超高效液相色谱-三重四极杆质谱法测定大鼠海马和大脑皮层中生物胺类及氨基酸类神经化学物质

建立了超高效液相色谱-三重四极杆质谱法检测大鼠海马和大脑皮层中生物胺类及氨基酸类神经化学物质含量的方法。选用Hypercarb (100 mm×2.1 mm,5μm)色谱柱,以0.1%甲酸-甲醇为流动相,梯度洗脱。电喷雾离子源( ESI)在正离子模式下,选择多反应监测模式( MRM)扫描,对检测的6种生物胺类和11种氨基酸类神经化学物质分别选择一个定性离子对和一个定量离子对。测定Wistar大鼠海马和大脑皮层中6种生物胺类和11种氨基酸类神经化学物质的含量,对比两种不同脑组织样品前处理方法对神经化学物质含量测定结果的影响。17种神经化学物质在10 min内即可完成同时测定,检测方法线性关系良好,日内和日间精密度、加标回收率和重复性满足分析要求。本方法准确、灵敏度高、专属性强、重复性好,适用于脑组织中生物胺类及氨基酸类神经化学物质的含量测定,可为生物胺类及氨基酸类神经化学物质提供有效的样品前处理方法和检测手段。     

正负离子切换扫描质谱成像分析方法及其整体动物体内代谢应用研究

基于质谱成像(MSI)技术的空间分辨代谢组学方法已经成为生物组织学、肿瘤分子病理诊断和新药药效毒理研究的有力工具。该研究采用敞开式空气动力辅助解吸电喷雾离子化(AFADESI)技术,开发了一种正负离子切换扫描的质谱成像方法。该方法在离子化过程中无需施加高电压,既提高了敞开式离子化质谱成像的操作安全性,还可将生物组织切片,尤其是较大面积的整体动物组织切片中的各类不同性质的内源性代谢物进行高效率解吸和离子化,同时获得多胺、氨基酸、磷脂(正离子模式易电离)和核苷、磷脂酰甘油(负离子模式易电离)等内源性代谢物的空间分布特征。通过正负离子化的同时扫描和质谱成像分析,节省了数据采集的时间和样本切片的数量,扩展了代谢物的覆盖范围,使得一次实验可以成像检出更多种类的代谢物。因此,该方法在整体动物各组织器官的空间分辨代谢组学研究中具有优势,有望从整体动物体内代谢水平深刻理解与生理、病理和药理相关的分子空间分布特征及分子机制。     

基于UHPLC-QTOFMS的黄芩汤化学成分和大鼠入血成分分析北大核心CSCD

建立了一种超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UHPLC-QTOF MS)联用鉴定黄芩汤化学成分及大鼠灌胃给药后入血成分的方法。采用ACQUITY UPLC XBridge BEH C_(18)色谱柱(2.1 mm×100 mm,2.5µm),以0.1%甲酸水和0.1%甲酸乙腈为流动相梯度洗脱;使用电喷雾离子源正负离子模式采集碎片信息。依据质谱裂解规律,结合对照品、文库比对分析,初步鉴定了黄芩汤中68种化学成分和35种入血成分,并讨论了黄芩素、黄芩苷、芍药苷、甘草苷等的治疗潜力。该方法高效、稳定、灵敏,可为黄芩汤的药效物质基础研究提供参考,也可用于其他复方的成分分析,有助于提升传统中药中小分子药物发现的效率。     

三氟乙酸增强的解吸电喷雾电离质谱成像用于脂质空间分布研究

将三氟乙酸添加到解吸电喷雾电离质谱的喷雾溶剂中,提高了对脂质的成像检测能力,使小鼠脑组织切片中能检测到的脂质种类从59种提高到71种.此外,该方法还可以促进脂质的质子化峰的形成并抑制钠和钾加合物的形成,有利于简化谱图解析过程并实现更好的定量分析.利用该方法实现了小鼠脑组织切片上多种脂质的空间相关性研究,为探索脂质间潜在的代谢途径提供了新手段,在神经学、临床等领域具有巨大的应用前景.     

