分析技术的进步是体内药物分析学科发展的一个重要推动力，体内药物分析的发展方向是仪器化、自动化及多种仪器联用以及同一条件下同时分析多个药物的系统分析。与HPLC相比，CE具有高选择、高分离效能和低样品量的特点。此外，CE可以分析有机化合物、无机离子、中性分子、手性化合物、蛋白质和多肽、DNA和核酸片段，从而使得CE成为检测生物样本中较低浓度药物的有力工具，可以对药物的吸收、分布、代谢、排泄等体内动态过程进行有效检测。本节将按研究对象的不同，以应用实例为基础，对毛细管电泳的应用作简单介绍。
实例:加压毛细管电色谱电喷雾电离质谱测定尿样中β受体阻滞剂
β受体阻滞剂可竞争性地与β受体结合，产生对心脏的抑制作用，临床上广泛用于心绞痛、心肌梗死、高血压、心律失常等疾病的治疗。由于β受体阻滞剂能降低心率，有人用来降低由于比赛时情绪激动所引起的心率加快，以稳定神经，并提高成绩。本实验建立了一种基于毛细管电色谱的快速、灵敏的β受体阻滞剂检测方法。
色谱柱作为毛细管电色谱(CEC)技术的核心部分，近年来成为CEC领域研究的重点内容之一。整体固定相是近年来发展起来的一种新的色谱柱技术，具有填充柱和开管柱无可比拟的优越性，如较高的机械强度、良好的耐溶剂性能、优良的色谱通透性能、较大的比表面积。本实验以硅胶整体柱为分离介质，结合CEC－MS技术，建立了一种快速、灵敏地分析测定尿样中普萘洛尔、艾司洛尔、美托洛尔、比绍洛尔、卡替洛尔、塞利洛尔与阿替洛尔多种β受体阻滞剂的方法。
1.标准溶液的配制
准确称取适量的7种β受体阻滞剂标准品分别溶于甲醇中，配制成1.0 g·L－1的储备液。再用甲醇稀释成所需的浓度即得标准溶液。
2.样品前处理
定期收集志愿者的尿液样本，置于－20℃下保存，以去除尿液样本中的蛋白质及其他固体颗粒。分析前所有尿液样本加入3倍体积的甲醇，4500 rpm离心10 min，最后通过0.22 mm滤膜过滤。
3.实验条件
以乙腈－20 mM乙酸铵(80 20，V/V，pH 6.0)为缓冲溶液;分离电压:20 kV，分离温度:25℃，电动进样:10 kV×5 s，总进样体积为27 nL，运行辅助压力为8 bar。质谱ESI接口干燥气温度150℃，流速6 L·min－1，雾化器压力10 psi，鞘流液为包含7.5 mM乙酸的异丙醇－水(1 1，V/V)，流速为3.0μL·min－1。选择［M+H］+准分子离子监测用于定量分析。普萘洛尔、艾司洛尔、美托洛尔、比绍洛尔、卡替洛尔、塞利洛尔与阿替洛尔的质荷比(m/z)分别为:m/z 260.1、m/z 296.1、m/z 268.1、m/z 326.1、m/z 293.1、m/z 380.1和m/z 267.2。
4.标准曲线
采用β受体阻滞剂峰面积作为尿液样品的定量参数。β受体阻滞剂的峰面积比对其浓度作图得到标准曲线。配制一系列不同浓度的7种β受体阻滞剂标准样品的混合物(0.6～6000 ng·mL－1)，并在最优化实验条件下进行分析。7种β受体阻滞剂均呈现良好的线性，线性相关系数在0.9966～0.9992的范围内，最低定量限范围为0.15～0.8 ng·mL－1。
5.方法专属性
图6－7为最佳实验条件下代表性色谱图，普萘洛尔、艾司洛尔、美托洛尔、比绍洛尔、卡替洛尔、塞利洛尔与阿替洛尔的留时间分别为7.152 min、7.816 min、8.098 min、8.605 min、9.737 min、9.980 min和10.625 min，7种β受体阻滞剂分离良好。
图6－7 β受体阻滞剂最佳实验条件下代表性色谱图
(a)为总离子流图;(b)为选择离子流图
6.精密度
在最佳实验条件下，进行精密度实验，，每次分析间隔1 h，连续分析5次(7种β受体阻滞剂混合样品浓度为600 ng·mL－1)，计算相对标准差来表示精密度。结果表明峰面积精密度为2.3%～6.7%，保留时间的精密度范围为0.50%～0.82%。不同毛细管柱峰面积批间精密度为4.2%～9.4%，保留时间批间精密度为2.7%～4.6%，3根不同批次毛细管柱的分离结果如图6－8，结果显示不同批次毛细管柱的分离结果相似。
7.分离电压优化
CEC分离中流动相靠电渗流(EOF)来推动，可以有效克服液相色谱中机械泵所产生的抛物面流形对区带的加宽作用，使得峰扩展只与溶质扩散系数有关而与柱的直径和填微粒的大小无关，因而使毛细管电色谱的理论塔板数远远高于高效液相色谱。EOF主要受分离电压影响，分离电压对分离效率的影响实验结果如图6－9所示。从图中可以看出，分离电压增加导致分析时间缩短，但是当分离电压高于25 kV时，艾司洛尔和美托洛尔色谱峰重叠。20 kV分离电压具有较好的分离效率和较短分析时间，因此最终被选为最佳分离电压。
8.回收率
分别配制60 ng·mL－1和800 ng·mL－1的7种β受体阻滞剂的标准混合溶液，将其添加到已用甲醇处理好的模拟尿样中，在最佳实验条件下连续分析3次，得到方法的回收率为86.3%～103%，相对标准差小于8.0%。
图6－8 3根不同批次毛细管柱分离结果代表性色谱图
图6－9 分离电压影响实验色谱图
【思考题】
1.毛细管电泳分析方法的分离原理是什么?
2.毛细管电泳分析的进样方式有哪几种?样品富集方法有哪几种?
3.毛细管电泳分析的分离模式有哪几种?各自的特点和应用范围是什么?
4.CE－MS联用的接口技术有哪几种?
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