原子光谱/元素质谱在生命分析中的应用进展

原子光谱/元素质谱是元素分析的强有力手段,其在生命分析领域的应用也越来越广泛。在单细胞元素分析方面,相关研究工作主要关注元素在单细胞中的分布和形态变化;在元素标记策略分析领域,利用原子光谱（atomic spectrometry, AS）和电感耦合等离子体质谱（inductively coupled plasma mass spectrometry, ICP-MS）实现对小分子、核酸、蛋白质等目标分析物的高灵敏检测是研究热点;在金属药物分析领域,ICP-MS为研究金属药物在生物体中的摄入、分布、代谢和排泄等过程提供了便利,也为进一步阐明药物作用机理以及金属药物的设计和改进提供了数据支持;在生物元素成像领域,ICP-MS与激光剥蚀技术（laser ablation, LA）联用,可以对生物样品进行原位分析和微区分析,结合有机质谱实现元素相关生物过程的分子机制研究;与相关分离方法联用,原子光谱和元素质谱还可以对生物组织中元素进行形态分析,研究其在相关过程中的生物转化过程。本文从单细胞元素分析、元素标签标记策略、金属药物转运与代谢以及生物组织中元素分布分析等方面,评述了原子光谱和ICP-MS在生命分析中的应用实例,并对该领域的发展前景进行了展望。     

联用技术应用于生物分子中金属和类金属的形态分析

本文依据最近有关联用技术应用于生物样品中痕量金属和类金属形态分析的报道,扼要介绍高效液相色谱（HPLC）和毛细管电泳（CE）与电感耦合等离子质谱（ICP－MS）和电喷雾离子化质谱（ESI－MS）联用技术在砷、硒和镉等元素的形态分析中的应用。体积排阻色谱（SEC）与ICP－MS在线联用最常用的初步筛选未知试样中大分子化合物的方法。但由于SEC的分辨率差,需要应用另一种色谱法,如离子交换色谱法（IEC）或反相色谱法（RP－HPLC）分离以保证分离信号的纯度。在无标准可利用的情况下,电喷雾串联质谱（ES－MS／MS）是用以表征化合物的最佳手段。毛细管区带电泳（CZE）与ICP－MS联用是形态分析的有用工具。分析中需要注意的问题是避免沾污和防止在分离过程中蛋白质的分解。目前,由于缺少标准和参考物质,联用技术主要应用于寻找新的金属物 种,而并非测定已知化合物。需要解决的难题是检测的信号是否属于某一特定的化合物以及该化合物的表征。     

微柱高效液相色谱与火焰光度检测器池用的初步研究

本文研究了常规高效液相色谱（ＨＰＬＣ）及微柱高效液相色谱（Ｍｉｃｒｏ－Ｃｏｌｕｍｎ ＨＰＬＣ）与气相色谱火焰光度检测器（ＦＰＤ）的联用技术及其应用。丁基锡等化合物经ＨＰＬＣ分离后,流出液通过ＦＰＤ进行特效检测。接口采用将毛细管直接引入燃烧头的方式。文中对各有关参数进行了选择、优化和讨论,对ＦＰＤ作为ＨＰＬＣ的在线检测器的呆能性作了初步探讨。     

气相色谱-红外光谱联用技术及应用研究进展

气相色谱-红外光谱联用技术结合了气相色谱法良好的分离能力和红外光谱法结构鉴定的优势,适合复杂未知物成分分离及其定性定量分析。本文综述了气相色谱-红外光谱联用技术（GC-IR）、数据处理方法及其应用研究进展。介绍了GC-IR同其他检测器联用的连接方式。重点综述了GC-IR谱图和数据处理方法及其在石油化工、日用化工、有机反应等领域的应用研究进展,并对气相色谱-红外光谱联用技术及应用进行了展望。     

