/D3受體，造成負回饋機制的中斷，使多巴胺釋放增加，改善陰性癥狀;高劑量時能夠阻斷突觸后多巴胺D2/D3受體，抑制多巴胺神經信號的傳導，從而改善陽性癥狀。最新研究顯示，氨磺必利對抑郁癥以及嘔吐有治療作用。氨磺必利藥物不良反應涉及多個系統，主要包括神經系統異常、心血管異常以及內分泌系統異常，其中錐體外系反應和催乳素升高較為常見。氨磺必利在臨床中起始推薦劑量為200～400mg/d，根據患者病情嚴重程度，劑量應當做出相應調整，大部分患者目標劑量為800～1000mg/d，最大劑量1200mg/d。

5前景與展望

作為衍生技術，二維液相色譜在中藥質量控制及打假檢測中主要有以下用途：①定性分析：不同物質在不同固定相和流動相中具有不同的分離系數和保留時間，通過兩組不同組分的液相系統串聯使用，可以基本確定待測成分的唯一性，因此可以進行定性分析，應用于打假。②定量分析：二維液相色譜的串聯使用可以使待測組分峰重疊可能性大大減少，峰形更優，唯一性和指向性更明顯，含量測定時如果使用歸一化計算，將極大簡化分析步驟，抵抗干擾。

結束語

綜上所述，本研究中涉及的樣本數有限，結果可能有失偏頗，下一步應當繼續擴大樣本數量，進行深入研究。

參考文獻

[1]趙玉富，二維液相色譜同時測定嬰幼兒配方乳粉中多種脂溶性維生素[J].2019，47（06）：37-40.

[2]高宗林，二維液相色譜測定綠豆芽中赤霉素、4-氯苯氧乙酸和2，4-二氯苯氧乙酸[J].2019，41（01）：58-63.