基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱的缺血性脑卒中的代谢组学研究

采用基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱的代谢组学方法,研究缺血性脑卒中患者和健康人群的血浆,分析了缺血性脑卒中的生物标志物.实验收集30例缺血性脑卒中患者和17例健康志愿者的血浆样品,采用主成分分析和正交偏最小二乘判别分析,研究了缺血性脑卒中患者组和健康对照组血浆中的代谢物差异,并进行了代谢通路分析.实验结果表明,患者组血浆中的二氢神经鞘氨醇、植物鞘氨醇等物质含量升高,谷氨酰胺、焦谷氨酸和2-酮丁酸等物质含量降低.结果表明,脑卒中不仅影响了鞘脂类和氨基酸的代谢,还对能量代谢产生了显著的影响.     

基于液相色谱-质谱联用技术的肺癌细胞代谢组学分析

通过高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(HPLC-Q-TOF/MS)分别对肺癌细胞与正常细胞的极性与非极性代谢物进行指纹图谱分析,进一步应用偏最小二乘判别分析(PLS-DA)对代谢组学数据进行多维统计分析。研究结果显示,与正常细胞相比,肿瘤细胞存在异常的蛋白质、脂肪酸、磷脂代谢,并发现31种对分类有显著贡献的代谢小分子物质。通过本研究,建立了基于液相色谱-质谱联用技术的肺癌细胞代谢组学分析方法,发现了肺癌潜在疾病标记物,可为肺癌分子标记物的发现及其早期诊断提供新思路和新方法。     

基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱联用技术的血瘀模型大鼠血浆代谢组学分析

采用盐酸肾上腺素加冰水浴建立急性血瘀大鼠模型，使用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱（UPLC-Q-TOF/MS）检测空白对照组与血瘀模型组中血浆代谢物，用主成分分析（PCA）、有监督偏最小二乘法判别分析（PLS-DA）及正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA）对代谢组学数据进行多维统计分析，筛选潜在生物标志物。与对照组相比，在血瘀模型组大鼠血浆中检测出46个差异代谢物，血瘀模型组中乙酰胆碱、N6，N6，N6-三甲基-L-赖氨酸、胞嘧啶、乙酰肉碱等21个代谢物显著上调，吲哚丙酸、LysoPC（14：0）等25个代谢物显著下调，可能与脂质代谢、半乳糖代谢、亚油酸代谢、不饱和脂肪酸生物合成、糖酵解、花生四烯酸代谢等通路有关。代谢产物可作为血瘀证研究中的重要标记物，该研究结果有助于揭示血瘀证的发病机制，可为临床血瘀疾病的诊断及选用药物治疗提供思路，为后续治疗手段提供参考依据。     

基于超高效液相色谱-质谱的胶质瘤患者血浆代谢组学研究

采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱质谱(UHPLC-Q-OrbitrapHRMS)技术对胶质瘤患者和正常对照人群的血浆进行代谢轮廓分析,筛选胶质瘤代谢标志物,为其发病机制阐明和临床早期诊断提供科学依据。通过对UHPLC-Q-OrbitrapHRMS采集得到的谱图进行峰识别、峰匹配和去噪等处理后,应用主成分和正交偏最小二乘-判别分析法对代谢组学数据进行统计分析,筛选VIP1.0及P0.05的差异代谢物,并进一步对其诊断能力进行评价。结果显示,胶质瘤患者的血浆代谢轮廓发生明显变化,发现并鉴定得到10个差异代谢物,其中亮氨酸、缬氨酸、色氨酸、胆碱和牛磺酸在胶质瘤患者血浆中含量降低,组氨酸、柠檬酸、乳酸、肌酸和丙酮酸含量升高,与正常对照组比较具有显著性差异(P0.05),提示氨基酸和能量等代谢异常可能对胶质瘤的发生发展具有重要影响。此外,各差异性代谢物对胶质瘤均显示出较好的诊断能力(AUC0.8),可作为潜在诊断标志物。     

