薄層色譜法實(shí)驗(yàn)流程
薄層色譜法系將供試品溶液點(diǎn)于薄層板上,在展開(kāi)容器內(nèi)用展開(kāi)劑展開(kāi),使供試品所含成分分離,所得色譜圖與適宜的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)按同法所得的色譜圖對(duì)比,亦可用薄層色譜掃描儀進(jìn)行掃描,用于鑒別、檢查或含量測(cè)定。
1.儀器與材料
(1)薄層板 按支持物的材質(zhì)分為玻璃板、塑料板或鋁板等;按固定相種類(lèi)分為硅膠薄層板、鍵合硅膠板、微晶纖維素薄層板、聚酰胺薄層板、氧化鋁薄層板等。固定相中可加入黏合劑、熒光劑。硅膠薄層板常用的有硅膠 G、硅膠 GF254、硅膠 H、硅膠 HF254,G、H 表示含或不含石膏黏合劑,F(xiàn)254 為在紫外光 254nm 波長(zhǎng)到紫外線燈下顯綠色背景的熒光劑。按固定相粒徑大小分為普通薄層板(10~40μm)和高效薄層板(5~10μm)。
在保證色譜質(zhì)量的前提下,可對(duì)薄層板進(jìn)行特別處理和化學(xué)改性以適應(yīng)分離的要求,可用實(shí)驗(yàn)室自制的薄層板。固定相顆粒大小一般要求粒徑為 10~40μm。玻板應(yīng)光滑、平整,洗凈后不附水珠。
(2)點(diǎn)樣器 一般釆用微升毛細(xì)管或手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)點(diǎn)樣器材。
(3)展開(kāi)容器 上行展開(kāi)一般可用適合薄層板大小的專(zhuān)用平底或雙槽展開(kāi)缸,展開(kāi)時(shí)須能密閉。水平展開(kāi)用專(zhuān)用的水平展開(kāi)槽。
(4)顯色裝置 噴霧顯色應(yīng)使用玻璃噴霧瓶或?qū)S脟婌F器,要求用壓縮氣體使顯色劑呈均勻細(xì)霧狀噴出;浸漬顯色可用專(zhuān)用玻璃器械或用適宜的展開(kāi)缸代用;蒸氣熏蒸顯色可用雙槽展開(kāi)缸或適宜大小的干燥器代替。
(5)檢視裝置 為裝有可見(jiàn)光、254nm 及 365nm 紫外光光源及相應(yīng)的濾光片的紫外觀察箱,可附加攝像設(shè)備供拍攝圖像用。紫外觀察箱暗箱內(nèi)光源應(yīng)有足夠的光照度。
(6)薄層色譜掃描儀 系指用一定波長(zhǎng)的光對(duì)薄層板上有吸收的斑點(diǎn),或經(jīng)激發(fā)后能發(fā)射出熒光的斑點(diǎn),進(jìn)行掃描,將掃描得到的譜圖和積分?jǐn)?shù)據(jù)用于物質(zhì)定性或定量的分析儀器。
用于薄層色譜的紫外觀察箱、薄層分析用紫外線燈箱
薄層色譜法操作方法
(1)薄層板制備
市售薄層板 臨用前一般應(yīng)在 110℃ 活化 30 分鐘。聚酰胺薄膜不需活化。鋁基片薄層板、塑料薄層板可根據(jù)需要剪裁,但須注意剪裁后的薄層板底邊的固定相層不得有破損。如在存放期間被空氣中雜質(zhì)污染,使用前可用三氯甲烷、甲醇或二者的混合溶劑在展開(kāi)缸中上行展開(kāi)預(yù)洗,晾干,110℃ 活化,置干燥器中備用。
自制薄層板 除另有規(guī)定外,將 1 份固定相和 3 份水(或加有黏合劑的水溶液,如 0.2%~0.5%羥甲基纖維素鈉水溶液,或?yàn)橐?guī)定濃度的改性劑溶液)在研缽中按同一方向研磨混合,去除表面的氣泡后,倒入涂布器中,在玻板上平穩(wěn)地移動(dòng)涂布器進(jìn)行涂布(厚度為 0.2~0.3mm),取下涂好薄層的玻板,置水平臺(tái)上于室溫下晾干后,在 110℃ 烘 30 分鐘,隨即置于有干燥劑的干燥箱中備用。使用前檢查其均勻度,在反射光及透視光下檢視,表面應(yīng)均勻、平整、光滑,并且無(wú)麻點(diǎn)、無(wú)氣泡、無(wú)破損及污染。
(2)點(diǎn)樣 除另有規(guī)定外,在潔凈干燥的環(huán)境中,用專(zhuān)用毛細(xì)管或配合相應(yīng)的半自動(dòng)、自動(dòng)點(diǎn)樣器械點(diǎn)樣于薄層板上。一般為圓點(diǎn)狀或窄細(xì)的條帶狀,點(diǎn)樣基線距底邊 10~15mm,高效板一般基線離底邊 8~10mm。圓點(diǎn)狀直徑一般不大于 4mm,高效板一般不大于 2mm。接觸點(diǎn)樣時(shí)注意勿損傷薄層表面。條帶狀寬度一般為 5~10mm,高效板條帶寬度一般為 4~8mm,可用專(zhuān)用半自動(dòng)或自動(dòng)點(diǎn)樣器械噴霧法點(diǎn)樣。點(diǎn)間距離可視斑點(diǎn)擴(kuò)散情況以相鄰斑點(diǎn)互不干擾為宜,一般不少于 8mm,高效板供試品間隔不少于 5mm。
(3)展開(kāi) 將點(diǎn)好供試品的薄層板放入展開(kāi)缸中,浸入展開(kāi)劑的深度為距原點(diǎn) 5mm 為宜,密閉。除另有規(guī)定外,一般上行展開(kāi) 8~15cm,高效薄層板上行展開(kāi) 5~8cm。溶劑前沿達(dá)到規(guī)定的展距,取出薄層板,晾干,待檢測(cè)。
