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1、衍生化技术衍生化技术目的目的n通过通过化学反应化学反应将样品中将样品中难于分析检测难于分析检测的(的(A)定量定量地地转化转化成另一种易于分析检测的化合物(成另一种易于分析检测的化合物(B),通过后者的分析),通过后者的分析检测可以对目标化合物进行检测可以对目标化合物进行定性和(或)定量分析定性和(或)定量分析.柱前衍生化柱前衍生化柱后衍生化柱后衍生化柱前衍生化柱前衍生化n样品制成适当的衍生物在进入色谱柱进行分离检测样品制成适当的衍生物在进入色谱柱进行分离检测n便于色谱检测便于色谱检测,如高沸点、不气化或热不稳定物质用气相色谱分析如高沸点、不气化或热不稳定物质用气相色谱分析n提高检测灵敏度(降
2、低检测限)提高检测灵敏度(降低检测限),加含紫外吸收基团(加含紫外吸收基团(UV)或加卤素基团(或加卤素基团(ECD)n改变化合物的色谱性能,改善分离度改变化合物的色谱性能,改善分离度,难分离物质,使其中难分离物质,使其中一个衍生化而差异增强,进行分离一个衍生化而差异增强,进行分离n帮助化合物结构的鉴定帮助化合物结构的鉴定GC改善目标化合物的挥发性改善目标化合物的挥发性HPLC、TLC- 改善检测能力改善检测能力方法和试剂略有不同方法和试剂略有不同柱后衍生化柱后衍生化n样品先进入色谱柱,经分离,各个组分从样品先进入色谱柱,经分离,各个组分从色谱柱流出后,与衍生化试剂反应,在一色谱柱流出后,与衍
3、生化试剂反应,在一定反应条件下,生成具有某种检测特性的定反应条件下,生成具有某种检测特性的产物,产物,再再进入检测器,得到检测信号进入检测器,得到检测信号提高检测的灵敏度(降低检出限)提高检测的灵敏度(降低检出限)辅助化合物结构鉴定辅助化合物结构鉴定条件条件n柱前衍生化柱前衍生化迅速,定量,重现性好,易操作迅速,定量,重现性好,易操作选择性高选择性高产物一种,副产物及过量衍生化试剂不干产物一种,副产物及过量衍生化试剂不干扰分离与检测扰分离与检测衍生化试剂方便易得,通用性好衍生化试剂方便易得,通用性好柱后衍生化柱后衍生化反应与色谱分离条件须适应反应与色谱分离条件须适应将待测物转化为可检测的衍生物
4、将待测物转化为可检测的衍生物反应迅速反应迅速流程:流程: 进样进样 HPLC 衍生化衍生化 检测检测气相色谱柱前衍生化气相色谱柱前衍生化n硅烷化衍生化硅烷化衍生化GC中应用最多中应用最多,提高质子化化合物,提高质子化化合物(醇、酚、酸、胺、硫醇等)的挥发性(醇、酚、酸、胺、硫醇等)的挥发性n酯化衍生化酯化衍生化 有机酸有机酸,酯化方法甲醇法、重氮甲烷法,三酯化方法甲醇法、重氮甲烷法,三氟乙酸酐法氟乙酸酐法n酰化衍生化酰化衍生化降低羟基、氨基、巯基降低羟基、氨基、巯基,P136反应公式反应公式n卤化衍生化卤化衍生化引入卤原子,使用引入卤原子,使用ECD检测检测高效液相色谱柱前衍生化高效液相色谱柱
5、前衍生化n紫外衍生化紫外衍生化,使没有紫外吸收或紫外吸收很弱的,使没有紫外吸收或紫外吸收很弱的化合物能被紫外检测器检测,引入有强紫外吸收化合物能被紫外检测器检测,引入有强紫外吸收的基团,的基团,P137n荧光衍生化荧光衍生化n电化学衍生化电化学衍生化n手性衍生化手性衍生化n固定化酶反应器(固定化酶反应器(IMER)紫外衍生反应紫外衍生反应n在液相色谱中,紫外吸收检测器是最常见在液相色谱中,紫外吸收检测器是最常见的一种高灵敏度检测器。但很多化合物在的一种高灵敏度检测器。但很多化合物在紫外可见光谱区无吸收,而不能被检测。紫外可见光谱区无吸收,而不能被检测。将它们与带有紫外吸收基团的衍生化试剂将它们
6、与带有紫外吸收基团的衍生化试剂在一定条件下发生化学反应,使反应产物在一定条件下发生化学反应,使反应产物带有发色基团而能被仪器检测带有发色基团而能被仪器检测微量有机合成,选择反应产率高,重复性好的反应微量有机合成,选择反应产率高,重复性好的反应过量试剂和杂质若干扰色谱分析和检测,则要进行纯化分离过量试剂和杂质若干扰色谱分析和检测,则要进行纯化分离常用的紫外衍生反应n苯甲酰化反应:对硝基苯甲酰氯、苯甲酰化反应:对硝基苯甲酰氯、3,5-二硝基苯甲酰氯二硝基苯甲酰氯和对甲氧基苯甲酰氯与和对甲氧基苯甲酰氯与胺、醇、酚胺、醇、酚类化合物反应,生类化合物反应,生成强紫外吸收的苯甲酸酯类衍生物成强紫外吸收的苯
