生物医学样品中路易氏剂代谢产物分析检测方法研究进展

综述生物医学样品中路易氏剂代谢产物分析方法的研究现状,主要总结了路易氏剂染毒生物医学样品中标志物、样品制备和仪器分析方法的研究进展。路易氏剂染毒生物标志物主要包括游离和加合代谢产物两种,分析过程主要是对选定的生物标志物进行巯基化衍生和富集纯化,之后采用气相色谱–质谱、液相色谱–质谱等仪器对目标物进行检测鉴定。     

气相色谱-质谱联用法分析粪便中碱性和中性挥发性代谢产物

建立了一种快速分析人和大鼠粪便中碱性和中性挥发性代谢产物的气相色谱-质谱联用法(GC-MS).粪便样品采用75%甲醇溶液提取,加入氨水,使溶液中氨水的终浓度为1%(pH=10)后,GC-MS检测分析.采用CP-Sil 5毛细管柱(25 m × 0.25 mm × 0.12 μ);载气: 高纯氦气,流速1 mL/min;程序升温;使用电子轰击(EI)离子源,电子能量:-70 eV;进样口温度: 220℃,离子源温度: 230℃,传输线温度: 280℃;电子倍增器电压: 0.95 kV,全扫描模式,扫描范围: m/z 10~600;溶剂延迟: 3 min.通过检索NIST标准谱库,采用对照品比对及质谱数据解析的方法,在人的粪便样品中检测到11种碱性和中性挥发性代谢产物,在大鼠的粪便样品中检测到7种碱性和中性挥发性代谢产物.本方法处理过程简单,灵敏度高,适用于人和大鼠粪便中碱性和中性挥发性代谢产物的快速分析.     

固相萃取/液相色谱-串联质谱法测定鱼塘水中双甲脒及其代谢产物

建立了鱼塘水中双甲脒及其代谢产物的液相色谱-串联质谱检测方法。采用固相萃取前处理,考察了不同的固相萃取柱和洗脱溶剂对检测结果的影响,优化了固相萃取条件。结果表明,在优化条件下,4种目标物在20~2 000 ng/L范围内线性关系良好(r为0.997 5~0.999 1),该方法对双甲脒及其代谢产物的检出限为0.4~1.0 ng/L。鱼塘水中双甲脒及其代谢产物的回收率为69.7%~91.3%,方法具有良好的灵敏度、重现性、稳定性和专属性,可满足日常的分析要求。     

液相色谱-串联质谱法分析樟柳碱及其大鼠肠内菌代谢物

用液相色谱-电喷雾离子阱串联质谱(LC-ESIITMSn)联用技术研究樟柳碱在大鼠肠内菌中的代谢。以樟柳碱优化色谱及质谱条件,探讨其色谱及质谱行为规律。将樟柳碱与大鼠肠内菌体外厌氧温孵培养,并和空白样品及樟柳碱标准品进行比较,依据被测物的多级质谱数据鉴定代谢物并阐述其结构。结果在温孵液中发现了樟柳碱的2种水解代谢产物,即莨菪品和樟柳酸。该方法灵敏度高、专属性好、样品前处理简单、快速,适合于药物代谢分析。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定氟噻唑吡乙酮及其代谢产物在热带水果中的残留量

采用QuEChERS方法,结合超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-ESI-MS/MS),建立了热带水果中氟噻唑吡乙酮及其代谢产物(IN-E8S72)的测定方法。样品经含有1%甲酸的乙腈溶液提取,150 mg N-丙基乙二胺(PSA)、900 mg MgSO_4和15 mg C_(18)净化。目标化合物经C_(18)色谱柱(50 mm×2.1 mm,1.7μm)分离,采用质谱多反应监测(MRM)模式进行定性定量分析。结果表明:在0.001～0.1μg/mL范围内线性关系良好,相关系数(R~2)0.99,检出限和定量限分别为0.0001 mg/kg和0.001 mg/kg,在0.001、0.01、0.1 mg/kg添加水平,氟噻唑吡乙酮及其代谢产物(IN-E8S72)的回收率在95.7%～113%和88.8%～106%之间,相对标准偏差在0.9%～7.0%和0.7%～6.8%(n=5)之间。该方法操作简便,能够很好地检测出氟噻唑吡乙酮及其代谢产物(IN-E8S72)的残留量,灵敏度和准确度均能满足残留检测的要求。     