基于快速高分辨液相色谱-质谱的中波紫外线辐射诱导大鼠急性光损伤的代谢组学研究

利用快速高分辨液相色谱-四极杆-飞行时间质谱( RRLC-Q-TOF-MS)联用技术结合多元统计分析方法,考察在中波紫外线( Ultraviolet B, UVB)辐射前后,大鼠尿液中内源性代谢物谱的变化,研究UVB辐射导致急性光损伤的生理机制。急性光损伤大鼠模型由窄谱中波紫外线光源(TL-01,峰值312 nm)照射,采用离心沉降后四倍稀释法处理尿液样本, Supelco Ascentis? Express C18色谱柱,水(含0.1％甲酸)与乙腈为流动相梯度洗脱,液相色谱-串联质谱分析测定。利用主成分分析( PCA)法、聚类分析( CA)法等对辐射前后的大鼠尿液样本进行代谢轮廓分析,寻找对分组贡献大的差异代谢物及通路,并阐明其作用机制;运用偏最小二乘判别分析( PLS-DA)法建立预测模型,考察此模型在UVB致光损伤模型诊断上的预测能力。多元统计分析结果显示,空白对照组与UVB模型组能够获得很好地区分,通过将差异代谢物与数据库、串联质谱数据及标准品比对,发现并鉴定出11种潜在生物标记物,表明UVB辐射可影响正常大鼠的鞘脂类代谢、核酸代谢、亚油酸代谢、氨基酸代谢等通路,这些差异代谢物对UVB辐射致光损伤类疾病的诊断具有较好的预判能力。     

基于液相色谱与质谱联用技术的良性前列腺肥大小鼠血清代谢组学分析

良性前列腺肥大已成为影响老龄男性生活质量的一个常见因素,其发病机制迄今尚未完全阐明。本研究采用超高压液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱(UPLC-QTOF-MS)技术检测正常小鼠、良性前列腺肥大和非那雄胺干预的模型小鼠血清中代谢物的变化,对3组小鼠的血清代谢谱进行了分析。采用偏最小二乘-判别分析(PLS-DA)对3组小鼠代谢物分类并寻找潜在生物标志物。数据显示,3组小鼠的血清代谢物谱得到了很好的区分,发现并鉴定了3个潜在生物标志物,分别为1-棕榈酰溶血磷脂酰胆碱、1-O-十六烷基-2-O-乙酰基-SN-甘油基-3-磷酸胆碱和(Z)-13-二十二烯酰胺。结果表明良性前列腺肥大的发生与脂质代谢紊乱密切相关。     

基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱的非靶向代谢组学用于不同来源单花蜜的差异分析

不同的蜜源植物具有结构多样的次生代谢产物。该研究以8种不同蜜源单花蜜(洋槐蜜、枣花蜜、荆条蜜、椴树蜜、荞麦蜜、麦卢卡蜜、枸杞蜜、益母草蜜)为研究对象,建立了基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱技术(UPLC-Q-TOF-MS^E)的非靶向代谢组学方法,考察了不同蜜源中次生代谢产物的差异。该研究采用固相萃取前处理方法和UPLC-Q-TOF-MS^E方法,获得不同蜜源单花蜜的植物代谢组信息,并构建了多变量统计分析模型,对不同来源的单花蜜进行模式识别和差异分析,发现洋槐蜜、枣花蜜、荆条蜜、椴树蜜、荞麦蜜、麦卢卡蜜相互间存在不同程度的显著差异。结合模型的变量重要性投影、方差分析与最大差异倍数值,根据精确前体离子和碎片离子质量信息检索Chemspider、HMDB数据库,该研究筛选并鉴定出32个代谢差异化合物,其中黄酮类化合物18个、酚酸类化合物7个、苯苷与萜苷类化合物6个、甾体类化合物1个;研究发现麦卢卡蜜和荞麦蜜以黄酮类化合物为主要差异代谢物,荆条蜜中酚酸类化合物为特征性表达,苯苷与萜苷类化合物主要为椴树蜜的特征代谢物。该研究从植物代谢组学角度初步揭示了不同单花蜜的代谢产物差异性以及特征化合物,为基于化学分析技术的蜂蜜溯源识别与质量评价提供了有效的研究策略。     

超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱同时筛查腐败血液中24种农药

利用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)技术建立了腐败血液中24种常见投毒农药的快速筛查方法。采用Qu ECh ERS方法进行样品前处理。腐败血液经乙腈-水(4∶1)提取,同时加入无水硫酸镁脱水,超声后过0.22μm滤膜后直接测定。目标药物经ACQUITY UPLCTMHSS C18柱分离,以乙腈和0.1%甲酸-甲酸铵水溶液为流动相进行梯度洗脱,采用正离子全信息串联质谱扫描模式(MSE)进行筛查。结果表明,腐败血液中24种农药的检出限(LOD,S/N=3)为0.43~10.0 ng/m L;3个加标水平下的平均回收率为61%~98%,相对标准偏差(RSD)为1.5%~16.9%。该方法快速简便、灵敏度较高,可用于腐败血液中24种常见投毒农药的快速筛查。     

