弱碱性分析物和 SPE EVOLUTE®CX 如何工作？

我们知道化合物可以是酸性、碱性和中性的。查看 pKa 和官能团可以帮助我们进一步选择正确的 SPE 吸附剂，并更好地了解它如何与我们感兴趣的分析物配合使用。我们来看看复合多巴胺：

图 1.多巴胺的结构。

当我们观察结构时，我们可以看到通过苯环的共轭。这种结合将增加我们的疏水键合。现在让我们看看官能团的 pKa。

图 2.每次 Chemicalize 添加多巴胺 pKa。

在图 2 中，我们可以看到酸性醇官能团的 pKa 为 9.80，胺碱性官能团的 pKa 为9.13。记住一般化学的一些基础知识，我们知道强酸和强碱在几乎整个可用的 pH 范围内都会被电离。对于弱酸和弱碱来说，情况正好相反。弱酸和弱碱的电离可以通过控制 pH 值来控制（有效地打开或关闭）。那么什么是强与弱呢？让我们看一下EVOLUTE® Express 用户指南中的吸附剂化学选择指南。

图 3。查看分析物功能列，我们可以看到每个类别的 pKa 范围，我们将使用它来帮助我们确定用于分析的最佳吸附剂化学性质。

酸性官能团的 pKa 值低于弱酸性分析物官能团的 9.80 和 13.02。所以我们知道这些不是我们可以利用的东西。碱性官能团 pKa 为 9.13，这属于我们的“弱碱性"类别。这意味着它在中性或酸性 pH 环境中将保持正电荷。有关 pH 调节的快速回顾，请参阅pH 调节样品制备博客。由于我们有一个弱碱性官能团，我们将通过使用 EVOLUTE®CX 吸附剂来利用离子交换潜力。

图 4. EVOLUTE Express CX 吸附剂，请注意改性聚苯乙烯二乙烯基苯聚合物，它使吸附剂具有水润湿性。

CX 吸附剂具有非极性（疏水性）和强阳离子交换功能。有一个带负电的磺酸官能团，可保留带正电的分析物。我们可以在图 4 中看到疏水性和离子相互作用。酸性官能团的 pK a约为 -7，这告诉我们它将在整个pH 范围内 100% 电离。我们还可以看到结构的反相相互作用部分，该部分将允许疏水 相互作用。

图 5. 在这里，我们可以看到装载过程中 CX 吸附剂和带电多巴胺分子之间发生疏水相互作用的位置。我们还看到同时发生的离子相互作用，从而产生混合模式相互作用。

现在让我们看看 CX 吸附剂中的每个步骤是如何发生的，如《滥用药物尿液检测的现行方法》中所示。

在此示例中，我们使用人血清，并将使用EVOLUTE®EXPRESS CX 30 mg 96 孔板部件号：601-0030-PX01。

CX 样品制备的典型过程基于目标分析物的反相/疏水相互作用和离子交换能力。在图 4 中，我们提到了聚合物吸附剂的额外优势。为什么这很重要？在传统的硅胶基 SPE 中，您必须调节和平衡疏水性的吸附剂和筛板。对于这种聚合物 SPE 产品，吸附剂和筛板都是水可润湿的，并且对于水性样品，吸附剂能够与样品相互作用，而无需调节和平衡。这还有一个好处是可以消除分析过程中孔干燥的可变性。如果您使用 96 孔板并且 A1 孔可能在 H12 之前几分钟被溶剂化，这尤其有用；EVOLUTE Express 系列的水润湿能力可最大限度地降低孔干燥和应用结果中孔与孔之间差异的风险。