二维液相色谱技术在食品分析中的应用

方学仕 朱雅思

摘要：本文对二维液相色谱技术在食品分析中的应用进行分析，以供参考。

关键词：二维液相色谱;食品分析;应用

引言

由于手性药物的对映体往往具有不同的药理和毒理作用，药物监管部门对手性药物的研发作出严格的规定：要求含手性中心的药物的所有对映体都需要进行单独的药理和毒理评价。尽管以多糖类手性固定相为代表的液相色谱手性分析技术已经趋于成熟，但是在分析带有多个手性中心药物的立体异构体杂质和降解产物，以及对生物样品中手性药物代谢产物的分离分析却依然是挑战性的工作。

1二维液相色谱技术的优点

二维液相色谱是将不同系统或不同极性的两根色谱柱联用，关键技术是多通阀切换，改变色谱柱与其他部件的连接，改变流动相的流向，实现复杂样品的分离。因此可以不同系统联用;也可同系统不同类型的色谱柱联用，具有更强的分离能力。样品经第一维色谱柱分离，再进入第二维色谱柱分析，两次分析结果整合成色谱图。近年来，随着柱切换、检测器联用以及数据处理等关键技术的不断发展，极大地提高了系统从复杂组分中排除基质的能力，灵敏度更高、重现性更好、检测限更低，具有广阔的发展前景。

2二维液相色谱的分类

二维液相色谱根据馏分从一维到二维的转移方式的不同可以分为离线模式和在线模式。离线模式是依次收集一维色谱中的洗脱组分，再在二维色谱中进行后续的分离。在线模式是一维色谱中的洗脱组分部分/全部进入到二维色谱系统中，进行再次的分离分析。根据组分从一维切换至二维的模式的不同，分为中心切割模式和全二维模式。中心切割模式是只将一维色谱中的部分组分切入到二维色谱中进行分析。全二维切割模式是将一维系统中的所有组分，全部有规则有间隔的切入二维分离系统中，进行再一次的分离分析，该模式可得到样品所有的组分信息，适合复杂样品和未知组分的分析。

3超快速液相色谱

快速的手性分离得益于液相色谱填料技术的进步。将替考拉宁和万古霉素键合到1.9μm窄粒径分布的全多孔硅胶填料上，实现了亚分钟的快速手性分离。这种填充柱的背压比宽粒径分布的硅胶材料低约80%，可减少摩擦生热，允许色谱柱在高流速使用。作者将该技术用于多种手性化合物的分离分析，包括不同类型的氨基酸，-受体阻滞剂和合成药物重要的杂环化合物（例如恶唑烷酮）等，均得到了基线分离。这种键合大环糖肽的亚2μm手性填料可用于包括反相、正相和极性有机相的分离模式，而且在不同模式之间交替使用后，其性能没有任何下降。采用不同的键合化学，在亚2μm全多孔硅胶填料上制备了一种带有烷基和带电铵基的替考拉宁手性固定相，获得了极高的对映体分离效率。作者在短柱（2cm）和超短柱（1cm）上，对N端保护氨基酸、α-芳基酸、除草剂以及消炎药进行手性分析，可得到基线分离，分析时间约为1分钟。早在2011年就首次报道了手性表面多孔填料的应用。他们在2.7?m的表面多孔填料上键合金鸡纳碱形成阴离子交换手性固定相，用于氨基酸衍生物的手性分析。作者结合高灵敏度的SRM质谱检测，实现了一次运行下对人体尿液样品中16种氨基酸的L-对映体的手性分离鉴定。

4二维液相色谱技术在食品行业中的应用

4.1食品營养成分

食品中的各种营养成分种类多且含量差异大，各成分含量从纳克级到毫克级不等，含量水平差异大且基质成分复杂、干扰大，所以其分析方法也十分复杂。建立了在线二维液相色谱法同时测定配制乳品中的维生素A、D3和E含量，利用两根色谱柱构成正交分离体系，一维色谱柱完成维生素A和E的分离，二维色谱柱完成维生素D的分析。样品经过皂化和萃取后可直接进样检测，提高了分析的效率。采用由一个六通阀和两个检测器构成的检测体系，只需要10min即可完成婴幼儿配方乳品和米粉中维生素A、D3和E的含量测定。采用三泵两阀搭建在线二维液相色谱分离系统，建立了VA、D2、D3，α-VE、γ-VE与δ-VE的快速分析方法，样品经皂化后可直接进样，该检测方法快速、高效、准确、安全且低污染，可以满足食品中维生素A、D、E的检测需求。

4.2农药、兽药残留物

在食品农药、兽药残留物的检测中，痕量分析甚至超痕量分析项目较多，所以选择高灵敏度、高分辨率以及高检测通量的分析检测器尤为重要。使用二维液相色谱质谱联用技术分析了乳制品中7类20种抗生素的残留，奶粉和牛奶中各抗生素的检测限和定量限分别为0.10～2.40μg·kg-1和0.33～7.92μg·kg-1。建立的二维液相色谱-三重四极杆/复合线性离子肼质谱联用方法可快速测定鸡肉、鸡蛋中利巴韦林的总残留量，采用同位素法定量，结果准确、重现性好，该方法可用于禽产品中利巴韦林的检测和控制。

4.3对精神分裂症的氨磺必利血药浓度利用

在低剂量时，氨磺必利能够阻断突触前多巴胺D2/D3受体，造成负回馈机制的中断，使多巴胺释放增加，改善阴性症状;高剂量时能够阻断突触后多巴胺D2/D3受体，抑制多巴胺神经信号的传导，从而改善阳性症状。最新研究显示，氨磺必利对抑郁症以及呕吐有治疗作用。氨磺必利药物不良反应涉及多个系统，主要包括神经系统异常、心血管异常以及内分泌系统异常，其中锥体外系反应和催乳素升高较为常见。氨磺必利在临床中起始推荐剂量为200～400mg/d，根据患者病情严重程度，剂量应当做出相应调整，大部分患者目标剂量为800～1000mg/d，最大剂量1200mg/d。

5前景与展望

作为衍生技术，二维液相色谱在中药质量控制及打假检测中主要有以下用途：①定性分析：不同物质在不同固定相和流动相中具有不同的分离系数和保留时间，通过两组不同组分的液相系统串联使用，可以基本确定待测成分的唯一性，因此可以进行定性分析，应用于打假。②定量分析：二维液相色谱的串联使用可以使待测组分峰重叠可能性大大减少，峰形更优，唯一性和指向性更明显，含量测定时如果使用归一化计算，将极大简化分析步骤，抵抗干扰。

结束语

综上所述，本研究中涉及的样本数有限，结果可能有失偏颇，下一步应当继续扩大样本数量，进行深入研究。

参考文献

[1]赵玉富，二维液相色谱同时测定婴幼儿配方乳粉中多种脂溶性维生素[J].2019，47（06）：37-40.

[2]高宗林，二维液相色谱测定绿豆芽中赤霉素、4-氯苯氧乙酸和2，4-二氯苯氧乙酸[J].2019，41（01）：58-63.