超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱测定果蔬中维生素C

利用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱（UPLC-Q-TOF/MS）快速与高分辨的分析优势,通过系统地考察样品制备、仪器分析中影响维生素C响应灵敏度和稳定性的各主要因素,建立了果蔬中维生素C的定量分析方法。果蔬样品在干冰保护下高速匀浆获得均匀的匀浆液,用0.1%（v/v）甲酸溶液提取后,采用Waters Acquity-UPLC T3色谱柱（100 mm×2.1 mm,1.8 μm）分析,柱温为30℃,进样量为5 μL,流动相为0.05%（v/v）甲酸-甲醇溶液（8：2,v/v）,流速为0.25 mL/min。提取的定量离子为[M-H]^-（m/z 175.0238）,定性离子为[M-C₃H₄O₃]^-（m/z 87.0077）,质量允许误差为5×10^-6（5 ppm）。结果表明：维生素C在0.02~5.0 mg/L范围内峰面积与质量浓度呈线性,线性相关系数（R²）为0.9992;检出限及定量限分别为0.008 mg/L（S/N=3）和0.02 mg/L（S/N=10）;在不同添加水平下,维生素C的平均回收率为89.3%~113%,相对标准偏差小于5.40%。在优化的条件下,对32批次的国产和新西兰猕猴桃样品进行检测,国产猕猴桃中维生素C的含量范围为498~1625 mg/kg,新西兰进口猕猴桃中维生素C的含量范围为247~449 mg/kg。该方法操作简便,重复性良好,可用于果蔬中维生素C含量的准确测定。     

超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱快速检测动物饲料中10种违禁精神药物

建立了测定动物饲料中三唑仑、艾司唑仑、硝西泮、地西泮、异丙嗪、氯氮平、唑吡坦、甲硫哒嗪、氯丙嗪和咪达唑仑10种违禁精神药物的超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)方法。样品经混合溶剂甲醇-0.1 mol/L HCl(9:1, v/v)振荡提取,再用MCX固相萃取柱净化处理后,采用UPLC-Q-TOF-MS分析检测。10种化合物在5～100 μg/L范围内均呈良好的线性关系,线性相关系数均大于0.99。本方法的硝西泮、唑吡坦和甲硫哒嗪的定量限(LOQ,以信噪比为10计)为8 μg/kg,三唑仑、艾司唑仑、地西泮、异丙嗪、氯丙嗪和咪达唑仑为10 μg/kg,氯氮平为20 μg/kg。3个添加水平(LOQ、2LOQ、4LOQ)的回收率试验结果表明,10种化合物的回收率在60.6%～108.5%范围内,相对标准偏差均小于10%。本方法可用于动物饲料中违禁精神药物的准确测定。     

基于液相色谱-质谱联用技术的代谢组学方法在细胞种属分类中的应用

细胞内的代谢产物可以反映细胞的生理状态。为了考察基于胞内代谢物的指纹图谱对不同种属细胞进行区分的可行性,利用基于超高效液相色谱-高分辨飞行时间质谱(UPLC-TOF MS)技术的代谢组学方法对5种不同来源的细胞进行分类,获得了小分子代谢产物的差异表达谱,并采用主成分分析(PCA)数据处理方法对各类细胞进行模式识别。研究结果表明,不同的细胞种属之间均能呈现显著性差异。该研究可从分子水平对细胞种属进行分类,为细胞种属的鉴定与评价提供了一种新的技术方法,为细胞组学的深入研究提供了一种潜在的、非常具有应用前景的技术手段。     

雄激素非依赖前列腺癌细胞系代谢组学的初步研究

探讨雄激素依赖性前列腺癌LNCaP细胞系向雄激素非依赖性前列腺癌细胞系(LNCaP-AI和LNCaP-AI+F)转变过程的代谢组学变化,寻找前列腺癌发生雄激素耐药的可能发生机制.利用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱,在电喷雾电离源在正离子模式下,采用60%(V/V)甲醇-0.85%(w/V)NH4HCO3溶液在-4...     

