親水性膽堿磷酸基質(zhì)的有機(jī)聚合物液相整體色譜柱的制備與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于色譜分離技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種親水性膽堿磷酸基質(zhì)的有機(jī)聚合物 液相整體色譜柱的制備與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知，液相色譜及聯(lián)用技術(shù)已廣泛應(yīng)用在環(huán)境、醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)等領(lǐng)域，關(guān)于 其核心元件色譜分離介質(zhì)及分析功能的研究也日漸深入。近年來，新型色譜固定相整體材 料，因具有高通透性、低柱壓、傳質(zhì)速度快、制備簡單等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為研究熱點(diǎn)之一，且已 成功在反相色譜、離子交換色譜、親和色譜等分離模式中應(yīng)用，有效地分離了氨基酸、小肽、 蛋白質(zhì)、多肽和類固醇等多類化合物。根據(jù)整體材料制備功能單體的不同，主要分為三大 類：有機(jī)聚合物整體柱、硅膠整體柱和雜化整體柱[Zou H, Huang X，Ye M, Luo Q.Monolithic stationary phases for liquid chromatography and capillary electrochromatography ? J Chromatogr A. 2002; 954( 1-2): 5-32 ?] D 因有機(jī)聚合物整體柱 具有制備簡單、耗時(shí)短、成本低、機(jī)械強(qiáng)度高、滲透性好、柱背壓低和生物樣品兼容等特點(diǎn)， 可實(shí)現(xiàn)分析物快速、高效、高通量的分離，因此受到了廣泛地關(guān)注。親水性液相色譜柱是親 水性液相色譜的核心部件，直接決定了色譜的分離效果。自1990年親水性液相色譜 (Hydrophilic interaction chromatography，HILIC)被首次提出后[Alpert AJ.Hydrophilic-interaction chromatography for the separation of peptides, nucleic acids and other polar compounds . J Chromatogr ? 1990; 499:177-96 ?]，用于 HILIC的聚合物整體柱的研究成為了國際色譜領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。如Lin等通過原位聚合 3_磺丙基甲基丙稀酸酯（3-sulfopropyl methacrylate，SPMA)和季戊四醇三丙稀酸酯 (pentaerythrito 1 triacrylate，PETA)，制備成表面帶磺酸基和羥基的整體柱，在毛細(xì)管 液相色譜和壓力驅(qū)動(dòng)的毛細(xì)管電色譜模式下成功分離極性小的中性和帶電分子[Lin J， Huang G,Lin X,Xie Z.Methacrylate-based monolithic column with mixed-mode hydrophilic interaction/strong cation-exchange stationary phase for capillary liquid chromatography and pressure-assisted CEC.Electrophoresis.2008；29(19): 4055-65.]，為了增強(qiáng)其親水作用，作者通過在流動(dòng)相中加入長鏈季銨鹽-十六烷基三甲基 溴化鞍（cetyltrimethylammonium bromide，CTAB)，屏蔽強(qiáng)陽離子交換位點(diǎn)，建立了動(dòng)態(tài)修 飾的強(qiáng)陽離子整體柱，實(shí)現(xiàn)了反相模式對(duì)中性、堿性和酸性親水化合物的成功分離[Lin J， Lin J,Lin X,Xie Z.Capillary liquid chromatography using a hydrophilic/cation-exchange monolithic column with a dynamically modified cationic surfactant.J Chromatogr A. 2009; 1216(45): 7728-31. ];Lin等還用2-(甲基丙烯酰氧乙基）烷基三甲基 硫酉愛（2_(methacryloyloxy)ethyl trimethylammoniummethyl sulfate，META)為離子交換 位點(diǎn)和極性配基供體，與三乙烯單體PETA共聚合，通過調(diào)整生孔劑和META的比例，成功制備 了具有強(qiáng)陽離子和親水機(jī)理的整體柱，對(duì)中性、酸性和堿性極性化合物的分離具有很好的 選擇性，且可以避免堿性化合物的拖尾效應(yīng)[Lin J，Lin J，Lin X，Xie Z.Preparation of a mixed-mode hydrophilic interaction/anion-exchange polymeric monolithic