薄层层析样品中斑点检测方案(液相色谱仪)

采用安捷伦单四极杆质谱 LC/MSD iQ和薄层色谱萃取仪联机分析薄层层析样品 通过薄层层析质谱联机接口，利用 Agilent 1290 Infinity lI 二元泵提供萃取液，将薄层板上的斑点在线萃取后引入 Agilent 6160 InfinityLab LC/MSD iQ 单四极杆质谱联用系统进行分析。本方法能快速定性分析化学合成反应薄层层析斑点，为快速高效地监测合成反应提供了一种分析手段。 薄层层析 (TLC)是化学合成与天然产物提取常用的分离方法，对层析展开的斑点进行定性分析有助于监测合成实验的进展、指导天然产物的提取。传统的薄层层析斑点鉴定往往比较繁琐，需要将斑点挖出，并经过溶解、过滤和浓缩等前处理步骤后，再进样至液质联用系统中进行检测。 本文所述方法采用薄层斑点在线快速萃取并直接进入离子源的方式定性分析斑点，大幅缩短了传统鉴定流程所需的时间，每个斑点在1.5分钟内即可完成分析。另外，该方法直接对薄层板上的斑点原位采样，在每个样品分析完成后，经过简单的流路反吹即可进行下一个样品的分析，使复杂的薄层斑点鉴定工作成为高通量流水线式分析过程。 实验部分 试剂和样品 高纯水来自 Milli-Q纯水系统(美国)现制备；乙腈为 HPLC 级，购自 J.T.Baker公司(美国)；甲酸卜 HPLC级，购自CNW；石油醚和乙酸乙酯购自 Sigma。薄层层析板、化学反应原料和反应产物由科研单位提供。 仪器和设备 输液泵： Agilent 1290 Infinity ll 高速泵(部件号 G7120A)进样器((触发采集信号)： Agilent 1290 Infinity ⅡI自动进样器(部件号 G7167B) 在线过滤器： Agilent 1290 Infinity ⅡI 在线过滤器，0.3pm(部件号5067-6189) 过滤器滤芯：用于1290 Infinity II在线过滤器的滤芯，0.3 pm，5/包(部件号5023-0271) 外接氮气：压力≥5 bar TLC-MS 接口： CAMAG TLC-MS接口2 质谱仪： Agilent InfinityLab LC/MSD iQ (部件号 G6160A) 软件： Agilent OpenLab CDS 2.5 工作原理 首先，根据薄层层析化合物的溶解性来选择适当的萃取液，萃取液由1290 Infinity lI 输液泵控制输送。 TLC-MS 接口置于萃取输液泵和iQ质谱之间(见图1)，将萃取输液泵管线连接至 TLC-MS接口6通阀2号位；在线过滤器置于 TLC-MS 接口6通阀1号位与iQ质谱离子源之间(见图2)。 经过薄层层析后，展开的斑点经紫外灯照射后用铅笔圈出，并将萃取头压到薄层斑点的中心。由1290 Infinity ll进样器触发采集信号，并在 CDS 控制软件的“Injection Source”中选择“NoInjection”；0.5分钟后将 TLC-MS 接口上的流路从旁路(1→2)切换到主流路(1→6)，萃取出来的斑点成分随即进入 LC/MSD iQ单四极杆质谱仪，得到质谱信号；1.5分钟后将萃取流路从主流路(1→6)切换回旁路(1→2)，抬起萃取头使其悬空，利用外接氮气反吹管线内的硅胶颗粒3次(每次5秒)；反吹结束后，即可进入下一个斑点的分析过程. CAMAG TLC-MS 接口 图1.