66. Общее устройство систем капиллярного электрофореза. Основные ограничения метода.

Капиллярный электрофорез (СЕ) - это физический метод анализа, основанный на миграции внутри капилляра заряженных аналитов, растворённых в растворе электролита, под влиянием постоянного электрического поля.

При анализе методом СЕ пробу небольшого объема вводят в кварцевый капилляр, заполненный электролитом. К капилляру прикладывают напряжение от 10 до 30кВ. Под действием электрического поля компоненты пробы начинают двигаться по капилляру с разной скоростью, зависящей от их структуры, заряда и молекулярной массы, и, соответственно, в разное время достигают детектора. Полученный и записанный сигнал представляет собой последовательность пиков, по которым, как и в хроматограмме, можно идентифицировать и количественно определить конкретное соединение.

СЕ обеспечивает очень высокую эффективность разделения, сравнимую с высокоэффективной жидкостной хроматографией. Поэтому метод нашел широкое применение как для выявления близких по строению веществ (белков, пептидов, аминокислот, витаминов, наркотиков, красителей, ионов металлов, анионов), так и для контроля качества, технологического контроля и идентификации лекарственных препаратов и пищевых продуктов.

СЕ является одним из основных инструментальных способов анализа таких фармацевтических средств, как апротинин, галантанин, левокабастин, соматропин, ропивакаин, эритропоэтин, иммуноглобулин и его фрагменты, а также многие другие. Системы капиллярного электрофореза весьма востребованы в работе фармацевтических аналитических лабораторий.

3.1. Общее устройство систем КЭ

Минимальный состав системы, реализующей метод капиллярного электрофо-

реза, должен включать следующие узлы: кварцевый капилляр, источник высокого

напряжения, устройство ввода пробы, детектор и систему сбора, обработки и вывода

информации (рис. 5).

Рис. 5. Устройство системы капиллярного электрофореза.

Из ограничений КЭ следует отметить невысокую, по сравнению с ВЭЖХ, концентрационную чувствительность и требование к анализируемым соединениям растворяться в воде и разбавленных водно-органических смесях. В то же время эти ограничения не являются непреодолимыми. Так, недостаточную чувствительность определения при использовании УФ-детектирования (из-за малой длины оптического пути, равного внутреннему диаметру капилляра) может скомпенсировать использование таких видов детектирования, как лазерно-индуцированное флуориметрическое или масс-спектрометрическое в сочетании с различными приемами on-line концентрирования пробы (т. н. стэкинг и свиппинг). А вариант неводного капиллярного электрофореза успешно позволяет разделять и анализировать сильно гидрофобные, нерастворимые в водных растворах компоненты пробы.

Метод капиллярного электрофореза сегодня с успехом применяется для анализа разнообразных веществ (неорганических и органических катионов и анионов, аминокислот, витаминов, наркотиков, красителей, белков и т. д.) и объектов (для контроля качества вод и напитков, технологического контроля производства, входного контроля сырья, анализа фармпрепаратов и пищевых продуктов, в криминалистике, медицине, биохимии и т. д.).