一种利用极性化合物的溶解能的反相色谱定性鉴别方法技术

本发明专利技术公开了一种利用极性化合物的溶解能的反相色谱定性鉴别方法，包括：利用亚硝酸钠溶液，测定不同色谱条件下的死时间t0；将5种具有类似化学结构的化合物标准品溶液，进行反相高效液相色谱分析，测定不同色谱条件下的保留时间t

【技术实现步骤摘要】
一种利用极性化合物的溶解能的反相色谱定性鉴别方法


[0001]本专利技术涉及药物分析
，具体涉及一种利用极性化合物的溶解能的反相色谱定性鉴别方法。

技术介绍

[0002]现有的极性化合物的色谱定性方法主要包括：相对保留时间法，保留时间结合紫外可见光谱法，保留时间结合质谱裂解规律法，保留时间结合质谱数据库法以及保留时间结合标准品法。其中，保留时间结合标准品法未知化合物鉴别的金标准，但是，该方法要求先初步确定未知化合物的可能结构，然后再购买或制备标准品进行鉴定。该方法存在初步判断不准确，标准品昂贵或不易获取等缺点。高分辨质谱作为色谱的检测器，对未知化合物进行快速鉴别时，主要面临的问题有，一是数据库收载的化合物不全，纵使收载也存在匹配率高低不同的问题，再有就是，同一质荷比的提取色谱图，存在多个色谱峰的问题，也就是相同元素组成的同分异构体的问题，而且，在使用数据库匹配时，多个色谱峰经常被匹配为同一化合物。
[0003]KaliszanR.关于具有复杂环状结构的醇和甲酯的保留指数与连接性指数的相关性的研究论文，开创了利用待分析化合物分子结构描述符与色谱保留行为之间的定量关系研究方向，也就是，现在被称为色谱定量结构保留关系(QSRR)方法。随着量子计算化学、色谱技术和统计学的发展，QSRR方法已广泛应用于预测化合物的保留时间、鉴别未知化合物、研究给定条件下色谱分离机制、定量比较各种色谱柱的分离性能、评估分析物的亲脂性和离解常数、评价药物的生物活性以及化学材料的特性等多个科学领域。
[0004]但在构建分析物保留值参数与分子描述之间数学模型时，也存在使用的分子描述符数量多，或需要使用到半经验分子描述符，以及未充分考滤保留参数测定的可重现性问题，使得该方法距离实际应用仍有较大的差距。
[0005]因此，如何利用色谱技术提供的待分析极性化合物物的色谱保留值、质谱提供的初步判断结果，通过量子化学计算得到的尽可能少的有物理意义的变量，构建色谱保留值与该变量之间的数学模型，鉴别同类极性化合物甚至其非光学同分异构体，以快速鉴定未知的极性化合物仍然是本领域技术人员亟需解决的关键科学问题。
[0006]本专利技术利用反相色谱分离极性化合物的原理是待分离的化合物在流动相与固定相之间分配能力的差异，导致不同的化合物在色谱中获得分离，其前提条件就是待分析的化合物在该色谱条件下的容量因子k
′
(或其对数lnk
′
)之间有差异。而化合物的容量因子主要与该化合物在流动相中的溶解能力相关，而化合物的溶解能可以利用量子化学计算软件计算或得，一种为隐性溶解模式，该模式计算简便，快速，对计算条件要求简单，一般计算机就可实现，但该模式未能体现溶剂与分子之间的水合能，因此，还需要再计算化合物的水合能，将二者加和为溶解能。另一种模式，为显示溶解模式，该模式得到的是综合溶解能，但该模式需要计算量教大，对计算条件要求苛刻，难以实现推广和应用。因此，本专利技术利用第一种方法计算化合物的溶解能Et为自变量，与化合物的容量因子的对数lnk
′
为因变量，构建
色谱鉴别极性化合物的数学模型，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，本专利技术提供了一种利用极性化合物的溶解能的反相色谱定性鉴别方法。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0009]一种利用极性化合物的溶解能的反相色谱定性鉴别方法，具体步骤如下：
[0010]S1，利用亚硝酸钠溶液，测定不同色谱条件下的死时间t0；
[0011]S2，将5种具有类似化学结构的化合物标准品溶液，进行反相高效液相色谱分析，测定不同色谱条件下的保留时间t
R
；
[0012]S3，计算上述5种化合物在不同色谱条件下的容量因子k
′
；
[0013]S4，计算上述5种化合物在不同色谱条件下的容量因子的对数lnk
′
；
[0014]S5，利用量子化学计算软件计算上述5种化合物的隐形溶剂模下混合溶剂溶解自由能Es；
[0015]S6，利用量子化学计算软件计算上述5种化合物气态下的水合能Ew；