stationary phase for capillary liquid chromatography of polar analytes.J Chromatogr A. 2009; 1216(5): 801-6 ?];在光誘導(dǎo)下，N，N-二甲基-N-甲丙烯乙基-N-(3-磺 酸）鞍甜菜喊（N，N_dimethyl-N-methacryloxyethyl_N-(3_sulf opropyl)ammonium betaine)和聚（乙二醇)二丙稀酸酯(poly(ethylene glycol)diacrylate)共聚合制備成了 親水性機(jī)理的多孔兩性離子整體柱，對(duì)氨基類、酚類和苯甲酸類化合物具有很好的分離功 能[Chen X,Tolley HD,Lee ML.Preparation of zwitterionic polymeric monolithic columns for hydrophilic interaction capillary liquid chromatography.J Sep Sci.2011Jun22.doi:10.1002/jssc.201100155.]DFeng YQ課題組利用N-丙烯酰三（羥甲 基）氨基甲焼（？〇17(~-&。巧1〇71七!^8(117(11'〇171116也71)&111；[1101116七11&116，嫩撤]\0和？￡丁八，甲基 丙稀酸(methacrylic acid，MAA)和EDMA共聚合制備的整體柱分別成功用于核苷類化合物 [Chen ML,ffei SS,Yuan BF,Feng YQ.Preparation of methacrylate-based monolith for capillary hydrophilic interaction chromatography and its application in determination of nucleosides in urine. J Chromatogr A.2012; 1228:183-92.]和牛血 清白蛋白酶解多肽產(chǎn)物的分析[Chen ML，Li LM，Yuan BF，Ma Q，F(xiàn)eng YQ.Preparation and characterization of methacrylate-based monolith for capillary hydrophilic interaction chromatography .J Chromatogr A .2012; 1230: 54-60 .]DWang 等用烷氧基娃 焼（四甲氧基娃焼（七6^31116七11〇178；[13116，丁]\103)和乙烯基-三甲氧基娃焼（￥；[1171-七1'；[1116也0178；[13116，\0￥3))的縮醛反應(yīng)，在水溶性引發(fā)劑2,2'-偶氮雙(2-甲基丙基脒)鹽酸 鹽（2，2 '-azobis(2-methylpropionamidine)dihydrochloride，AIBA)作用下，與帶季鞍基 團(tuán)的丙稀酰胺單體（丙稀酰氧）乙基]三甲基鞍硫酸鹽（[2 -(acryloyloxy)ethyl] trimethyl ammoniummethyl sulfate，AETA)共聚反應(yīng)，成功制備具有親和和強(qiáng)陽離子交換 作用的有機(jī)無機(jī)雜化整體柱，且在壓力毛細(xì)管電色譜模式下對(duì)極性和堿性核酸堿基及核苷 進(jìn)行了分離[Wang X，Zheng Y，Zhang C，Yang Y，Lin X，Huang G，Xie Z. Preparation and characterization of hybrid-silica monolithic column with mixed-mode of hydrophilic and strong anion-exchange interactions for pressurized capillary electrochromatography .J Chromatogr A. 20l2; l239:56_63 ?];最近，有一鍋法策略（one-pot)成功制備具有親水分離機(jī)理的兩性離子的硅氧雜化整體柱，即用3-甲氧基硅烷丙烯酰 胺(3-methacryloxypropyltrimethoxysilane，丫 -MAPS)為交聯(lián)劑，合成了兩種兩性離子娃 氧烷雜化整體柱（[2-(甲基丙烯酰氧）乙基]二甲基（3-磺酸丙基）氫氧化銨（[2_ (methacryloyloxy)ethy1]dimethyl-(3_sulfopropy1)ammonium hydroxide，MSA)和2_甲 基丙稀酰輕乙基磷酰膽堿(2-methacryloy loxye thy 1 phosphoryl choline，MPC)為功能單 體），其通透性和機(jī)械強(qiáng)度很好，MSA整體柱可對(duì)中性、堿性和酸性化合物及小肽進(jìn)行分離， 同時(shí)，聯(lián)用串聯(lián)質(zhì)譜可成功鑒定BSA酶解多肽[Lin H，0u J，Zhang Z，Dong J，Wu M，Zou H.Facile preparation of zwitterionic organic-silica hybrid monolithic capillary column with an improved"one-pot"approach for hydrophi1ic-interaction liquid chromatograp