基于空气动力辅助离子化-超高分辨质谱成像技术的大鼠肾脏组织中多种类代谢物的分布研究

质谱成像是近年来发展迅速的新型分子成像技术,在生物医药领域受到越来越广泛的关注。本研究采用敞开式的空气动力辅助离子化-高分辨质谱技术,建立了大鼠肾脏组织中内源性代谢物的质谱成像分析方法(AFAI-MSI)。大鼠肾脏组织经冷冻处理后制备冷冻组织切片,以乙腈-异丙醇-水(4∶4∶2,V/V)为喷雾溶剂,流速为5μL/min,喷雾气(N_2)压力为0.6 MPa,空气辅助气流速为45 L/min,质谱扫描范围为70~1000 Da,质量分辨率为70000。采用正离子检测模式的AFAI-MSI方法对大鼠肾脏组织切片进行了成像分析,结果发现有机胺、糖、神经递质、维生素、多肽、有机酸、甘油磷脂、鞘脂、甘油脂、固醇酯等38种不同类型、其含量差异达4个数量级的内源性代谢物,并观察到这些代谢物在肾脏中呈组织特异性分布,直观地呈现了与肾脏渗透压梯度形成有关的胆碱、乙酰胆碱、甜菜碱、磷酸胆碱和甘油磷酸胆碱等多种小分子代谢物的皮质-髓质轴向分布特征。上述结果表明,基于超高分辨质谱的AFAI-MSI分析方法无需样品预处理,灵敏度高,代谢物覆盖范围宽,可同时获取多种小分子代谢物的结构、含量及其空间分布信息,有望为肾脏中内源性代谢物的原位表征和代谢调控机制研究提供一种新的分析方法。     

人参皂苷Rb2在大鼠体内的药代动力学行为及代谢产物研究

建立快速高分离度液相色谱-四极杆飞行时间质谱联用方法(RRLC-Q-TOF-MS),分析人参皂苷Rb2在大鼠体内的药代动力学行为,并探索人参皂苷Rb2在大鼠体内的代谢过程.采用Agilent SB-C18色谱柱,流动相A为0.1％甲酸溶液,B为乙腈,流速为0.2 mL/min,进样量为5μL,二元线性梯度洗脱分离,采用电喷雾负离子模式进行质谱检测.方法的检出限(S/N=3)和定量限(S/N=10)分别为0.08 μg/mL和0.1 μg/mL,线性范围为0.10～ 1.26 μg/mL.结果表明,人参皂苷Rb2静脉注射后的体内代谢过程符合二室模型特征,血药浓度半衰期的α相(t1/2α)和β相(t1/2β)分别为(23.58±1.10)和(1306.55±147.23) min.通过对静脉注射人参皂苷Rb2的大鼠尿液和口服后的粪便样本进行分析,发现Rb2的代谢产物为M6,M2(C-Y),F2,C-K.     

液相色谱-串联质谱法测定大鼠脑透析液中CTN986及其脱糖产物的含量

建立了测定CTN986及其脱糖产物芦丁和陆地棉苷在大鼠脑透析液中含量的高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)法. 采用微透析技术结合HPLC-MS/MS, 以甲醇-异丙醇-水-甲酸(体积比20∶10∶70∶0.1)为流动相, 用Zorbax C8柱分离, 待测物通过电喷雾离子化四极杆串联质谱, 以多反应监测方式(MRM)进行检测. 采用外标法分析给予CTN986后大鼠脑透析液中CTN986及其脱糖产物的浓度, 经过体内回收率校正后, 计算出脑透析液中待测物的浓度. CTN986、芦丁和陆地棉苷的线性范围为2~500 ng/mL, 日内及日间精密度(RSD)均小于15%, 准确度(RE)在-4%~13%之间. 本方法专属性强、灵敏度高, 适用于脑透析液中CTN986的药代动力学分析, 为药代动力学研究提供了新的方法学参考.     

高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱法快速分析三子散的入血成分及代谢产物

蒙药三子散由诃子、川楝子、栀子3味药材等比例组成,其临床用药主要采用口服给药方式,药物在体内的吸收、分布、代谢、排泄过程与药物发挥药理作用和疗效的产生密切相关,因此考察灌胃给药后的入血成分有助于阐明三子散的药效物质基础。研究采用血清药物化学研究思路,将Wistar大鼠分成空白组和给药组,给药组给予三子散水提物,腹主动脉取血,离心制备血清样品,采用高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱(HPLC-Q/Orbitrap HRMS),在SHIMADZU GIST C₁₈色谱柱(150 mm×4.6 mm, 5 μm)上进行色谱分离;以甲醇和0.1%(v/v)甲酸水溶液为流动相进行梯度洗脱,柱温30 ℃,流速0.5 mL/min,进样量10 μL,采用加热电喷雾电离(HESI)源,正、负离子同时扫描。通过比对三子散含药血清和空白血清的图谱差异,查阅数据库、各类成分体内代谢途径、三子散成分的相关文献,采用Xcalibur 3.0软件进行峰提取、峰匹配等质谱数据处理,结合Compound Discover 3.0软件对化合物代谢途径的预测分析和裂解规律的推断,解析三子散水提液经大鼠灌胃后血清中的原型成分和代谢产物。结果表明,在给药大鼠血清样品中鉴定出55种入血成分,其中41种原型成分,14种代谢产物。入血的原型成分主要为鞣质类、环烯醚萜类和小分子酚酸类。该研究较为全面地阐释了三子散水提液在大鼠血中的移行成分,有助于揭示三子散的药效物质基础,为该药的临床应用提供参考。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定药材牛大力中刺桐碱、芒柄花素和高丽槐素

采用超高效液相色谱-串联质谱联用技术,建立了同时测定中药材牛大力中刺桐碱、芒柄花素和高丽槐素的分析方法.采用Waters ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.7 μm),以甲醇-0.1％甲酸水溶液为流动相,梯度洗脱;质谱采用电喷雾电离,负离子源,以多反应监测模式检测,外标法定...     

