生物体内药物及其代谢物的随时间与位置分布研究，即药物动力学分析，在临床医学中有重要意义。在非水溶剂中可降低被分析物与管壁的作用，降低由于吸附所引起的峰拓宽并改善拖尾，同时可显著提高被分析物的回收率，降低用管壁面积较大的毛细管进行分析时被分析物的损失。近年来，用毛细管电泳法进行生物样本中的药物及其代谢产物的分析已成为研究热点。已有文献报导用CE法监测腺昔及其代谢物含量变化；用CE法测定人血浆中的优降糖、 甲福明二甲双肌、苯乙双肌含量；用CE一化学发光法检测人尿中儿茶酚胺的含量；用CZE-安培法测定尿中的L-酪氨酸及其代谢物浓度；用CZE法测定人尿中两种巴比妥盐的浓度；HPCE法测定头抱克罗血浆浓度；CE法测定血浆中蛋氨酸的含量；用CE-电导法检测血清中的丙戊酸含量。
CE分析速度快，有良好的时间分辨性，能为治疗机制与用药水平提供可靠的分析，将来一定会加深在此领域内的应用。
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