基于多标签衍生试剂的样品前处理方法开发及液相色谱-质谱分析应用
发布时间：2021-11-27 04:10
超高效液相色谱-质谱联用（UHPLC-MS/MS）技术广泛应用于食品安全、医药检测分析、环境分析、生命科学以及石油化工等各个领域。该技术既具有超高效液相色谱的高分离能力、分析速度快以及检测灵敏度高等优势又含有质谱的高特异性、准确定性定量的优势,对分析检测复杂生物样本十分友好。稳定同位素标记衍生化（SILD）通过修饰分子结构来提高分析检测的灵敏度和质谱响应信号来实现准确定性、定量。但是在实际的分析工作中,分析样本量巨大,多通路稳定同位素标记衍生化（MSILD）技术可以解决上述问题,提高分析通量。同时衍生化带来了新问题,过量的衍生试剂对色谱-质谱的分析检测工作带来严重的干扰。磁分散固相萃取技术（MDSPE）与氧化石墨烯以及分子印迹聚合物等吸附剂相结合而应用于样品前处理过程,具有操作简便,速度快,吸附效率高等优点。本论文主要完成了三个工作,具体内容如下:第一章:简述了超高效液相色谱串联质谱技术、化学衍生化技术、稳定同位素标记衍生化技术、多通路稳定同位素标记衍生化技术及磁分散固相萃取技术的进展。第二章:首次设计并合成了一系列新型的基于吡哌酸为核心的多标签衍生试剂——稳定同位素质量标签（SIMT...
【文章来源】：曲阜师范大学山东省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
羟基多环芳烃(OH-PAHs)的分子结构
第二章9-PlexMSILD-MDSPE-UHPLC-MS/MS测定人血浆和尿液中的游离羟基多环芳烃7图2.2MSILD-MDSPE与UHPLC-MS/MS相结合的策略原理图Figure2.2TheschematicoftheproposedMSILD-MDSPEcombinedwithUHPLC-MS/MSstrategy和UHPLC-MS/MS作为开发的方法用于一次UHPLC进样是实现9重通量检测人尿液或血浆中的游离OH-PAHs。图2.2是此工作已开发MSILD-MDSPE-UHPLC-MS/MS策略的示意图。该方法可以实现高灵敏度，高精度和高通量的对游离OH-PAHs进行快速检测。有望将其用于评估人类多环芳烃的暴露，并为实施多环芳烃的污染预防和控制提供一些帮助。2.2实验部分2.2.1化学药品和试剂1-羟基芘（1-OH-Pyr）（98％），1-萘酚（1-OH-Nap）（98％），2-萘酚（2-OH-Nap）（99％），碳酸钾（GR），碘甲烷-d3（99％），溴乙烷（98％），溴乙烷-d5、1-溴丙烷（CP），正丁基溴（99％）和石墨烯（95％）购自阿拉丁生化科技有限公司（中国上海）。2-羟基芴（2-OH-Flu）（98％），吡哌酸和HP-2β-葡糖醛酸糖苷酶由Sigma-Aldrich（USA）提供。4-羟基菲（4-OH-Phe）购自多伦多研究化学公司（加拿大）。9-羟基菲（9-OH-Phe）从麦克林生化技术有限公司（中国）获得。碘甲烷（99％）购自百灵威生化科技股份有限公司（中国）。3-羟基菲（3-OH-Phe）（在乙腈中为10ng/μL）由Dr.EhrenstorferGmbH（德国）提供。FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O由国药集团化学试剂有限公司（中国上海）提供。HPLC级的甲醇（MeOH），乙腈（ACN）和甲酸（FA）购自大茂化学试剂有限公司（中国）。其他试剂均为市售的HPLC级或分析级。
第二章9-PlexMSILD-MDSPE-UHPLC-MS/MS测定人血浆和尿液中的游离羟基多环芳烃12图2.3（A）为稳定同位素质量标签（SIMTs）SIMT-332和SIMT-338的合成过程；（B）稳定同位素质量标签（SIMTs）SIMT-346，SIMT-349，SIMT-351，SIMT-354，SIMT-360，SIMT-363，SIMT-374和SIMT-377的合成。