薄层层析-LC/MSD iQ 单四极杆联机示意图 图 2. TLC-MS接口6通阀流路图 薄层层析和质谱条件 薄层层析参数 展开剂：石油醚：乙酸乙酯=4：1 薄层板： 3cm×5cm 层析时间：2min 紫外检测波长：254nm 薄层萃取-IQ参数 输液泵流速：0.2mL/min 萃取液：水：乙乙=5：95，含0.1%甲酸 萃取旁路：0-0.5分钟 萃取主路：0.5-1.5分钟 LC/MSD iQ单四极杆参数 离子源： ESI 干燥气温度：325C 干燥气流速： 10L/min 雾化压力：40 psi 毛细管电压：3500V 碎裂电压：100V 扫描范围：80-400 道尔顿 扫描频率：5Hz 扫描模式：正 化学反应过程如图3所示，由原料(3-邻苯二甲酰亚氨基丙醇)生成产物11((3-碘丙基邻苯二甲酰亚氨)和产物2(三苯基氧膦)。 分子式： CH1103N 分 子式： C11H1002NI 分子式： C1gH1sPO 对原料和反应产物分别进行薄层层析，层析后经紫外照射后标记斑点(图4a)，并在标记完成后把薄层板上的斑点依次进行TLC-MS 联机分析，得到相应斑点的质谱图信号(图5)。最后，薄层板上斑点被萃取后留下空洞(图4b)。 泳道1：原料；泳道2和泳道3：反应产物 图4.薄层层析结果 原料、产物1和产物2的相关信息见表1。采用 LC/MSD iQ 在全扫描模式下发现加合钠离子 [M+Na]*为主要产物，并且原料以及反应产物1和产物2的质谱响应良好，结果如图5所示。从每个斑点对应的高丰度离子峰看出，整个化学反应按照预先设计的反应过程进行，原料1反应后生成目标产物1和产物2。 表1.原料和产物化合物相关信息 化合物 反应过程 化学式 [M+Na]* 3-邻苯二甲酰亚氨基丙醇 原料 CH03N 228.1 3-碘丙基邻苯二甲酰亚氨 产物1 CnH0NI 338.0 三苯基氧膦 产物2 CHPO 301.1 图5.薄层层析斑点质谱图 A.原料：3-邻苯二甲亚氨基丙醇B.产物1：3-碘丙基邻苯二甲酰亚氨C.产物2：三苯基氧膦 本研究使用 Agilent InfinityLab LC/MSD iQ(单四极杆液质联用)系统和 TLC-MS 接口联机，建立了一种简单、快速、可连续进样的薄层层析斑点在线鉴定方法，实现了对化学反应过程中的原料和反应产物的监测。整个工作流程中不包含复杂的样品前处理，从而节省了大量时间。薄层层析萃取引入流路的硅胶粉末通过氮气反吹即可完成流路清洁，并在萃取头到离子源之间的管线安装0.3 pm 在线过滤器以保护离子源不受污染，因此无需额外清洁离子源，即可进入下一个样品分析。因此，该方法非常适合化学有机合成过程监测及有机反应机理研究，同时也适用于药物化学及天然产物提取等薄层层析斑点的快速质谱鉴定。 1.1Instruction Manual TLC-MS Interface 2 安捷伦对本资料可能存在的错误或由于提供、展示或使用本资料所造成的间接损失不承担任何责任。 ◎安捷伦科技(中国)有限公司，2020 薄层层析 (TLC) 是化学合成与天然产物提取常用的分离方法，对层析展开的斑点进行定性分析有助于监测合成实验的进展、指导天然产物的提取。传统的薄层层析斑点鉴定往往比较繁琐，需要将斑点挖出，并经过溶解、过滤和浓缩等前处理步骤后，再进样至液质联用系统中进行检测。本文所述方法采用薄层斑点在线快速萃取并直接进入离子源的方式定性分析斑点，大幅缩短了传统鉴定流程所需的时间，每个斑点在 1.5 分钟内即可完成分析。另外，该方法直接对薄层板上的斑点原位采样，在每个样品分析完成后，经过简单的流路反吹即可进行下一个样品的分析，使复杂的薄层斑点鉴定工作成为高通量流水线式分析过程。