写在前面

　　随着 4+7 带量采购方案的实施，制药企业愈发重视新药研发和创新，也对药物分析工作提出了更高的要求。分析不同的样品时需要采用不同的柱子，而柱子的选择却难倒了不少“英雄汉”： 

　　有时候样品在这根柱子上分不开，换一根也分不开，再换一根还是分不开.

　　有时候发现两根 C18 柱子上的分离结果有着天壤之别.

　　有时候使用速度更快的柱子，却又不太习惯.

　　C18 柱，也叫 ODS 柱，是分析工作中使用最多，应用最广的液相色谱柱，占据了液相色谱柱的半壁江山。正如世界上没有两片完全相同的树叶，也没有两款一模一样的 C18 柱，如何在市场上繁杂的 C18 柱中寻找到适合自己分析的那款，是一个值得深入探讨的话题。

　　今天，整理了各种 C18 柱的异同，并帮助分析工作者在日常工作中更好地选择合适的色谱柱。

　　液相色谱柱分类 — C18

　　液相色谱柱根据极性分为正相柱和反相柱。

　　正相柱大多以硅胶为柱，或是在硅胶表面键合-CN,-NH3等官能团的键合相硅胶柱;反相柱填料主要以硅胶为基质，在其表面键合非极性的十八烷基官能团(ODS)称为C18柱，其它常用的反相柱还C8,C4,C2和苯基柱等。

　　液相色谱柱的使用 — C18

　　1、适用pH范围

　　反相柱优点是固定相稳定，应用广泛，可使用多种溶剂。但硅胶为基质的填料，使用时一定要注意流动相的PH范围。一般的C18柱PH值范围都在2-8，流动相的PH值小于2时，会导致键合相的水解;当PH值大于7时硅胶易溶解;经常使用缓冲液固定相要降解。pH过高或过低还可能会损害密封圈和柱塞杆以及色谱柱更 严重的是当PH大于9.5时会破坏流通池的石英玻璃如果发现上述情况，色谱柱入口会发生塌陷。

　　2、样品的前处理

　　a.最好使用流动相溶解样品;

　　b.使用针头过滤器(0.45um滤膜)除去样品的可见异物。

　　3、流动相配制

　　a.流动相对样品具有一定的溶解能力，并且保证样品不会在色谱柱内析出或长时间留在色谱柱内;

　　b.流动相不与样品发生反应;

　　c.流动相粘度尽量小，使样品得到高效分离的同时降低柱压，延长色谱柱寿命;

　　d.流动相沸点不能太低，避免有气泡产生，影响实验进行;

　　e.流动相要保证现配现用，不能储存太久，避免流动相生成杂质微生物影响检测;

　　f.流动相使用前先脱气。

　　液相色谱柱的表征 — C18

　　虽然我们讲的是 C18 的不同，但其实 C18，C18H37 这个基团都是一样的，不一样的是除了 C18 以外的其它各种因素。

　　硅胶颗粒 — 孔径和比表面

　　孔径的大小和比表面是相互影响的，又会进一步影响碳载量，再进一步影响保留、分离、载样量以及稳定性。

　　键合相

　　碳载量

　　测试得到的碳载量是包括了填料中所有碳的百分比，但仅仅 C18 键合相上的碳才是最有意义的碳，所以键合相密度更能有助于比较不同载体填料的 C18 的量。对同类型的填料而言，大多数化合物在高碳载量柱子上保留因子大于低碳载量的柱子，但碱性化合物这样强极性的化合物除外。

　　封端与修饰

　　封端有着诸多的好处，但也有一些坏处，因此各大色谱柱公司推出色谱柱的封端的程度，都是对各种情况的一种平衡。极性修饰的 C18 能够引入更多的作用力帮助分离，而不封端的 C18，是否也能看成某种极性修饰?

　　硅胶类型 — 封端对保留与峰型的影响

　　硅胶类型与封端与否的两两组合。封端的B类硅胶峰型最好，不封端的A类硅胶有着最强保留。

　　硅胶颗粒

　　粒径 — 高效向左，制备向右

　　一般大粒径填料因为压力低，耐脏，用来做半制备或者制备，而小粒径填料，一方面允许采用更短的柱子来达成所需的柱效，另一方面更能抵抗因为高流速而带来的柱效下降，适合于做高效分析。小的粒径，配合更小柱外体积，以及能够耐受更高压力的仪器，越能够发挥其优势。

　　粒径的优劣势对比

　　各种粒径的硅胶都有着对应的优缺点，需要结合自身的实际情况才能更好发挥各种颗粒的优势。而其中 5µm、3.5µm 的全多孔颗粒(TPP)，以及 2-3µm 的表面多孔型颗粒(SPP)，有着最高的综合总分。

表格来源：LloydR.Snyder，JosephJ.Kirkland，JohnW.Dolan，现代液相色谱技术导论

　　Poroshell 是一种趋势

　　CHP_硝酸异山梨酯

　　以 Poroshell 为代表的 SPP 越来越为各大标准制定机构所接受。2.7µm 的 SPP 满足快速高效分析，但又对仪器、流动相和样品的包容性更优于亚 2µm 的 TPP。这是安捷伦和中国药典委联合出版的应用图谱集，15 版的实验已经完成，正在出版中。

　　EP & USP & JP

　　在 EP、USP 和 JP 联合协调的一则文件上，明确表示无论是等度，还是梯度，从TPP 改用 SPP 色谱柱是允许的，这也体现了国际主流药典机构的认可。

　　键合相+硅胶 — 作用力与疏水减法模型(HSM)

　　疏水减法模型是覆盖面最广的，用于评价各种色谱柱与指针型化合物之间各种作用力的模型，目前已经包括了超过 700 根色谱柱，尤其适合 C18 色谱柱的评价。

　　色谱柱选择性差异

　　Plus C18 与 SB C18

　　Fs 在 3 以内，两根柱子基本上接近;

　　Fs 在 3-10，类似，特别是待测物不多，分离度大于2的;

　　Fs 在 35-100，对于非离子型化合物来说，正交;

　　Fs 在 100 以上，对于包括离子型化合物的样品来说，正交

　　Fs 的值表明两根色谱柱之间的总体差异的大小

　　不同化合物不同pH不同柱子的总体差异

　　泛泛来看，B 型封端的 C18 比较接近，B 型硅胶极性封端的 C18 近似但有差异，而A型封端的 C18 有着最大的不同。这张图有助于帮助我们区分各种类型 C18 之间的差异。

敲黑板，划重点!

　　液相色谱柱的使用注意事项

　　1、新色谱柱使用

　　a.先用10-20倍柱体积的色谱级甲醇或乙腈由低流速缓慢提高至正常流速冲洗，随后换至10%甲醇低流速缓慢提高至正常流速冲洗 ;

　　b.分清色谱柱方向;

　　c.尽量在色谱柱前段加保护柱，并定期清洗保护柱。

　　2、色谱柱冲洗

　　使用完毕先用10%甲醇/水冲洗，如果长时间不用再用纯甲醇冲洗、保护。(一般情况下，10%甲醇/水低流速冲洗过夜)

　　3、色谱柱再生

　　用相当于20倍体积的溶剂按顺序冲洗柱子，尽可能按照色谱柱箭头方向冲洗，尽量不反冲：10%甲醇/水溶液→甲醇 → 氯仿(或异丙醇)→甲醇*或用热蒸馏水(55℃)+四次注射100ulDMSO 。

　　内容来源：安捷伦

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