20世紀80年代，美國國立衛生研究院（National Institutes of Health，NIH）Ito等在液-液分配色譜的基礎上發明了高速逆流色譜（high-speed countercurrent chromatography，HSCCC）。HSCCC技術主要有離子對逆流色譜（ion-pair countercurrent chromatography）、pH區帶逆流色譜（pH-zone-refining countercurrent chromatography）及多維逆流色譜（multidimensional countercurrent chromatography）[1]。HSCCC是一項高效快速的液-液分配色譜技術，由于該色譜無需固相載體支持，避免了因不可逆吸附而引起的樣品損失、變性等問題，特別適用于分離（單離）極性物質和用其他分離方法易引起結構變化的物質。隨著方法的改進[2]，用該法進行天然產物分離制備的量和純度都有了極大的提高，國內外已廣泛用于生物堿類、黃酮類、苷類等化合物的分離。現對HSCCC及其在天然產物分離中的應用作一介紹。
1HSCCC在天然產物分離中的應用
1.1生物堿類
Liu等[3]用HSCCC，以正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水（5:5:7:5，v/v）為溶劑體系，從吳茱萸[Evodia rutaecarpa (Juss.) Benth.]分離純化得到5個生物堿類化合物，純度分別為98.7％，98.4％，96.9％，98.0％和97.2％。蔣凱等[4]用HSCCC，以氯仿-甲醇-0.2 mol/ L HCl（10:3:3，v/v）為溶劑系統，從黃花烏頭[Aconitum coreanum (L?1?7l.) Rapaics]分離并鑒定了8個C20二萜生物堿。
1.2黃酮類
Zhou等[5]用HSCCC從短瓣金蓮花（Trollius ledebouri Reichb.）分離得到2個黃酮苷類、1個未知化合物（純度均在97.0%以上）和1個部分純化的組分（純度為85.1％，隨后用半制備型HPLC純化），其溶劑體系為乙酸乙酯-正丁醇-水（2:1:3，v/v）。土茯苓為百合科菝葜屬植物光葉菝葜（Smilax glabra Roxb.）的干燥根莖，Du等[6]用制備型HSCCC對落新婦苷進行分離純化，一次分離粗提物1.5 g，以正己烷-正丁醇-水（1:1:2，v/v）為溶劑體系，得到落新婦苷和異落新婦苷。利用HSCCC分離的其他黃酮類化合物見表1。
表 1利用HSCCC分離黃酮類化合物
1.3倍半萜
木香是菊科植物木香（Aucklandia lappa Decne）的干燥根，其中廣木香內酯和去氫-α-姜黃烯具有抗菌、抗病毒和止痛等作用。Li等[16]用制備型HSCCC，以石油醚-甲醇-水（5:6.5:3.5，v/v）的上相作為固定相，成功分離純化了廣木香內酯和去氫-α-姜黃烯，純度分別為100％和99.6％。Ma等[17]利用HSCCC從新疆一枝蒿（Artemisia rupestris L.）二氯甲烷提取物中分離得到一枝蒿酮酸，純度大于98.0％，其中以正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水（6:4:3.5:6.5， v/v）的上相和0.5％的醋酸為固定相。Yan等[18]利用HSCCC從姜科植物溫郁金（Curcuma wenyujin）根莖的揮發油中成功分離得到吉瑪酮和莪術二酮，溶劑系統為石油醚-乙醇-乙醚-水（5:4:0.5:1，v/v），純度大于95.0％。
1.4醌類
紫草（Lithospermum erythrorhizon Sieb. et Zucc.）含萘醌類色素：紫草素、乙酰紫草素等，Lu等[19]用HSCCC，以正己烷-乙酸乙酯-乙醇-水（16:14:14:5，v/v）為溶劑體系，從52 mg紫草粗提物（含38.9％紫草素）中分離純化得到紫草素19.6 mg（純度為98.9％），回收率為96.9％，完成一次分離用時200 min。何首烏為蓼科植物何首烏（Polygonum multiflorum Thunb.）的塊根，主要含有蒽醌類、二苯乙烯苷等活性成分，Yao等[20]利用HSCCC分離其乙醚、正丁醇和水的提取物，流動相分別為正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水（3:7:5:5，v/v），乙酸乙酯-甲醇-水（50:1:50，v/v）和乙酸乙酯-正丁醇-水（20:1:20，v/v）的下相，共得到9個化合物，純度均大于97.0％，其中5個是蒽醌類化合物。
1.5苯丙酸類
丹參為唇形科植物丹參（Salvia miltiorrhiza Bge.）的干燥根及根莖，其所含丹酚酸B具有強烈的抗氧化和清除氧自由基的活性。Chen等[21]用HSCCC分離純化丹參水溶性成分丹酚酸類物質，制備丹酚酸B化學對照品，其純度為98.6％，采用的溶劑體系為正己烷-乙酸乙酯-水-甲醇（1.5:5:5:1.5），上相做固定相，下相做流動相。
1.6香豆素類