超高效液相色谱串联质谱法同时快速检验全血中扎来普隆及其代谢产物

建立了全血中扎来普隆及其代谢产物5-氧扎来普隆和脱乙基扎来普隆超高效液相色谱-三重四级杆质谱(UPLC-TQ/MS)快速检验方法.采用改良后的QuEChERS前处理方法,全血样品用0.1％甲酸-乙腈提取,经无水MgSO4脱水净化,Waters BEH C18色谱柱分离,0.1％甲酸和0.1％甲酸-乙腈进行梯度洗脱.采用电喷雾电离,正离子(ESI+)模式扫描,多反应监测(MRM)模式检测.扎来普隆及其代谢产物在0.5～100 ng/mL范围内线性关系良好(R2≥0.997),回收率为92.0％～100.1％,相对标准偏差为1.9％ ～5.3％,方法检出限(S/N=3)均为0.05 ng/mL,定量限(S/N=I0)在0.1～0.5 ng/ mL范围内.     

超声喷雾电离源的研制与表征

研制了超声喷雾电离源(SSI)。采用核糖核酸A、溶菌酶等样品和商品化的线性离子阱质谱仪对该电离源进行了表征。实验发现,对于生物大分子,超声喷雾电离质谱(SSI-MS)能够获得与电喷雾质谱(ESI-MS)类似的多电荷离子。但与同等条件下ESI-MS所获得的谱图相比,SSI主要获得低价态的多电荷离子。在此基础上,系统考察了SSI-MS各主要操作参数对不同价态蛋白质多电荷离子信号强度的影响,并提出了SSI离子化的可能机理。结果表明,在喷雾气压3.4~3.6 MPa、喷雾口到质谱入口的距离4~6 mm、离子传输管温度250~300℃、样液流速50~100μL/min、2%~5%甲酸酸性且不含甲醇的条件下,各价态蛋白质离子信号强度及信号分布均达到最优;而离子传输管温度越高,喷雾压力越大或溶剂中甲醇等挥发性成分越高,则越有利于低价态离子的形成。     

反式白藜芦醇热稳定性与光致异构化的高效液相色谱和液相色谱-电喷雾离子化质谱研究

应用高效液相色谱(HPLC)及液相色谱-电喷雾离子化质谱(LC-ESI-MS)方法对反式白藜芦醇的长期热稳定性及光致顺反异构化反应进行了研究。色谱条件为:采用Hypersil-ODS色谱柱分离,流动相为甲醇-0.05%三氟乙酸水溶液(体积比为60∶40)(用于HPLC分析)及甲醇-5 mmol/L甲酸铵水溶液(含0.1%甲酸)（体积比为60∶40)(用于LC-ESI-MS分析),检测波长300 nm,进样量20　μL(HPLC)或10 μL(LC-ESI-MS);质谱检测中设定为负离子模式。在4~40     

超高效液相色谱-三重四极杆质谱法快速同时测定牛奶中53种β-内酰胺类抗生素及其代谢产物的残留

建立了超高效液相色谱-三重四极杆质谱快速测定牛奶中53种β-内酰胺类抗生素及其代谢产物残留的检测方法。牛奶样品经等量乙腈沉淀去蛋白、超滤后,以0.1%(v/v,下同)甲酸水溶液和0.1%甲酸乙腈溶液作为流动相进行梯度洗脱,在ACQUITY BEH C18色谱柱上实现分离,一次进样分析仅需10 min,正离子电喷雾多反应监测(MRM)模式检测,基体工作曲线内标法定量。线性范围从方法的定量限至200μg/kg,相关系数均优于0.991 1,平均加标回收率在71%~121%之间,相对标准偏差为1.7%~19%(n=6)。方法简单、快速,每人每天可处理50多份样品,检出限能够满足我国和欧盟对兽药残留的最高限量要求,适合于牛奶样品中53种β-内酰胺类抗生素及其代谢产物的快速筛查和定量测定。     

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.     