展開(kāi)前如需要溶劑蒸氣預(yù)平衡,可在展開(kāi)缸中加入適量的展開(kāi)劑,密閉,一般保持 15~30 分鐘。溶劑蒸氣預(yù)平衡后,應(yīng)迅速放入載有供試品的薄層板,立即密閉,展開(kāi)。如需使展開(kāi)缸達(dá)到溶劑蒸氣飽和的狀態(tài),則須在展開(kāi)缸的內(nèi)壁貼與展開(kāi)缸高、寬同樣大小的濾紙,一端浸入展開(kāi)劑中,密閉一定時(shí)間,使溶劑蒸氣達(dá)到飽和再如法展開(kāi)。
必要時(shí),可進(jìn)行二次展開(kāi)或雙向展開(kāi),進(jìn)行第二次展開(kāi)前,應(yīng)使薄層板殘留的展開(kāi)劑完全揮干。
(4)顯色與檢視 有顏色的物質(zhì)可在可見(jiàn)光下直接檢視,無(wú)色物質(zhì)可用噴霧法或浸漬法以適宜的顯色劑顯色,或加熱顯色,在可見(jiàn)光下檢視。有熒光的物質(zhì)或顯色后可激發(fā)產(chǎn)生熒光的物質(zhì)可在紫外線燈(365nm 或 254nm)下觀察熒光斑點(diǎn)。對(duì)于在紫外光下有吸收的成分,可用帶有熒光劑的薄層板(如硅膠 GF254 板),在紫外光燈(254nm)下觀察熒光板面上的熒光物質(zhì)淬滅形成的斑點(diǎn)。
(5)記錄 薄層色譜圖像一般可采用攝像設(shè)備拍攝,以光學(xué)照片或電子圖像的形式保存。也可用薄層色譜掃描儀掃描或其他適宜的方式記錄相應(yīng)的色譜圖。
3.系統(tǒng)適用性試驗(yàn)
按各品種項(xiàng)下要求對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行系統(tǒng)適用性試驗(yàn),即用供試品和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行試驗(yàn)和調(diào)整,應(yīng)符合規(guī)定的要求。
(1)比移值(Rf) 系指從基線至展開(kāi)斑點(diǎn)中心的距離與從基線至展開(kāi)劑前沿的距離的比值。
除另有規(guī)定外,雜質(zhì)檢查時(shí),各雜質(zhì)斑點(diǎn)的比移值 Rf 以在 0.2~0.8 之間為宜。
(2)檢出限 系指限量檢查或雜質(zhì)檢查時(shí),供試品溶液中被測(cè)物質(zhì)能被檢出的低濃度或量。一般采用已知濃度的供試品溶液或?qū)φ諛?biāo)準(zhǔn)溶液,與稀釋若干倍的自身對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)溶液在規(guī)定的色譜條件下,在同一薄層板上點(diǎn)樣、展開(kāi)、檢視,后者顯清晰可辨斑點(diǎn)的濃度或量作為檢出限。
(3)分離度(或稱(chēng)分離效能) 鑒別時(shí),供試品與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)色譜中的斑點(diǎn)均應(yīng)清晰分離。當(dāng)薄層色譜掃描法用于限量檢查和含量測(cè)定時(shí),要求定量峰與相鄰峰之間有較好的分離度,分離度(R)的計(jì)算公式為:
R=2(d2-d1)/(W1+W2)
式中 d2 為相鄰兩峰中后一峰與原點(diǎn)的距離;
d1 為相鄰兩峰中前一峰與原點(diǎn)的距離;
W1 及 W2 為相鄰兩峰各自的峰寬。
除另有規(guī)定外,分離度應(yīng)大于 1.0。
在化學(xué)藥品雜質(zhì)檢查的方法選擇時(shí),可將雜質(zhì)對(duì)照品用供試品自身稀釋的對(duì)照溶液溶解制成混合對(duì)照溶液,也可將雜質(zhì)對(duì)照品用待測(cè)組分的對(duì)照品溶液溶解制成混合對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)溶液,還可釆用供試品以適當(dāng)?shù)慕到夥椒ǐ@得的溶液,上述溶液點(diǎn)樣展開(kāi)后的色譜圖中,應(yīng)顯示清晰分離的斑點(diǎn)。
(4)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 薄層掃描含量測(cè)定時(shí),同一供試品溶液在同一薄層板上平行點(diǎn)樣的待測(cè)成分的峰面積測(cè)量值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)不大于 5.0%;需顯色后測(cè)定的或者異板的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)不大于 10.0%。
4.測(cè)定法
(1)鑒別 按各品種項(xiàng)下規(guī)定的方法,制備供試品溶液和對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)溶液,在同一薄層板上點(diǎn)樣、展開(kāi)與檢視,供試品色譜圖中所顯斑點(diǎn)的位置和顏色(或熒光)應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)色譜圖的斑點(diǎn)一致。必要時(shí)化學(xué)藥品可采用供試品溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液混合點(diǎn)樣、展開(kāi),與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)相應(yīng)斑點(diǎn)應(yīng)為單一、緊密斑點(diǎn)。
