8-羥基喹啉的色譜分離:HPLC-UV與LC-MS的定量分析方法
發表時間:2025-06-17一、理化特性與分析背景
8-羥基喹啉(8-Hydroxyquinoline)是一種含氮雜環化合物,具有弱酸性和配位能力,常用于金屬離子螯合劑、藥物中間體及分析化學試劑。其色譜分離的難點在于:
極性中等,需優化流動相極性以調節保留時間;
紫外吸收特性顯著(吸收波長上限值約 254 nm),適合 UV 檢測;
分子結構中含 N、O 雜原子,易與色譜柱填料發生次級相互作用,需控制分離條件以避免拖尾。
二、HPLC-UV 定量分析方法
1. 色譜條件優化
色譜柱選擇:
反相柱(如 C18、C8)是優先選擇,粒徑5μm,柱長150-250 mm,內徑 4.6 mm,利用疏水作用實現分離。
若樣品中存在極性類似物,可選用極性嵌入柱(如 Phenyl 柱)或離子對色譜柱(通過添加四丁基溴化銨等離子對試劑調節保留行為)。
流動相體系:
甲醇-水體系:典型比例為甲醇:水=50:50(v/v),可加入0.1% 磷酸或乙酸調節pH至3-5,抑制8-羥基喹啉的離解,增強保留;
乙腈-水體系:乙腈:水=40:60(v/v),搭配 0.1% 三氟乙酸(TFA),流動相洗脫強度更高,分離速度更快。
柱溫與流速:
柱溫控制在 30-40℃,降低流動相黏度,改善峰形;
流速 1.0 mL/min,保證分離效率與檢測靈敏度的平衡。
2. 樣品前處理與檢測
樣品制備:
固體樣品用甲醇或乙腈溶解,超聲輔助提取,0.22 μm 濾膜過濾;
復雜基質(如生物樣品、環境水樣)需經固相萃?。?/span>SPE)凈化,去除干擾物質。
UV 檢測參數:
檢測波長設定為 254 nm(強吸收峰),若存在干擾,可掃描紫外光譜選擇次優波長(如 278 nm);
定量方法:
外標法:配制系列濃度標準溶液(1-100 μg/mL),繪制標準曲線,線性相關系數需>0.999;
內標法:選用結構類似物(如 5 - 甲基 - 8 - 羥基喹啉)校正基質效應,適用于復雜樣品分析。
三、LC-MS 定量分析方法
1. 液相色譜與質譜接口優化
色譜柱與流動相:
采用超高效液相色譜(UHPLC)柱(如 C18,1.7 μm,100 mm×2.1 mm),提高分離效率與靈敏度;流動相以乙腈-水(含 0.1% 甲酸或 5 mM 乙酸銨)為主,避免使用不揮發鹽,防止質譜污染。
質譜離子化模式:
電噴霧離子化(ESI):正離子模式下,8 - 羥基喹啉易形成 [M+H]+ 離子(m/z 145.1);負離子模式下,可生成 [M-H]- 離子(m/z 143.1),根據基質干擾選擇模式,通常正離子模式靈敏度更高;
離子源參數:噴霧電壓 3.5 kV,毛細管溫度 320℃,鞘氣壓力 35 arb,輔助氣壓力 10 arb,優化離子化效率。
2. 質譜檢測與定量策略
檢測模式:
選擇反應監測(SRM):監測母離子→特征碎片離子的躍遷,如正離子模式下母離子 m/z 145.1→碎片離子 m/z 117.1(失去 CO 分子),提高特異性;
碰撞能量(CE)優化:通常設置 15-25 eV,根據碎片離子強度調整。
樣品前處理與定量:
生物樣本(如血漿、細胞裂解液)需經蛋白沉淀(甲醇 / 乙腈)或液 - 液萃?。ㄒ宜嵋阴ィ┤コ|干擾;
同位素內標法(如氘代 8 - 羥基喹啉)校正回收率,適用于低濃度樣品(檢出限可達 ng/L 級),標準曲線線性范圍擴展至 0.1-100 ng/mL。
四、HPLC-UV 與 LC-MS 方法對比與應用場景
HPLC-UV:操作簡便、成本低,適合常規質量控制(如原料藥純度檢測),定量限約 1 μg/mL,但對復雜基質的抗干擾能力較弱;
LC-MS:靈敏度高、特異性強,適用于痕量分析(如環境水樣、生物體內殘留檢測),定量限可達 0.1 ng/mL,但設備成本高,需定期維護質譜系統。
五、方法驗證關鍵指標
精密度:重復性 RSD<5%,中間精密度 RSD<10%;
準確度:加標回收率在 80%-120% 范圍內(低濃度樣品可放寬至 70%-130%);
線性與范圍:標準曲線覆蓋預期濃度的 50%-150%,線性相關系數>0.99;
檢出限(LOD)與定量限(LOQ):HPLC-UV 法 LOQ 約 0.5 μg/mL,LC-MS 法 LOQ 可達 0.05ng/mL。
通過優化色譜條件與檢測參數,HPLC-UV 和 LC-MS 均可實現 8 - 羥基喹啉的高效分離與準確定量,具體方法選擇需根據樣品基質、檢測濃度范圍及儀器條件綜合決定。
本文來源于黃驊市信諾立興精細化工股份有限公司官網 http://m.onlbi.cn/