QuEChERS结合超高效液相色谱-串联质谱法同时测定番茄中噻虫嗪、噻虫胺、螺虫乙酯及其代谢物残留

建立了QuEChERS-UPLC-MS/MS法快速同时检测番茄中噻虫嗪及其代谢产物(噻虫胺)、螺虫乙酯及其4种代谢产物(BYI08330-enol-glucoside、BYI08330-mono-hydroxy、BYI08330-enol和BYI08330-ketohydroxy)残留的分析方法。样品经乙腈提取,NaCl和无水Mg SO4除水后,经N-丙基乙二胺(PSA)和C18粉末净化,用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)分析,采用多反应离子监测模式(MRM)检测,基质匹配标准溶液外标法定量。7种目标物质在0.2~2 000μg/L质量浓度范围内均具有良好的线性关系(r2≥0.999 2),在0.002、0.02、0.20、2.00 mg/kg加标水平下的平均回收率为79.9%~104%,相对标准偏差(RSD)为0.94%~6.4%,方法定量下限(LOQ)为0.002 mg/kg。该方法快速简便、灵敏度高、重现性好,能满足番茄中噻虫嗪、噻虫胺和螺虫乙酯及其代谢产物残留的快速检测和确证要求。     

超高压液相色谱-飞行时间质谱法对比分析沙丁胺醇在猪尿液和血浆中的代谢产物

采用高分辨质谱及代谢物鉴定软件,系统分析了猪尿液和血浆中沙丁胺醇代谢产物。样品用乙腈沉淀蛋白,经离心过滤后,采用Agilent Plus C18色谱柱,以乙腈和醋酸溶液(含0.2%醋酸)作为流动相进行梯度洗脱,采用高分辨质谱(UHPLC-QTOF MS)±离子模式进行检测,利用软件Agilent MassHunter MetaboliteID与人工相结合分析检测数据。结果表明,经灌胃给药后猪尿液中鉴定出沙丁胺醇原形药和葡糖醛酸化、苯环羟基化、N-氧化、苯环甲氧基化、羟基化脱水共5个代谢产物,其中2个代谢物未见文献报道;而血浆中仅检测原型药物和2个代谢物,包括沙丁胺醇的葡糖醛酸化和N-氧化产物。     

色谱-质谱联用技术在代谢组学中的应用

代谢组学是对生物体受外部刺激所产生的小分子代谢产物的变化或其随时间的变化进行研究的一门学科,以实现对体液、细胞以及组织提取物等复杂的生物样本中所有代谢产物的定性和定量分析为研究目标。色谱-质谱联用技术在代谢组学的研究中已显示出极大的发展潜力。本文主要综述近年来代谢组学研究中涉及的色谱-质谱联用技术及其数据处理方法,重点介绍各种分离技术的特点及其在应用中的关键问题,并对其在代谢组学应用中的未来发展给予展望。     

固相支撑液液萃取/气相色谱-串联质谱法同时测定血液中双甲脒、杀虫脒及其代谢产物

建立了气相色谱-串联质谱法同时测定血液中双甲脒、杀虫脒及其代谢产物的分析方法。优化了样品前处理方法及气相色谱-串联质谱的分析条件,样品经固相支撑液液萃取柱(SLE)净化,乙腈-二氯甲烷(体积比1∶1)洗脱后,在多反应监测模式(MRM)下检测。结果表明,2,4-二甲基苯胺、4-氯邻甲苯胺和双甲脒在1.0~1 000 ng/m L范围内,其余目标物在2.0~1 000 ng/m L范围内线性关系良好,相关系数均大于0.99;定量下限为1.0~2.0 ng/m L,加标回收率为88.6%~113%。该方法简便、快捷、样品用量小,结果准确可靠,灵敏度高,适用于血液中6种目标物的同时检测。     

基于微流控芯片-质谱联用的细胞分析研究进展

微流控芯片与质谱联用为细胞研究提供了一个很好的研究平台.质谱的高灵敏度和对化合物独特的鉴别能力可以从复杂的化学信息背景中筛选识别出微量目标物,是细胞分析理想的检测手段.本文重点综述了近年来基于微流控芯片-质谱联用技术的细胞研究进展,从芯片-电喷雾质谱(ESI-MS)接口技术、集成化的样品前处理技术、细胞的药物代谢和细胞相互作用研究及基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-MS)的细胞分析应用等方面总结了最新的方法和技术发展.并展望了芯片-质谱联用新技术应用于细胞分析的可能性.     