近來研究表明，香豆素類及結構相關的化合物具有抑制HIV的活性，此類化合物可能對AIDS有治療作用。白芷為傘形科植物白芷[Angelica dahurica（Fisch.ex Hoffm.）Benth.et Hook. f.]的干燥根，Wei等[22]利用制備型HSCCC從白芷中成功分離純化了戊烯氧呋豆素、氧化前胡內酯和異歐前胡素，純度大于98.0％，采用的溶劑體系為正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水（1:1:1:1和5:5:4.5:5.5，v/v）。Liu等利用制備型HSCCC，以石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水（5:5:7:4，v/v）為溶劑體系，從紫花前胡（Radix Peucedani）中分離純化了6個香豆素類化合物，純度分別為88.3 ％，98.0 ％，94.2 ％，97.1 ％，97.8 ％和98.4 ％，若利用HSCCC再作一次分離，溶劑體系為石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水（5:5:4:5，v/v），紫花前胡苷元（nodakenetin）的純度可達到99.4％[23]。Liu等[24]還用HSCCC，以正丁醇-甲醇-0.5%醋酸（5:1.5:5，v/v）為溶劑體系，從Cortex fraxinus中分離純化了4個香豆素類化合物，純度分別為97.6％，99.5％，97.2％和98.7％。
1.7苷類
仙茅（Curculigo orchioides Gaertn.）是中醫常用的補腎壯陽藥物，具有許多生物活性，如抗骨質疏松、抗衰老、抗炎癥反應、增強免疫力等。Peng等[25]利用制備型HSCCC從仙茅中成功分離純化了仙茅苷和仙茅苷乙，純度分別為96.5％和99.4％，并研究了一些參數，包括溶劑體系為乙酸乙酯-乙醇-水（5:1:5，v/v），分離溫度、流動相流速和儀器的轉速。
Zhou等[26]用制備型HSCCC對梔子（Gardenia jasminoides Ellis）的果實京尼平苷進行了大規模的分離純化，一次分離粗提物1 g，溶劑體系為乙酸乙酯-正丁醇-水（2:1.5:3，v/v），得到京尼平苷的純度大于98％。Li等[27]用HSCCC對連翹（Forsythia suspensa(Thunb.)Vahl）的果實50.0％乙醇粗提物進行了分離純化，以正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水（1:9:1:9，v/v）為溶劑體系，得到連翹苷的純度大于98.6％。
1.8木脂素類
板藍根（Radix Isatidis）為十字花科植物菘藍（Isatis indigotica Fort.）的干燥根，有清熱解毒、涼血利咽功能，有抗菌、抗病毒、抗內毒素和抗腫瘤等藥理作用。Peng等[28]用制備型HSCCC從板藍根成功地分離純化了clemastanin B和indigoticoside A，純度分別為94.6％和99.0％，其中溶劑體系為乙酸乙酯-正丁醇-水（2:7:9，v/v）。Peng等[29]還用制備型HSCCC，以正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水（1:0.9:1:0.9，v/v）為溶劑體系，對經D-101大孔吸附樹脂處理的北五味子[Schisandra chinensis（Turcz.）Baill.]粗提物進行了分離純化，得到五味子素和戈米辛A，純度均大于99.0％，用時小于3 h。Huang等[30]用HSCCC，以正己烷-甲醇-水（35:30:3，v/v）為溶劑體系，從北五味子的石油醚提取物中成功分離純化了去氧五味子素和γ-五味子素，純度分別為98.0％和96.0％。
1.9其他
腐敗菌素為親脂性環肽類化合物，具有多種生物活性，其殺蟲活性和植物毒性廣為人知，還有細胞毒性，在醫學上可能有重大意義。Seger等[31]首先利用液－液提取和Sephadex LH-20濃縮得到粗提物，再利用HSCCC分離純化得到腐敗菌素A、B和E，純度大于98.0％，總收率大于40.0%。
2結論和展望
Ito[32]為了幫助科學家們更好的應用HSCCC，總結了許多使用經驗。HSCCC分離效果與儀器參數和溶劑體系的選擇關系密切，其中溶劑體系的選擇是至關重要的一步，占總工作量的90.0%。溶劑體系應符合以下要求：（1）樣品在溶劑體系中性質穩定且溶解度足夠大；（2）溶劑體系的兩相有適當的體積比，以免溶劑浪費；（3）樣品在溶劑體系中有合適的分配系數K（0.5≤K≤1.0）；（4）溶劑體系應保證適當的固定相保留值。
HSCCC的優點有：溶劑體系的組成與配比靈活，從理論上講可適用于任何極性范圍的樣品分離；儀器操作簡單，對樣品的預處理要求低；避免了有效成分被固相載體的不可逆性吸附，理論上樣品的回收率可達100％；峰的保留相對標準偏差小于2％，重現性好；有機溶劑消耗少，無損失、無污染；分離效率高和大制備量分離等。與制備HPLC相比，HSCCC不存在色譜柱污染的問題，且進樣量較大，最多可達幾g，是HPLC的l04~l05倍；而與常壓和低壓色譜相比，HSCCC的分離能力強，有些樣品經過一次分離就可以得到1個甚至多個單體，并且分離時間也較短，一般幾小時就可以完成一次分離。
自HSCCC問世以來，在天然產物的提取純化中發揮著很大的優勢，應用前景十分廣闊。HSCCC的任何關鍵性進展都有可能對天然產物的研究產生深遠的影響，是值得關注的研究領域。目前HSCCC主要用于定性、分離制備，定量分析少見報道，隨著研究的深入，HSCCC也會用于定量分析。例如高速逆流色譜-質譜（HSCCC-MS）聯用，這將為HSCCC開拓更加廣闊的應用領域。