微量含硒蛋白检测技术进展

生物必需微量元素硒在体内主要通过硒蛋白发挥作用,因此微量含硒蛋白的高灵敏检测和识别是验证生物信息学所预测的硒蛋白和开展硒蛋白组学研究的重要手段,也是硒蛋白功能研究的先决条件。文章重点介绍了近年迅速发展的激光剥蚀电感耦合等离子体质谱技术原理及其对凝胶电泳分离后蛋白质硒的检测,简要综述了凝胶电泳分离后其他质谱技术在含硒蛋白分析鉴定中的应用,包括毛细管高效液相色谱/纳升高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱对含硒多肽的分离检测、基质辅助激光解吸离子化-飞行时间-质谱对含硒蛋白的识别、以及纳升高效液相色谱-电喷雾-串联质谱对含硒蛋白的鉴定等内容,指出了微量含硒蛋白检测中存在的问题和发展方向。     

普卡必利的NMR研究

以4-氨基-5-氯-2,3-二氢苯并呋喃-7-羧酸和1-（3-甲氧基丙基）-4-哌啶胺为原料,通过酰胺缩合反应合成了普卡必利.普卡必利化学名为4-氨基-5-氯-2,3-二氢-N-[1-（3-甲氧基丙基）-4-哌啶基]-7-苯并呋喃甲酰胺,是二氢苯并呋喃的衍生物5-H4受体拮抗剂,是一种治疗慢性便秘的重要药物.普卡必利结构中存在多个化学环境非常接近的碳原子,核磁共振（NMR）谱图相对复杂.本文首先应用超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）和液相色谱-高分辨质谱（LC-HRMS）对其元素组成进行了分析,进而用一维和二维NMR谱（包括¹H NMR、¹³C NMR、DEPT、¹H-¹HCOSY、¹H-¹³C HSQC、¹H-¹³C HMBC）对普卡必利的¹H和¹³C NMR信号进行了指认归属,确定了其结构.本工作对苯并呋喃衍生物及相关下游药物合成工艺的进一步优化,以及相关衍生药物的研究具有参考价值.     

微柱高效液相色谱与火焰光度检测器联用的初步研究

本文研究了常规高效液相色谱(HPLC)及微柱高效液相色谱(Micro-Column HPLC)与气相色谱火焰光度检测器(FPD)的联用技术及其应用.丁基锡等化合物经HPLC分离后,流出液通过FPD进行特效检测.接口采用将毛细管直接引入燃烧头的方式.文中对各有关参数进行了选择、优化和讨论, 对FPD作为HPLC的在线检测器的可能性作了初步探讨.     

GC-MS在环境保护领域的应用

气相色谱-质谱联用技术已经广泛应用于环境保护方面,尤其是对复杂化学组分进行分离鉴定和定量检测.本文在3个方面进行了综述：（1）水污染的监测;（2）土壤污染的监测;（3）大气污染的监测.     

联用技术应用于元素形态分析的新进展

扼要介绍了近年来报道的有关联用技术应用于生物体中硒、砷和镉等化学形态的研究成果。最常用的形态分析技术是高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术(HPLC-ICP-MS)。毛细管电泳-电感耦合等离子体质谱联用技术(CE-ICP-MS)也开始受到重视。由于HPLC-ICP-MS和CE-ICP-MS均不能提供化合物的分子结构信息,因此在缺少标准物的情况下电喷雾离子质谱(ESI-MS)是不可缺少的形态分析工具。ESI-MS被应用于鉴定硒酵母中的硒-腺苷-高半胱氨酸和海藻中一种新的砷糖。反向高效液相色谱(RP-HPLC)与毛细管电泳分离结合ICP-MS和ESI-MS平行检测,已用于表征金属硫蛋白(MTs)中的金属络合物。由于ESI-MS的灵敏度低,且易受试样中基体的干扰,因此分析物在分析前须经多次分离、纯化和富集以保证分析结果的可靠性。     

代谢组NMR分析与药物毒理研究

代谢组学是定量研究生物体内源性代谢物整体及其变化规律的科学,是系统生物学的一个重要组成部分. 通过代谢组分析,可以较为全面地认识给定生物系统受内因或外因的影响后其生物化学过程变化的规律. 目前,代谢组分析检测技术主要包括核磁共振波谱技术及色谱-质谱联用技术. 代谢组数据分析和挖掘技术主要包括非监督与监督的多变量分析模式识别方法. 目前已被广泛应用于病理生理、基因功能、药物毒理和环境毒理等领域. 该文简要综述了代谢组NMR分析中的实验设计、NMR谱的获取、模式识别技术和代谢组学在药物毒理评价中的应用.      