Discovery of new analogs of the marine biotoxin azaspiracid in blue mussels (Mytilus edulis) by ultra-performance liquid chromatography/tandem mass spectrometry

Azaspiracids (AZAs) are a group of lipophilic marine biotoxins that were first discovered in blue mussels harvested in 1995 in Killary Harbour on the west coast of Ireland. At least eight people fell ill after the consumption of contaminated mussels and developed symptoms of nausea, stomach cramps, vomiting and severe diarrhoea. Until now, eleven different analogs of these toxins have been described, with a twelfth one theoretically postulated. This paper describes the detection and identification of twenty new analogs of azaspiracid, including dihydroxy-AZAs and carboxy-AZAs, using state-of-the-art techniques including ultra-performance liquid chromatography (UPLC) and tandem mass spectrometry (MS/MS). Blue mussels (Mytilus edulis) from a toxic event of the northwest coast of Ireland in 2005 were extracted and analysed using LC/MS. The mass spectra obtained from different instruments enabled identification of previously unknown analogs of azaspiracid with additional hydroxyl and carboxyl substituents. Mass fragmentation patterns of the dihydroxy-AZAs indicated the positions of these substituents to be at the C3 and C23 position. The previously theoretically postulated AZA12 was also observed in this study. Product ion spectra showed the presence of a unique fragment ion at m/z 408 for all C23-hydroxylated analogs. This fragmentation competes with the fragmentation leading to m/z 362, a fragment ion that has shown to be present in all AZAs. The novel analogs have not been seen in plankton or water samples and are believed to be metabolites of AZAs formed in mussels. All the new AZA analogs were present at low concentrations in the shellfish and it is probably safe to assume that they do not pose a risk for the shellfish consumer.     

Simultaneous Doping Analysis of Main Urinary Metabolites of Anabolic Steroids in Horse by Ion-trap Gas Chromatography-Tandem Mass Spectrometry

The use of anabolic steroids in racehorses is strictly regulated. We have developed a method for the simultaneous analysis of 11 anabolic steroids: fluoxymesterone, 17alpha-methyltestosterone, mestanolone, methandienone, methandriol, oxymetholone, boldenone, furazabol, methenolone, nandrolone, and stanozolol, for possible application to a doping test in racehorses. We selected 15 kinds of target substances for a doping test from the main metabolites of these anabolic steroids, and established a method for simultaneous analysis. Urine was hydrolyzed and subjected to solid-phase extraction. Then, the residue from the extracts was derivatized by trimethylsilylation. The derivatized samples were subjected to ion-trap gas chromatography-tandem mass spectrometry, and their mass chromatograms and product ion spectra were obtained. The limit of detection of the target substances was 5 - 50 ng/mL, and the mean recovery and coefficient of variation were 71.3 - 104.8% and 1.1 - 9.5%, respectively.     

敞开式质谱成像方法的组织样品稳定性研究

以添加镇静催眠候选新药N6-羟苄腺嘌呤核苷[N6-(4-hydroxybenzyl)adenine riboside,NHBA]的组织匀浆切片作为考察对象,对空气动力辅助离子化质谱成像系统(Air Flow Assisted Ionization Mass Spectrometry Imaging,AFAI-MSI)的关键参数进行考察与优化,以保证最佳条件进行样品检测。在此基础上,对预处理的整体大鼠组织切片进行平行的连续两次质谱成像分析,考察了其内源性代谢物在成像分析过程中是否发生变化。通过对采集数据中关键质谱峰的筛选等处理步骤,并采用可视化的主成分分析(PCA)方法,开展了组织样品内源性代谢物的稳定性分析,最终验证了采用该样品前处理和质谱成像方法,能够保证组织切片样品中内源性代谢物的稳定性,为质谱成像分析结果提供了可靠依据。     

Derivatization of azaspiracid biotoxins for analysis by liquid chromatography with fluorescence detection