有机硼化合物的质谱分析

对有机硼化合物进行质谱分析,考察不同种类仪器对样品分析的影响,确定使用电喷雾质谱仪效果最好。进一步考察了流动相、正负离子检测模式、离子化试剂及其浓度等因素的影响。实验发现:样品浓度为1×10-4mol/L,使用V(甲醇):V(H2O)=1:1的混合溶剂为流动相,正离子检测,0.1mol/LNa 为离子化试剂条件下可得到满意的谱图。     

超高效液相色谱–串联四极杆飞行时间质谱法快速筛查食物中有毒化合物

以一起化学物质引起的食物中毒事件为例,建立超高效液相色谱–串联四极杆飞行时间质谱(UPLC–QTOF–MS)法快速筛查食物中有毒化合物的方法。用乙腈提取样品,采用基于QuEChERS原则的净化技术,以0.1%甲酸水溶液和0.1%甲酸–甲醇溶液为流动相进行梯度洗脱,经ACQUITY UPLC BEH C₁₈(100 mm×2.1 mm,1.7 μm)色谱柱分离。采用全信息串联质谱(MS^E)模式对样品进行质谱(ESI⁺)全信息采集,一次进样分析能够得到被分析物的一级和二级精确质量质谱数据,采用一级离子和二级质谱碎片进行标准质谱库匹配。在可疑食物及中毒人员血液中检出莫能菌素,确认了本次事件是由莫能菌素引起的食物中毒,建立了莫能菌素的质谱数据库。该方法适用于突发性化学中毒事件的快速筛查和检测。     

电喷雾质谱法对几种氨基酸的快速检测

利用电喷雾质谱技术对甘氨酸、N-(羧甲基)甘氨酸、谷氨酸混合样品进行了检测,考察了电离源的喷雾电压、喷雾气压、进样流速对检测结果的影响规律。结果表明,以1:1(V/V)的甲醇水溶液作为溶剂时,甘氨酸、N-(羧甲基)甘氨酸、谷氨酸能够有效地被电离,产物离子均为母体离子结合一个质子(M~+H)~+。当电喷雾电压从1 kV增加到6 kV过程中,离子信号强度迅速增加,增大到5 kV后基本保持不变。注入流速在1~5μL/min间信号强度随注入流速增加而迅速增大,之后基本保持不变。喷雾气压低于4 MPa时,信号不稳定;在4~12 MPa气压范围内信号稳定且对信号强度影响不大。     

使用尖玻片、毛细管和尖滴管三种玻璃尖端电喷雾离子化质谱分析方法

建立了用于质谱分析的尖玻片、毛细管、尖滴管3种基于玻璃尖端电喷雾的离子化新方法。通过模拟实验与实际质谱实验,考察了各种实验条件的影响。在喷雾尖端直径小于0.24 mm时,选择喷雾尖端针与反相电极距离10 mm,喷雾电压4.5 kV,喷雾尖端角度为后部偏上5.0°(尖玻片)~7.5°(细毛细管或尖滴管)、左右角度为0°(均对准中间)。选择奎宁、扁桃酸、安息香、苯丙氨酸等不同类型样品的溶液(正离子检测含1%甲酸,负离子检测含1%氨水)置于玻片上或者毛细管与尖滴管后部容器中,进行尖端喷雾直接分析。样品在正离子与负离子模式下分别得到了相应的质谱信号。尖玻片喷雾适合比较稳定、对空气不敏感的样品;毛细管喷雾和尖滴管喷雾则适合分析粘度较低,甚至不稳定的样品溶液。使用本方法实际分析了盐酸普萘洛尔和盐酸小檗碱片剂的提取溶液。3种玻璃尖端电喷雾方法均不需要载气,结构简单、易于构建、操作方便快速,可方便地用于样品溶液的质谱分析。     

利用荧光屏探测器质谱方法研究邻位二氯苯的电子贴附解离

我们在自制的负离子速度成像装置上发展了负离子质谱技术。测量获得了电子贴附解离邻位二氯苯产物Cl^-;的0.2至8 eV效率谱,并且在两个峰位1.2和6.0 eV 测量了其切片速度影像。     

加速溶剂萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定畜禽粪便堆肥过程中磺胺及其代谢产物的残留量

畜禽粪便堆肥样品经加速溶剂萃取及Oasis HLB固相萃取柱净化进行色谱分离,以Waters Acquity BEH C18色谱柱为分离柱,以不同体积比的0.1%(体积分数)甲酸甲醇溶液和0.1%(体积分数)甲酸-水溶液的混合液为流动相进行梯度洗脱。质谱分析中,采用电喷雾正离子源多反应监测模式检测。磺胺及其代谢产物在一定的质量浓度范围内与其峰面积呈线性关系,方法的检出限(3S/N)在0.5~5.0μg·L~(-1)之间。以空白样品为基体进行加标回收试验,所得回收率在67.3%~105%之间,测定值的相对标准偏差(n=6)在4.5%~15%之间。