甜茶叶中甜茶苷的UPLC-MS/MS分析

采用超高效液相色谱-质谱联用法测定广西特产甜茶叶中的主要甜味成分甜茶苷的含量.样品经前处理后以Acquity UPLC BEH C18柱为色谱柱,流动相为乙腈(含体积分数为0.1％甲酸)-蒸馏水(含体积分数0.1％甲酸),梯度条件为10min乙腈相体积由20％变化到65％,柱温35℃,进样量5μL,流速为0.15mL/...     

紫外分光光度法测定配合物组成及其在手性分离中应用

采用紫外分光光度法测定了Cu(Ⅱ)和L-组氨酸二元配合物的组成及Cu(Ⅱ)与L-组氨酸和泮托拉唑三元配合物组成,研究了配合物的紫外吸收光谱性质,考察了溶液pH对配合物稳定性的影响。Cu(Ⅱ)和L-组氨酸二元配合物的组成比为1∶2,Cu(Ⅱ)与L-组氨酸和泮托拉唑三元配合物组成比为1∶1∶1,碱性条件有利于配合物的生成。该结果应用于高效液相色谱法分离泮托拉唑对映体,分离度为1.4。     

高效液相色谱及联用技术在砷形态分析中的应用

砷与人类的生活息息相关,是环境中存在的一种极为重要的非金属元素。由于不同形态的砷其毒性各不同,因此无论对环境样品、食品、药物还是对人体的体液进行砷的形态分析都是至关重要的。高效液相色谱因具有较高的分离能力而被广泛地应用于砷形态的分离研究中。随着对分析灵敏度与准确度要求的不断提高,作为砷形态分析的检测器不断发展,不同的联用技术也日益完善。其中,电感耦合等离子体质谱法以其极高的灵敏度、多元素同时检测能力、极宽的动态范围以及同位素比检测能力而被成功地作为高效液相色谱的检测器,广泛地应用于砷的形态分析中。     

形态硒的研究过程中硒代胱氨酸的稳定性

运用高效液相色谱-电感耦合等离子体-质谱法（HPLC-ICP-MS）研究了硒代胱氨酸（SeCys2）在目前广泛应用的水浴振荡提取和方便快速的超声提取过程中的稳定性。在水溶性SeCys2的提取过程中,不管是37℃水浴振荡过程还是超声提取过程对SeCys2的稳定性影响都不大。在酶溶性SeCys2的提取过程中,由于SeCys2分子很容易在Se—Se间断裂,而在水浴振荡或超声作用下酶容易发生多肽链断裂或空间构型变化,游离出来的硒代半胱氨酸（SeCys）和酶分子中断裂出来的小分子结合形成新的存在形式,从而导致了SeCys2在C18柱的洗脱时间发生迁移。     

UPLC-MS/MS测定土壤中的甲磺隆、苄嘧磺隆残留

建立了超高效液相色谱串联质谱法检测土壤中甲磺隆、苄嘧磺隆残留的方法。土壤中的甲磺隆和苄嘧磺隆经C18固相萃取小柱萃取,然后用Waters Acquity UPLC BEH C18色谱柱（50mm×2.1mm,1.7μm）分离,以0.05%乙酸-甲醇为流动相进行梯度洗脱,流速0.4mL.min-1,采用正离子电喷雾电离模式测定,外标法定量。本方法简便、快速、准确、可靠,甲磺隆、苄嘧磺隆在1.0—100.0μg.L-1的浓度范围内呈良好的线性关系,相关系数（r）分别为0.9997和0.9999;检出限分别为0.02μg.kg-1和0.03μg.kg-1,回收率为86.2%—96.5%,相对标准偏差不大于5.1%。     