[0016]S7，计算上述5种化合物的溶解自由能Et＝Es+Ew；
[0017]S8，构建上述5种化合物的色谱定性数学模型lnk
′
＝b
·
Et；
[0018]S9，色谱定性数学模型的验证；
[0019]S10，以色谱定性数学模型对同类极性化合物定性。
[0020]优选的，步骤S1和步骤S2中，所述不同色谱条件下配比的流动相为甲醇：水＝90:10、80:20、70:30、60:40、55:45、50:50、45:55、40:60、30:70、20:80和10:90；或乙腈：水＝90:10、80:20、70:30、60:40、55:45、50:50、45:55、40:60、30:70、20:80和10:90。
[0021]优选的，步骤S1和步骤S2中，固定相为C
18
柱，填料为十八烷基硅烷键合硅胶，包括但不限于粒径为1.7μm
‑
5μm，柱长为100
‑
250mm，柱径为3
‑
4.6mm的反相色谱柱。
[0022]优选的，步骤S2中，所述标准品的浓度为1
‑
10μg/ml的水、醇、乙腈或者混合溶液。
[0023]优选的，步骤S3和步骤S4中，按照公式k
′
＝(t
R
‑
t0)/t0，计算不同色谱条件下5种化合物的容量因子k
′
及其对数lnk
′
。
[0024]优选的，步骤S5、步骤S6和步骤S7中，利用量子化学计算软件，对5种化合物进行结构优化，以能量最低的优化后结构为基础，计算各化合物在隐性溶剂模式下的溶解自由能Es、在气态模式下的水合能Ew和溶解自由能Et。
[0025]优选的，步骤S8中，以色谱保留值lnk
′
为因变量，溶解自由能Et为自变量进行一元线性回归，构建该类化合物的反相色谱定性鉴别数学模型lnk
′
＝b
·
Et。
[0026]优选的，步骤S9中，另取3
‑
5种同类型化合物标准品，重复步骤S1
‑
S7，将得到的溶解自由能Et值代入到建立的数学模型lnk
′
＝b
·
Et，得到理论色谱保留值lnk
′
(T)
值；并与步骤S4得到的lnk
′
(E)
实验值进行比较，计算相对误差是否小于10％，验证模型的可行性。
[0027]优选的，步骤S10中，另取同类极性化合物样品，计算理论色谱保留值lnk
′
(T)
值，实现该类化合物基于反相高效本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用极性化合物的溶解能的反相色谱定性鉴别方法，其特征在于，具体步骤如下：S1，利用亚硝酸钠溶液，测定不同色谱条件下的死时间t0；S2，将5种具有类似化学结构的化合物标准品溶液，进行反相高效液相色谱分析，测定不同色谱条件下的保留时间t
R
；S3，计算上述5种化合物在不同色谱条件下的容量因子k
′
；S4，计算上述5种化合物在不同色谱条件下的容量因子的对数lnk
′
；S5，利用量子化学计算软件计算上述5种化合物的隐形溶剂模下混合溶剂溶解自由能Es；S6，利用量子化学计算软件计算上述5种化合物气态下的水合能Ew；S7，计算上述5种化合物的溶解自由能Et＝Es+Ew；S8，构建上述5种化合物的色谱定性数学模型lnk
′
＝b
·
Et；S9，色谱定性数学模型的验证；S10，以色谱定性数学模型对同类极性化合物定性。2.根据权利要求1所述的一种利用极性化合物的溶解能的反相色谱定性鉴别方法，其特征在于，步骤S1和步骤S2中，所述不同色谱条件下配比的流动相为甲醇：水＝90:10、80:20、70:30、60:40、55:45、50:50、45:55、40:60、30:70、20:80和10:90；或乙腈：水＝90:10、80:20、70:30、60:40、55:45、50:50、45:55、40:60、30:70、20:80和10:90。3.根据权利要求1所述的一种利用极性化合物的溶解能的反相色谱定性鉴别方法，其特征在于，步骤S1和步骤S2中，固定相为C
18
柱，填料为十八烷基硅烷键合硅胶，包括但不限于粒径为1.7μm
‑
5μm，柱长为100
‑
250mm，柱径为3
‑
4.6mm的反相色谱柱。4.根据权利要求1所述的一种利用极性化合物的溶解能的反相色谱定性鉴别方法，其特征在于，步骤S2中，所述标准品的浓度为1
‑
10μg/ml的水、醇...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙长海，肖梦馨，孙适远，张欣然，
申请(专利权)人：佳木斯大学，
类型：发明
国别省市：