Azaspiracids (AZAs) are an important group of regulated lipophilic biotoxins that cause shellfish poisoning. Currently, the only widely available analytical method for quantitation of AZAs is liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS). Alternative methods for AZA analysis are needed for detailed characterization work required in the preparation of certified reference materials (CRMs) and by laboratories not equipped with LC-MS. Chemical derivatization of the amine and carboxyl groups on AZAs was investigated for the purpose of facilitating analysis by LC with fluorescence detection (FLD). Experiments towards chemical modification of AZA1 at the amine achieved only limited success. Derivatization of the carboxyl group, on the other hand, proved successful using the 9-anthryldiazomethane (ADAM) method previously applied to the okadaic acid (OA) group toxins. Extraction and clean-up methods were investigated for shellfish tissue samples and a post-reaction solid phase extraction procedure was developed for the AZA ADAM derivatives. Chromatographic separations were developed for the LC-FLD analysis of derivatized AZAs alone or in the presence of other derivatized toxins. This new analytical method for analysis of AZAs enabled verification of AZA1-3 concentrations in recently certified reference materials. The method demonstrated good linearity, repeatability and accuracy showing its potential as an alternative to LC-MS for measurement of AZAs.     

基于高效液相色谱-三重四极杆质谱技术测定荔枝和香蕉中的草铵膦及3种代谢物

采用高效液相色谱-三重四极杆质谱技术，建立了荔枝和香蕉中草铵膦及3种代谢物的检测分析方法。样品加水超声提取，离心沉淀后进样分析，分析物经Extend-C18色谱柱分离，以0.1%氨水-甲醇（9：1，v/v）作为流动相等度洗脱，在电喷雾负离子扫描、多反应监测模式下，外标法定量分析，同时探讨了前处理和仪器分析条件对草铵膦及代谢物的影响效果。结果表明，草铵膦及3种代谢物在1~1000 μg/L范围内，峰面积与质量浓度的线性关系良好；当添加浓度水平在50、100、1000 μg/kg时，草铵膦及代谢物在荔枝和香蕉中的平均回收率为82.9%~98.6%，相对标准偏差（RSD）为2.6%~6.3%，检出限（LOD）为5~10 μg/kg。本方法简化了样品前处理步骤，具有良好的可靠性和灵敏度，适于荔枝和香蕉中草铵膦及其代谢物的快速分析。     

基于柱前衍生-超高效液相色谱-质谱联用技术的植物提取液中氨基化合物代谢谱分析

氨基化合物在植物生长发育中起着重要作用。本文建立了一种基于柱前衍生-超高效液相色谱-质谱联用技术的植物提取液中氨基化合物代谢谱的分析方法。以烟草鲜叶为例,共检测出87种氨基化合物。其中43种氨基化合物的定量分析结果表明,方法的线性相关系数在0.993~0.999之间,线性范围可达到4个数量级,检出限为0.03~6.58 ng/mL,日内、日间精密度分别为0.7%~15.6%、0.8%~22.9%,回收率为74.4%~122.7%。采用该方法考察了打顶对不同部位烟草鲜叶中氨基化合物代谢谱的影响,结果显示打顶处理对上部叶影响最大,打顶后上部叶氮代谢主要流向生物碱合成方向。该方法充分利用了三重四极杆串联质谱和高分辨串联质谱技术的优势,可实现植物提取液中氨基代谢物的高选择性、高灵敏度分析。     

分散固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法测定畜禽肝脏中氟虫腈及其代谢物

欧洲鸡蛋污染事件爆发后,氟虫腈及其代谢物氟甲腈、氟虫腈砜和氟虫腈亚砜残留受到人们较多关注.该研究通过优化前处理方法和色谱条件,建立了畜禽肝脏中氟虫腈及其代谢物的高效液相色谱-串联质谱测定分析方法.样品经10 mL乙腈提取,150 mg PSA、100 mg C18填料净化后,将提取液直接进样分析,以乙腈和水为流动相进行...     

