美問必答之離子色譜：色譜柱性能下降怎麽辦？手性能分離嗎？

在藥物新藥研發中，離子色譜技術被廣泛運用於藥物成分分析、含量檢測、雜質控製等方麵。離子色譜技術在藥物研發中彌補的了常規色譜技術的不足，為藥物質量控製和藥物安全性評價提供了可靠的技術支持。通過離子色譜技術，藥物研發人員能夠更好地了解藥物的成分和性質，有助於優化藥物配方、改進生產工藝，從而提高藥物的療效和安全性。
近期，hjc黄金城雲講堂CMC專題直播中，關於離子色譜的解讀，收到了大家的熱烈反饋和提問，本文為大家整理了直播中的高頻問題和hjc黄金城工藝分析部高級組長徐健的回答，希望能夠幫助減少研發中的苦惱和困惑。

歡迎點擊：觀看離子色譜的抑製技術在藥物分析中的應用直播回顧徐健老師的整場分享。關於新藥研發的質量學研究方麵，您還有什麽困惑和感興趣的話題嗎？歡迎在文章最後留言。

問：陰離子模式，陽離子模式，常見的淋洗液都有什麽？它們的區別又分別是什麽？

答：陰陽離子檢測通常選用離子交換柱，當洗脫陰離子，我們主要使用氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉等淋洗液。在陽離子體係中，例如，鈉離子和甲離子需要使用酸性淋洗液，比較常用的有甲基磺酸和硝酸，這兩種酸是常見的用於陽離子淋洗液。因此，在選擇淋洗液時，需要根據具體情況選擇堿性或酸性的淋洗液。對於酸根檢測，需要使用堿性淋洗液；而對於陽離子檢測，則使用酸性淋洗液。
此外，對於淋洗液的要求也很重要，需要選擇較高級別的淋洗液以確保準確性。在手動配置陽離子淋洗液時，需要注意使用質譜級或者優級純的硝酸或者甲磺酸配製淋洗液，不然可能會導致檢測背景汙染高的問題。

問：離子價態不同保留和溫度的關係是因為反應速率影響嗎？鹵素離子的保留和離子半徑有關嗎？

答：是的，反應速率可能會受到溫度的影響，從而影響離子的保留。關於鹵素離子半徑的部分，因為篇幅有限並未在我的PPT中展示。直播中我列舉了一些經典案例，探討離子保留的影響因素。離子半徑越大，則其保留效果越顯著。通過下圖案例，以氟離子、氯離子、溴離子和碘離子為例。這些離子均帶有相同電荷數，但其離子半徑逐漸增大。觀察圖表可發現，離子半徑越大，在相同色譜條件下，其保留效果越強。

問：樣品X-不會透過陽離子膜跟H+結合嗎？

答：在陽離子交換膜中，僅允許正電荷離子通過。這些負離子無法穿過陽離子半透膜，因此不會透過半透膜與氫離子結合，隻有帶正電荷的氫離子通過陽離子交換膜再與X-，如氯離子、溴離子或硝酸根離子結合形成相應的酸。

問：手性能分離嗎？

答：手性分離的效果並不理想。盡管我們考慮過嚐試某些具有手性結構的化合物通過離子色譜進行分離，但分離效果較差。因此會選擇其他的方式檢測，比如CAD檢測器，可采用反相模式下的手性分離或CAD為檢測器的正相分離模式。

問：有沒有遇到離子色譜檢測樣品過程中，分子量大成分洗脫不下來，導致色譜柱性能下降，如聚乙二醇，如何解決？

答：在實驗中，您可以使用色譜再生功能，我們的體係是允許有機相存在的。如果您采用淋洗液發生器模式，可以將其斷連並短接到色譜柱泵出口，然後直接連接至檢測器，避免連接抑製器和淋洗液發生器。然後可以使用有機溶劑進行衝洗，比如使用50%乙腈水溶液再生。由於內部可能存在聚乙二醇導致無法洗脫，所以使用有機相清洗色譜柱。需要注意的是，清洗後，務必將色譜柱保存在淋洗液體係中，例如使用AS色譜柱、A係列色譜柱、陰離子色譜柱時，保存至少5毫摩爾氫氧化鈉、氫氧化鉀體係中，避免保存在水或其他有機相體係中。除此之外，柱效下降也可能是因為化合物的殘留，如果有無法洗脫的問題出現，可以在序列做完後，通過有機項，例如50%或者30%乙腈進行洗脫。

問：這裏的流動相怎麽選？

答：在常規實驗中，公布的文獻和方法中經常使用陰離子淋洗液，最常見的氫氧化鉀或氫氧化鈉。這兩類淋洗液可以解決至少90%的陰離子檢測。對於陽離子部分，常用的是甲基磺酸，是目前陽離子檢測中最常見的淋洗液。當測試鉀鈉離子、鈣鎂離子以及銨根離子時，甲基磺酸是最常用的淋洗液液之一。

問：不溶解的樣品如何進樣的？

答：對於不容易溶解的樣品，需要選擇一個適合的稀釋劑來溶解樣品。比如可以選擇有機試劑，如二甲亞碸（DMSO）、甲醇或乙腈等。先通過有機試劑溶解樣品，在加入水或淋洗液稀釋，通常的常規離子在第一次溶解後，不會再被化合物包裹或吸附，通常可以被檢測到，從而不會影響回收率和檢出量的準確性。主要注意，一般有機試劑的添加量不應超過5%，超過5%雖然可以，但是有機試劑添加量比較多，當樣品進樣後在純水相體係中，樣品可能會瞬間析出，出現堵塞進樣針，六通閥、色譜柱甚至檢測器的風險。所以最好不要超過5%，我們通常會使用1%或2%有機相。如果有用的多的情況下需要多多觀察，查看有機試劑加入後會不會有大量的析出。

問：可以用多大比例有幾相衝？會損害色譜柱？

答：根據文獻，使用50%乙腈衝洗通常是可以的，但要注意不要保留在乙腈中，衝洗後應該用水相過渡，然後用淋洗液保存。例如，如果使用的是AS係列的柱子，假設測量完成後需要衝洗色譜柱，可以使用50%或30%的乙腈進行一定時間的衝洗。一般是20倍柱體積就可以認為衝洗幹淨。接著，可以用純水進行過渡，之後再過渡到淋洗液中，比如氫氧化鉀或氫氧化鈉。

問：陽離子抑製器的壽命比較短，使用過程如何注意？

答：抑製器最怕幹燒和樣品的吸附，主要是抑製器中的半透膜比較脆弱，壓力高、幹燒和樣品吸附較多的情況下半透膜會出現不可逆的損毀，建議采用外接循環水模式，不要使用檢測器廢液作為抑製器水；抑製器長期不用的情況下，每周衝洗一次。

問：抑製器短期及長期保存用什麽溶液？

答：短期的可以保存在淋洗液和超純水中，注意區分好流路，每周衝洗一次；不建議長期保存，抑製器內如果幹涸可能會造成損壞，如果已存在長期保存並沒有做每周維護的這種，可以使用廠家的抑製器再生方法，使用前對抑製器再生，不要直接連接到儀器上使用。