基于脂质代谢组学研究褐藻糖胶对黄颡鱼幼鱼的影响

采用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱 (UPLC-Q-TOF-MS) 技术,结合多元变量数据分析方法,研究0.1%褐藻糖胶喂养黄颡鱼幼鱼1~8周的脂质代谢组学.通过不同喂养时间的黄颡鱼脂质成分的重要性(VIP)值和差异性(P)值,筛选出98个差异性代谢物,其中鉴定出与褐藻糖胶对黄颡鱼随喂养时间变化的影响有重要作用的11种脂质生物标志物,包括Lyso-PC 16∶0、PC 22∶6/16∶0、PE 22∶6/16∶0、PI 18∶0/22∶6、DAG 16∶0/16∶0、DAG 16∶0/18∶1、DAG 18∶1/18∶1、TAG 20∶5/16∶0/18∶3、TAG 20∶4/16∶1/18∶2、TAG 16∶0/18∶2/20∶5 和TAG 18∶2/14∶0/18∶1.研究表明,经0.1%褐藻糖胶喂养不同时期的黄颡鱼中Lyso-PC、PC、PE和PI的含量在第8周时达到最大值;DAG的含量呈现出先减少后增加的变化规律,而TAG的变化不定,TAG 18∶2/14∶0/18∶1、TAG 20∶5/16∶0/18∶3和TAG 20∶4/16∶1/18∶2的含量随着喂养褐藻糖胶时间的延长而增加,而TAG 16∶0/18∶2/20∶5呈减少的趋势.根据上述实验结果,推测褐藻糖胶可能通过调节脂质成分的含量来增加黄颡鱼幼鱼的免疫力.本研究结果为褐藻糖胶对黄颡鱼脂质代谢响应机理的影响的研究提供理论依据.     

超高效液相色谱-质谱联用技术在药物肝损伤代谢组学研究中的应用

药物引起的肝损伤是全世界关注的健康问题,药源性肝损伤的早期诊断仍然是临床治疗肝损伤的一大难题。本研究中,首先利用对乙酰氨基酚、四氯化碳、大黄素、雷公藤甲素和马兜铃酸构建不同类型的肝细胞损伤模型,利用超高效液相色谱-质谱联用技术(UPLC-MS)分别得到正常组和损伤组的细胞代谢轮廓谱。然后利用模式识别构建分类模型,筛选肝损伤相关的差异代谢物。结果显示,不同类型肝损伤在肝细胞代谢谱上可以被区分开,最终鉴定出14种差异代谢物。损伤组肝细胞经保肝阳性药联苯双酯干预后,差异代谢物水平均趋向于正常组,在一定程度上验证了差异标志物与肝损伤的相关性。实验结果表明细胞代谢组学是研究药物肝损伤的有效工具之一。     

超高效液相色谱-四极杆-飞行时间高分辨质谱用于化妆品中18种非甾体抗炎药筛查和测定

建立了超高效液相色谱-四极杆-飞行时间高分辨质谱（UPLC-Q-TOF MS）快速筛查和测定化妆品中18种非甾体抗炎药（NSAIDs）的方法。样品采用60%乙腈水溶液超声提取,以ACQUITY UPLC BEH C18(100mm×2.1 mm,1.7μm)色谱柱分离,0.1%甲酸水和0.1%甲酸乙腈为流动相梯度洗脱。在ESI正离子扫描模式下,采用Target MS/MS模式采集化合物的质谱信息构建筛查数据库,以保留时间、一级母离子精确质量数、同位素丰度比和二级子离子谱库匹配进行快速筛查,以基质匹配外标法进行定量分析。结果表明18种化合物的线性关系良好,相关系数（r2）均大于0.99;检出限为0.001～0.050μg/g,定量下限为0.004～0.150μg/g。低、中、高3个加标水平下,膏霜及水剂两种化妆品基质的平均回收率为70.7%～116%,日内相对标准偏差（RSD,n=6）为0.70%～7.5%,日间RSD(n=3)为3.0%～14%。该方法前处理简单高效、准确度好、分析速度快,筛查结果准确,可用于化妆品中非甾体抗炎药的定性确证和定量分析,为化妆品风险识别提供技术手段。     

超高效液相色谱-质谱联用技术在药物肝损伤代谢组学研究中的应用北大核心CSCD

药物引起的肝损伤是全世界关注的健康问题,药源性肝损伤的早期诊断仍然是临床治疗肝损伤的一大难题。本研究中,首先利用对乙酰氨基酚、四氯化碳、大黄素、雷公藤甲素和马兜铃酸构建不同类型的肝细胞损伤模型,利用超高效液相色谱-质谱联用技术(UPLC-MS)分别得到正常组和损伤组的细胞代谢轮廓谱。然后利用模式识别构建分类模型,筛选肝损伤相关的差异代谢物。结果显示,不同类型肝损伤在肝细胞代谢谱上可以被区分开,最终鉴定出14种差异代谢物。损伤组肝细胞经保肝阳性药联苯双酯干预后,差异代谢物水平均趋向于正常组,在一定程度上验证了差异标志物与肝损伤的相关性。实验结果表明细胞代谢组学是研究药物肝损伤的有效工具之一。     

