翻譯自 Easy protocol to develop your Supported Liquid Extraction method — 2024, Bruce Kempf, Biotage
當您在從事藥物分析或生物樣品處理等應用時，選擇一個快速、穩定且高回收率的樣品前處理技術至關重要。支撐式液相萃取（Supported Liquid Extraction, SLE）便是其中一個深受研究人員與實驗室青睞的方法。SLE 結合了傳統液-液萃取的高效能與固相萃取的操作便利性，在樣品純化與分析準備方面展現了極佳的效益。透過以下介紹，您將能更深入理解如何有效地建立並優化一套高效率的 SLE 方法，進而提升分析結果的準確性與可靠性。
為什麼選擇 SLE？
相較於傳統液-液萃取（Liquid-Liquid Extraction, LLE），SLE有明顯的優勢。傳統的液-液萃取法不僅操作繁瑣，還容易產生乳化層（Emulsions），進而影響萃取效率。而SLE方法則利用高純度的多孔矽藻土（Diatomaceous earth）作為吸附劑，能吸附水相樣品，並分散為小液滴，再利用不互溶的有機溶劑進行選擇性萃取，既避免了乳化的困擾，並能有效去除磷脂（Phospholipids）、鹽類（sSalts）和蛋白質（Proteins），大幅簡化萃取流程。
此外，SLE不僅提供與LLE相近甚至更高的回收率，其步驟也更適合自動化處理，可廣泛應用於藥物分析、生物檢體處理、食品安全、環境分析等領域。
制定高效率 SLE 方法的簡單步驟
若希望在實驗中獲得乾淨且高回收率的分析結果，那麼有系統地建立並優化您的SLE方法將是一個值得投入的過程。透過簡單的步驟，您可在短時間內找出最適合您樣品的前處理條件與萃取溶劑。
在目前業界中，許多使用者採用的SLE方法是透過經驗法則、文獻參考，或是先前成功的案例延續下來的。然而，這樣的方法雖然「有效」，卻不一定是「最佳條件」。要怎麼判斷某一方法是否真的適合您的分析目標呢？最有效率的方式便是使用結構化的流程進行方法開發。
16 種組合篩選法的建立與優勢
如圖1所示，為了有效找出最適合的樣品前處理與萃取溶劑組合，我們可採用16組排列方式進行實驗篩選。具體方法如下：
- 準備 4 種不同的樣品前處理溶劑，例如調整不同pH或添加不同緩衝劑。
- 將每種前處理條件應用於樣品上。
- 針對每個前處理後的樣品，各自使用4種不同的有機萃取溶劑進行萃取。
- 最終得到 16 組不同的前處理與萃取條件組合。
透過這樣的排列組合設計，您可以一次評估多種條件，快速篩選出最佳的萃取效率組合，不僅節省時間，更能確保回收率與層析純度。
範例應用與專家分享
在和歌山市的新日本生物醫學實驗室中，研究員 Mitsuhiko Kawabata 使用 ISOLUTE® SLE+ 進行藥物動力學樣品處理時表示：「能用如此簡單的方法獲得乾淨的樣品，真是令人驚訝！」這也顯示出 SLE 技術在真實實驗情境中的穩定性與實用性。
SLE 使用注意事項與最佳實務建議
為了確保 SLE 的最佳效果，以下是一些在操作上需要特別注意的要點：
- 控制樣品體積，避免過量進樣
以 Biotage ISOLUTE® SLE+ 400 µL的96 孔盤為例，樣品與前處理緩衝液的總體積不可超過 400 µL。理論上，略少於最大容量（如控制在350 µL）反而能避免溢漏與樣品損失，提升整體回收率。 - 調整樣品pH值以提升萃取效率
SLE 的核心思想在於促進分析物進入有機相，因此，應儘可能中和樣品中分析物的電荷狀態。對於酸性分析物，應在萃取前酸化樣品，使其轉為非離子型態以利溶於有機相；相反地，鹼性分析物則應提升樣品pH值，透過添加氨水（NH₄OH）等鹼性緩衝劑，促進非離子型態的形成。 - 避免樣品乳化與溶劑混溶
選擇不與水相混溶的萃取溶劑，例如：乙酸乙酯（Ethyl acetate, EA）、二氯甲烷（ Dichloromethane, DCM）、甲基第三丁基醚（Methyl tert-butyl ether, MTBE）、正己烷（Hexane）等溶劑，是成功的關鍵。這些溶劑能有效地與吸附劑中被吸附的樣品層進行分離，達到純淨的萃取效果。
實驗設計
圖2為16種實驗的配置。每個前處理緩衝液將與您的樣品以1 : 1 ( v / v )的比例進行混合。
ISOLUTE® SLE+ 工作流程
為了幫助您更精確地掌握整個操作步驟，以下提供完整的 ISOLUTE® SLE+ 操作流程：
- 樣品前處理：可根據分析需求調整樣品pH值，並添加內標準品（Internal Standard）。
- 準備收集容器：確保適當的試管或微孔盤已就位，避免樣品流失。
- 樣品上樣（Load）：將樣品緩慢加入 SLE 管柱或孔盤中。
- 真空或壓力吸入：使用約-0.2 bar真空或3 psi壓力持續2-5秒，讓樣品進入填料內。
- 等待吸附（Wait）：靜置 5 分鐘，讓樣品均勻分布於吸附劑中，形成穩定的樣品層。
- 添加有機溶劑：添加選定的萃取溶劑，讓其在重力下流動 5 分鐘，進行有效萃取。
- 沖提（Elute）：再以-0.2 bar真空或10 psi壓力萃取10–30秒，將有機相收集起來。
- 濃縮與再定量：可依照後續分析需求進行濃縮與回溶的步驟。
小結
支撐式液相萃取（SLE）是一項強大且簡便的樣品前處理工具，透過科學化的方法開發流程（如: 16種組合篩選法），能大幅提升分析效率與可靠性。無論您是分析藥物代謝、臨床樣品，或是複雜基質中的微量成分，SLE都能提供清晰且高回收率的樣品，是實驗室不可或缺的技術之一。
若您希望進一步了解 SLE 技術應用或樣品萃取設備，建議可參閱更多技術文獻或與我們聯繫，取得實際操作範例與建議。選擇正確的工具，才能讓您的分析如虎添翼！
