親水色譜柱,即親水作用色譜柱(HILIC),是一種專為分離極性和親水性化合物設計的色譜柱,廣泛應用于分析化學領域。其通過極性固定相(如裸硅膠、氨基、酰胺、二醇基等)與高比例有機溶劑(如乙腈)和低比例水組成的流動相相互作用,實現分離。固定相表面形成一層“富水層”,極性分析物進入該層被保留,不同化合物因分配系數差異而分離。此外,氫鍵作用、偶極-偶極相互作用及靜電作用等次級效應也參與保留過程。
親水色譜柱其應用范圍廣泛,涵蓋多個領域,以下是主要應用場景:
1、代謝組學與小分子分析
代謝物檢測:
用于分離和鑒定生物樣本(如血液、尿液、細胞提取物)中的內源性代謝物(如氨基酸、糖類、脂質代謝中間產物)。
優(yōu)勢:可有效分離極性代謝物,避免傳統反相色譜(C18)對強極性物質的保留不足問題。
小分子藥物分析:
適用于極性藥物及其代謝產物的分析,例如抗生素、核苷類藥物、多肽等。
2、脂質與糖類分析
脂質組學:
用于分離磷脂、鞘脂、甘油三酯等極性脂質,尤其是對溶血磷脂、游離脂肪酸等強極性脂質的分離效果x著。
優(yōu)勢:在正相模式下,脂質按極性強弱分離,補充反相色譜(如C18)對非極性脂質(如膽固醇)的分離能力。
糖類與糖醇分析:
適用于單糖、雙糖、低聚糖及糖醇(如葡萄糖、蔗糖、赤蘚糖醇)的分離檢測。
3、天然產物與中藥成分分析
極性活性成分分離:
用于分離中藥或天然產物中的極性成分,如皂苷、黃酮苷、多酚、生物堿鹽等。
優(yōu)勢:可彌補反相色譜對強極性成分保留弱的問題,適合復雜體系的整體分析。
4、環(huán)境與食品分析
環(huán)境污染物檢測:
用于分析水樣或土壤提取液中的極性有機污染物(如部分農藥、染料、塑化劑降解產物)。
食品成分分析:
檢測食品中的極性添加劑(如甜味劑、防腐劑)、維生素、氨基酸等。
5、生物大分子與蛋白組學
肽段與核苷酸分析:
適用于短肽、寡核苷酸(如siRNA、miRNA)的分離,尤其適合極性或帶電荷的生物大分子。
蛋白水解產物分析:
用于分離蛋白酶解后的極性肽段,輔助蛋白質組學研究。
6、藥物研發(fā)與雜質分析
極性雜質分離:
在藥物合成或制劑過程中,用于檢測原料藥或輔料中的強極性雜質(如降解產物、異構體)。
手性化合物分析:
結合手性固定相(CSP),可用于分離極性手性化合物(如氨基酸衍生物)。
7、其他特殊應用
極性染料與聚合物分析:
用于分離水溶性染料、極性高分子聚合物(如PEG、多糖衍生物)。
臨床診斷與生物標志物發(fā)現:
在血漿、血清等生物樣本中,用于富集和分離低豐度的極性代謝標志物。