超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱分析黄酮类化合物及小毛茛茎叶的成分

为了探索液相色谱-质谱联用(LC-MS)技术在快速识别中药及天然产物成分中的应用,以黄酮对照品为研究前体,药用植物小毛茛为研究对象,采用超高效液相色谱/二极管阵列检测器-电喷雾四极杆串联飞行时间质谱(UPLC/DAD-ESI/Q-TOF MS)分析了黄酮类化合物同系物及同分异构体的色谱、质谱特性。结果显示:黄酮氧苷和黄酮碳苷的紫外吸收光谱及二级质谱具有显著性差异,糖苷化位置同保留时间、二级质谱碎片及相对丰度具有相关性。将该方法应用于小毛茛茎叶醇提液的分析,结合其酸水解液的分析,解析了22个黄酮醇糖苷和3个苷元。方法简便,具有可操作性。     

QuEChERS/超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱法筛查鲜桃中的农药残留

采用QuEChERS前处理技术结合超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱（UPLC-QTOF MS）筛查了鲜桃中的农药残留。鲜桃均质后经1%乙酸乙腈提取,加入无水醋酸钠和无水硫酸镁,以PSA和石墨化炭黑（Carb）净化,利用UPLC-QTOF MS进行数据采集,经UNIFI软件进行峰谱识别后,利用自建农药谱库进行检索筛查。在23份鲜桃中检出33种农药,其中杀虫剂占49%,抗菌剂占33%,其余为除草剂和植物生长调节剂。所有样本中均筛查出一种或多种农药,其中18种农药有国家限量标准,2份鲜桃中的抗菌剂多菌灵和氟硅唑分别超过标准限量。研究表明UPLC-QTOF MS高分辨质谱技术是筛查水果中农药残留的有效手段,鲜桃中存在多种农药残留,需进一步对其残留水平和暴露风险进行研究。     

基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间高分辨质谱的高通量血清代谢组学方法

采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间高分辨质谱(UPLC-QTOFMS)联用技术, 对血清前处理进行了考察和优化, 并对液-质联用分析条件进行了优化, 旨在建立用于血清中广谱小分子代谢物分析的高通量强耐用代谢组学方法, 以期满足大批次生物样本数代谢组学研究的要求(样本数≥400个). 通过考察不同有机溶剂沉淀蛋白对血清中蛋白的去除程度及38个代表性标准品化合物的提取效果, 确定采用甲醇/乙腈(体积比1: 9)沉淀蛋白法. 血清和有机溶剂的体积比不小于1: 4时, 达到最佳的沉淀蛋白处理效果, 符合大批量样本测试的要求; 预先冷藏沉淀蛋白的有机溶剂, 涡旋2 min, 超声1 min, 加入有机溶剂后冷冻静置10 min, 可以进一步提高前处理沉淀蛋白和化合物提取的效果. 通过对不同流动相体系和梯度条件的考察, 对液-质联用分析条件进行了优化. 方法学考察结果表明, 本方法重现性、 精密度及稳定性均良好. 对重现性和48 h稳定性数据进行变异系数分析和主成分分析法的多维分析, 证明本方法在代谢组学研究中的可重复性及所得数据的可靠性. 本方法高通量强耐用, 每天可测定100多个血清样本(13 min测定1个样本), 适用于代谢组学研究, 特别是大批次生物样本的代谢组学研究.     

超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱法快速筛查茶叶中的204种农药残留

利用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF/MS)技术建立了茶叶中204种农药残留的快速筛查和确证检测方法。样品采用乙腈提取,经Carb-PSA固相萃取小柱净化,用乙腈-甲苯(3:1, v/v)洗脱,采用UPLC-Q-TOF/MS检测,外标法定量。建立了204种农药的一级精确质量数据库和二级谱图库,通过化合物的精确质量数、保留时间、同位素比值等信息对检测结果进行自动检索,从而在无对照标准品的情况下完成了204种农药的定性鉴定。结果表明,该方法可以同时对茶叶中204种农药残留进行快速筛查,在10、20、50 μg/kg 3个添加水平下的平均回收率为68.1%~117.2%,相对标准偏差为3.1%~18.9%。定量限均小于10 μg/kg。采用本方法对4份阳性样品进行检测,所得结果与GB/T 23205-2008的检测结果基本一致。该方法快速、灵敏、准确,可用于茶叶中204种农药残留的快速筛查。