(2)限量檢查與雜質(zhì)檢查 按各品種項(xiàng)下規(guī)定的方法,制備供試品溶液和對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)溶液,并按規(guī)定的色譜條件點(diǎn)樣、展開(kāi)和檢視。供試品溶液色譜圖中待檢查的斑點(diǎn)與相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)斑點(diǎn)比較,顏色(或熒光)不得更深;或照薄層色譜掃描法操作,測(cè)定峰面積值,供試品色譜圖中相應(yīng)斑點(diǎn)的峰面積值不得大于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的峰面積值。含量限度檢查應(yīng)按規(guī)定測(cè)定限量。
化學(xué)藥品雜質(zhì)檢查可釆用雜質(zhì)對(duì)照法、供試品溶液的自身稀釋對(duì)照法或兩法并用。供試品溶液除主斑點(diǎn)外的其他斑點(diǎn)與相應(yīng)的雜質(zhì)對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)溶液或系列濃度雜質(zhì)對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)溶液的相應(yīng)主斑點(diǎn)比較,不得更深,或與供試品溶液自身稀釋對(duì)照溶液或系列濃度自身稀釋對(duì)照溶液的相應(yīng)主斑點(diǎn)比較,不得更深。通常應(yīng)規(guī)定雜質(zhì)的斑點(diǎn)數(shù)和單一雜質(zhì)量,當(dāng)釆用系列自身稀釋對(duì)照溶液時(shí),也可規(guī)定估計(jì)的雜質(zhì)總量。
(3)含量測(cè)定 照薄層色譜掃描法,按各品種項(xiàng)下規(guī)定的方法,制備供試品溶液和對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)溶液,并按規(guī)定的色譜條件點(diǎn)樣、展開(kāi)、掃描測(cè)定。或?qū)⒋郎y(cè)色譜斑點(diǎn)刮下經(jīng)洗脫后,再用適宜的方法測(cè)定。
5.薄層色譜掃描法
系指用一定波長(zhǎng)的光照射在薄層板上,對(duì)薄層色譜中可吸收紫外光或可見(jiàn)光的斑點(diǎn),或經(jīng)激發(fā)后能發(fā)射出熒光的斑點(diǎn)進(jìn)行掃描,將掃描得到的圖譜及積分?jǐn)?shù)據(jù)用于鑒別、檢查或含量測(cè)定。可根據(jù)不同薄層色譜掃描儀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),按照規(guī)定方式掃描測(cè)定,一般選擇反射方式,采用吸收法或熒光法。除另有規(guī)定外,含量測(cè)定應(yīng)使用市售薄層板。
掃描方法可采用單波長(zhǎng)掃描或雙波長(zhǎng)掃描。如采用雙波長(zhǎng)掃描,應(yīng)選用待測(cè)斑點(diǎn)無(wú)吸收或小吸收的波長(zhǎng)為參比波長(zhǎng),供試品色譜圖中待測(cè)斑點(diǎn)的比移值(Rf 值)、光譜掃描得到的吸收光譜圖或測(cè)得的光譜大吸收和小吸收應(yīng)與對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)溶液相符,以保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。薄層色譜掃描定量測(cè)定應(yīng)保證供試品斑點(diǎn)的量在線性范圍內(nèi),必要時(shí)可適當(dāng)調(diào)整供試品溶液的點(diǎn)樣量,供試品與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)同板點(diǎn)樣、展開(kāi)、掃描、測(cè)定和計(jì)算。
薄層色譜掃描用于含量測(cè)定時(shí),通常采用線性回歸二點(diǎn)法計(jì)算,如線性范圍很窄時(shí),可用多點(diǎn)法校正多項(xiàng)式回歸計(jì)算。供試品溶液和對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)交叉點(diǎn)于同一薄層板上,供試品點(diǎn)樣不得少于 2 個(gè),標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)每一濃度不得少于 2 個(gè)。掃描時(shí),應(yīng)沿展開(kāi)方向掃描,不可橫向掃描。
上圖:用于薄層色譜的雙波長(zhǎng)紫外線燈LEAC-280L