Identification and structural characterization of in vivo metabolites of ketorolac using liquid chromatography electrospray ionization tandem mass spectrometry (LC/ESI-MS/MS)

In vivo metabolites of ketorolac (KTC) have been identified and characterized by using liquid chromatography positive ion electrospray ionization high resolution tandem mass spectrometry (LC/ESI-HR-MS/MS) in combination with online hydrogen/deuterium exchange (HDX) experiments. To identify in vivo metabolites, blood urine and feces samples were collected after oral administration of KTC to Sprague-Dawley rats. The samples were prepared using an optimized sample preparation approach involving protein precipitation and freeze liquid separation followed by solid-phase extraction and then subjected to LC/HR-MS/MS analysis. A total of 12 metabolites have been identified in urine samples including hydroxy and glucuronide metabolites, which are also observed in plasma samples. In feces, only O-sulfate metabolite and unchanged KTC are observed. The structures of metabolites were elucidated using LC-MS/MS and MS(n) experiments combined with accurate mass measurements. Online HDX experiments have been used to support the structural characterization of drug metabolites. The main phase I metabolites of KTC are hydroxylated and decarbonylated metabolites, which undergo subsequent phase II glucuronidation pathways.     

浊点萃取-石墨炉原子吸收光谱法测定药物胶囊中的痕量铬（Ⅵ）

采用硝基苯胲铵盐（铜铁试剂）、吡咯烷基二硫代甲酸铵（APDC）为络合剂,Triton X-114为表面活性剂的浊点萃取体系分别富集药物胶囊中的痕量Cr（Ⅲ）和总铬,富集后的Cr（Ⅲ）和总铬用石墨炉原子吸收光谱法进行测定.讨论了溶液pH值、表面活性剂浓度、络合剂浓度、平衡温度、平衡时间等对浊点萃取效率的影响.在优化的实验条件下,铬（Ⅵ）的检出限为0.031μg/L,相对标准偏差为1.2％（C=2.0μg/L,n=6）,加标回收率为98.4％-102.1％.应用该法测定药物胶囊中的痕量Cr（Ⅵ）,结果令人满意.     

表面增强拉曼散射活性基底的制备

表面增强拉曼散射是一种新型光学物质检测方法,与传统的气相色谱分析和质谱分析等方法相比,具有高灵敏度、高分辨率和可猝灭荧光等优点。而活性基底表面形态是SERS效应能否发生和SERS信号强弱的重要影响因素．本文分析介绍了5种表面增强拉曼散射活性基底的制备方法,对其实际应用效果做了简要分析。     

HPLC同时测定烤肉中的丙烯酰胺和杂环胺

建立了高效液相色谱法同时测定烤肉中丙烯酰胺和杂环胺的新方法.选择适宜的样品前处理方法提取和净化样品,经TSK-gel ODS-80TM柱分离并以配备二极管阵列和紫外检测器的HPLC对丙烯酰胺和杂环胺进行测定.结果表明,该方法的线性范围为0.02-32.0μg/mL,检出限为0.2-0.4ng/g;回收率为67.3％-9...     

SPME/GC-MS分析冷水花的挥发性成分

利用固相微萃取/气相色谱-质谱（SPME/GC-MS）联用技术分析冷水花挥发性化学成分。共鉴定出61个化学成分,占总挥发性成分的98.42%。冷水花挥发性化学成分主要是1-甲基-5-甲烯基-8-（1-异丙基）-[s-（E,E）]-1,6-环癸二烯（20.03%）,石竹烯（13.38%）,1-萘胺（5.27%）,愈创兰油烃（5.20%）,N-（4-羟苯基）-丁酰胺（5.12%）,α-法呢烯（4.73%）,1-甲基-1-乙烯基-2,4-二丙烯基-环己烷（4.59%）等。