7、甲酸酯类衍生物n2,4-二硝基氟代苯反应:与大多数二硝基氟代苯反应:与大多数伯胺、仲胺和氨基酸伯胺、仲胺和氨基酸反应,生成强紫外吸收的苯胺类衍生物反应,生成强紫外吸收的苯胺类衍生物n苯基异硫氰酸酯的反应:与苯基异硫氰酸酯的反应:与氨基酸、醇类氨基酸、醇类反应反应n苯基磺酰氯的反应:与苯基磺酰氯的反应:与伯胺、仲胺伯胺、仲胺反应反应n有机酸的酯类反应:有机酸与有机酸的酯类反应:有机酸与酰溴基试剂酰溴基试剂反应成酯反应成酯n羰羟基化合物的反应:醛类、酮类的羰基与羰羟基化合物的反应:醛类、酮类的羰基与2,4-二硝基二硝基苯肼反应,生成苯腙衍生物;与对硝基苄基羟胺反应。苯肼反应,生成苯腙衍生物;与对硝
8、基苄基羟胺反应。荧光衍生反应荧光衍生反应n在液相色谱中,荧光检测器是一种高灵敏在液相色谱中,荧光检测器是一种高灵敏度、高选择性的检测器,比紫外检测器的度、高选择性的检测器,比紫外检测器的灵敏度要高灵敏度要高10-1000倍。因此,可以检测痕倍。因此,可以检测痕量非荧光物质,常将它与荧光衍生化试剂量非荧光物质,常将它与荧光衍生化试剂反应,生成荧光物质,用荧光检测器检测反应,生成荧光物质,用荧光检测器检测衍生化的荧光波长范围与荧光试剂和副产物不同,衍生化的荧光波长范围与荧光试剂和副产物不同,荧光衍生反应不需纯化衍生物,课直接进样荧光衍生反应不需纯化衍生物,课直接进样电化学衍生化电化学衍生化n指样品
9、与某些试剂反应,生成具有电化学指样品与某些试剂反应,生成具有电化学活性的衍生物,以便在电化学检测器上有活性的衍生物,以便在电化学检测器上有较高的相应。较高的相应。n环境介质对电化学反应有较大影响,如离环境介质对电化学反应有较大影响,如离子强度,子强度,pH值和溶剂组成等值和溶剂组成等常用电化学衍生化试剂常用电化学衍生化试剂n还原衍生试剂还原衍生试剂如带硝基的芳香化合物如带硝基的芳香化合物n氧化衍生试剂氧化衍生试剂如芳氨基、酚羟基如芳氨基、酚羟基手性衍生化手性衍生化n用手性试剂与外消旋体反应,在分子内导用手性试剂与外消旋体反应,在分子内导入另一手性中心,柱前衍生反应生成一对入另一手性中心,柱前衍
10、生反应生成一对非对映异构体,两者间无镜相关系,物理非对映异构体,两者间无镜相关系,物理化学性质不同,可用常规的色谱分离条件化学性质不同,可用常规的色谱分离条件进行分离进行分离应用范围应用范围n不宜直接拆分,如游离胺类在手性固定相不宜直接拆分,如游离胺类在手性固定相上往往呈较弱的色谱性质,生成中性化合上往往呈较弱的色谱性质,生成中性化合物则获得显著改善物则获得显著改善n添加某些基团,可增加色谱系统的对映异添加某些基团,可增加色谱系统的对映异构选择性构选择性n提高紫外或荧光检测的效果提高紫外或荧光检测的效果固定化酶反应器(固定化酶反应器(IMER)n特异性化学反应特异性化学反应n试剂重复使用试剂重
11、复使用高效液相色谱柱后衍生化高效液相色谱柱后衍生化n毛细管式柱后反应器毛细管式柱后反应器n空气分割式柱后反应器空气分割式柱后反应器n填充管式反应器填充管式反应器氨基酸分析仪氨基酸分析仪固相化学衍生化固相化学衍生化n化学固相反应剂化学固相反应剂与仪器直接相接,易于实现自动化与仪器直接相接,易于实现自动化n固定化酶固定化酶n前述都为液液反应方式,操作繁琐、费时前述都为液液反应方式,操作繁琐、费时n以硅胶或高分子小球为基体,在其表面结以硅胶或高分子小球为基体,在其表面结合一种反应剂,填装在短管中,当样品液合一种反应剂,填装在短管中,当样品液体通过反应管时就可发生各种化学反应,体通过反应管时就可发生各种化学反应,如还原、氧化、基团转移和催化等如还原、氧化、基团转移和催化等案例案例n柱前衍生化-HPLC测定田参氨基酸胶囊中10种氨基酸的含量.pdfn13种氨基酸和牛磺酸的柱前衍生化HPLC测定.pdfn衍生化技术在环境分析中的应用.pdf衍生化操作辅助仪器衍生化操作辅助仪器n微量进样针微量进样针n移液枪移液枪
限制150内