在线固相萃取-超高效液相色谱-三重四极杆质谱法测定水源水和饮用水中107种典型农药及代谢产物

为进行我国水体中农药风险监测,针对水体中农药种类多、浓度低的特点,建立了在线固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法快速筛查和检测水源水及饮用水中107种典型农药及代谢产物(有机磷类、有机氮类、有机杂环类、氨基甲酸酯类、酰胺类、苯甲酰脲类、新烟碱类等)的方法。样品经0.22 μm孔径亲水性聚四氟乙烯滤膜过滤后,通过自动进样器取5 mL样品注入在线固相萃取系统,经X Bridge C₁₈在线固相萃取柱吸附后用纯水淋洗,以乙腈和0.1%甲酸水溶液为流动相对在线固相萃取柱梯度洗脱后再经ACQUITY HSS T₃色谱柱分离,采用电喷雾离子源正离子及负离子模式分析检测,外标法定量。以水源水及饮用水作为基质,对其准确度和精密度进行方法学验证,结果表明:107种农药及代谢产物在不同范围内线性关系良好(r²>0.995),方法检出限(LOD, S/N=3)为0.03~1.5 ng/L,定量限(LOQ, S/N=10)为0.1~5.0 ng/L。将目标分析物在1、20、50 ng/L水平下加标,水源水和饮用水中的加标回收率分别为60.6%~119.8%和61.2%~119.0%,相对标准偏差(RSD, n=6)分别为0.3%~18.6%和0.4%~17.1%。用该方法测定水源水和饮用水中的农药残留,结果显示,酰胺类、三嗪类除草剂、三唑类杀菌剂与烟碱类、氨基甲酸酯类杀虫剂有较高的检出率,其中水源水中检出含量为0.1~97.1 ng/L,饮用水中检出含量为0.1~93.6 ng/L。该方法适用于水源水和饮用水中107种典型农药及代谢产物的痕量分析测定,有效提高了水体中农药类物质的检测效率,实际应用价值较高。     

自制混合型小柱净化-高效液相色谱-串联质谱法同时测定尿液中有机磷酸酯代谢物和8-羟基-2'-脱氧鸟苷

建立了基于自制混合型小柱的样品净化-高效液相色谱-串联质谱同时测定7种有机磷酸酯（OPEs）主要代谢产物及生物标志物8-羟基-2'-脱氧鸟苷（8-OHdG）的分析方法。样品经乙腈提取后用自制小柱富集净化,以乙腈-0.2%（v/v）氨水溶液作为流动相进行梯度洗脱,在多反应监测模式下进行定性和定量分析。结果显示,8种目标物在0.1~200 μg/L范围内呈良好的线性关系,7种OPEs代谢物的回收率为52.36%~114.56%,8-OHdG回收率为88.63%~97.72%。将该方法应用于人体尿液实际样品中,7种OPEs代谢物和8-OHdG的检出范围分别为6.24~46.07 μg/L和5.90~16.71 μg/L,8-OHdG与7种OPEs代谢物总含量之间存在显著相关性。该方法操作简单、灵敏度高、准确性好、重现性强,可为更全面地评价人体内OPEs暴露水平及机体损伤提供可靠的技术支持。     

超高效液相色谱-三重四极杆质谱法测定人尿中9种邻苯二甲酸酯代谢物

建立了人尿中9种邻苯二甲酸酯（PAE）代谢物的超高效液相色谱-三重四极杆质谱（UPLC-MS/MS）测定方法。2 mL尿液样本酶解2 h后,经强阴离子固相萃取净化处理;选用Waters ACQUITY UPLC BEH Phenyl色谱柱（100 mm×2.1 mm,1.7 μ m）,以0.1%（体积分数）乙酸乙腈和0.1%（体积分数）乙酸水溶液为流动相进行梯度洗脱;在负离子电喷雾多反应监测模式（MRM）下测定9种PAE代谢物含量。8种PAE代谢物在0.39~200 μ g/L范围内、1种PAE代谢物在1.17~600 μ g/L范围内线性关系良好,相关系数均大于0.995。方法检出限为0.06~0.85 μ g/L,定量限为0.20~2.80 μ g/L。3个加标水平的加标回收率为84.1%~122%,精密度为4.5%~14.3%;日内精密度不高于9.3%,日间精密度不高于10.1%;基质效应和稳定性符合分析要求。应用该方法测定50份人尿液样本,邻苯二甲酸单环已酯（MCHP）和邻苯二甲酸单苄酯（MBZP）的检出率分别为0和44.0%,其余7种PAE代谢物的检出率为100%。该方法操作简单、定量准确、稳定性好,适用于人尿中9种PAE代谢物的定量分析。