Fig.2.3(A)Synthesisprocedureofstableisotopemasstags(SIMTs)ofSIMT-332andSIMT-338;(B)Synthesisprocedureofstableisotopemasstags(SIMTs)ofSIMT-346,SIMT-349,SIMT-351,SIMT-354,SIMT-360,SIMT-363,SIMT-374andSIMT-377.图2.4用SIMTs对OH-PAHs的衍生化反应Fig.2.4DerivatizationreactionsforOH-PAHsusingSIMTs2.2.4OH-PAHs与SIMTs的标记反应如图2.4所示，在SIMTs和7个OH-PAHs的活性羟基之间进行了稳定的同位素标记衍生化反应。简而言之，将9等份的血浆，尿液或标准品在氮气下干燥，然后用20μL的乙腈重新溶解。然后加入100μLpH值为9.2的碳酸氢钠缓冲溶液。涡旋振荡15s，在血浆，尿液或标准液中添加200μLSIMTs（SIMT-332/338/349/351/354/360/363/374/377）乙腈溶液以标记OH-PAHs，并将200μLSIMT-346乙腈溶液添加到标准溶液中以标记OH-PAHs。将所得溶液密封，并在40℃下反应5分钟。然后将SIMT-346标记的标准品和其他9种标记的样品或标准品在1.0mL试管中均匀混合，随后用于MDSPE程序。
【参考文献】：
期刊论文
[1]QuEChERS/超高效液相色谱-串联质谱法快速测定土壤中19种氟喹诺酮类抗生素残留[J]. 陈磊,吴赟琦,赵志勇,赵晓燕,周昌艳. 分析测试学报. 2019(02)
[2]Deciphering nucleic acid modifications by chemical derivatization-mass spectrometry analysis[J]. Meng-Dan Lan,Bi-Feng Yuan,Yu-Qi Feng. Chinese Chemical Letters. 2019(01)
本文编号：3521535
【文章来源】：曲阜师范大学山东省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
羟基多环芳烃(OH-PAHs)的分子结构
第二章9-PlexMSILD-MDSPE-UHPLC-MS/MS测定人血浆和尿液中的游离羟基多环芳烃7图2.2MSILD-MDSPE与UHPLC-MS/MS相结合的策略原理图Figure2.2TheschematicoftheproposedMSILD-MDSPEcombinedwithUHPLC-MS/MSstrategy和UHPLC-MS/MS作为开发的方法用于一次UHPLC进样是实现9重通量检测人尿液或血浆中的游离OH-PAHs。图2.2是此工作已开发MSILD-MDSPE-UHPLC-MS/MS策略的示意图。该方法可以实现高灵敏度，高精度和高通量的对游离OH-PAHs进行快速检测。有望将其用于评估人类多环芳烃的暴露，并为实施多环芳烃的污染预防和控制提供一些帮助。2.2实验部分2.2.1化学药品和试剂1-羟基芘（1-OH-Pyr）（98％），1-萘酚（1-OH-Nap）（98％），2-萘酚（2-OH-Nap）（99％），碳酸钾（GR），碘甲烷-d3（99％），溴乙烷（98％），溴乙烷-d5、1-溴丙烷（CP），正丁基溴（99％）和石墨烯（95％）购自阿拉丁生化科技有限公司（中国上海）。2-羟基芴（2-OH-Flu）（98％），吡哌酸和HP-2β-葡糖醛酸糖苷酶由Sigma-Aldrich（USA）提供。4-羟基菲（4-OH-Phe）购自多伦多研究化学公司（加拿大）。9-羟基菲（9-OH-Phe）从麦克林生化技术有限公司（中国）获得。碘甲烷（99％）购自百灵威生化科技股份有限公司（中国）。3-羟基菲（3-OH-Phe）（在乙腈中为10ng/μL）由Dr.EhrenstorferGmbH（德国）提供。FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O由国药集团化学试剂有限公司（中国上海）提供。HPLC级的甲醇（MeOH），乙腈（ACN）和甲酸（FA）购自大茂化学试剂有限公司（中国）。其他试剂均为市售的HPLC级或分析级。
第二章9-PlexMSILD-MDSPE-UHPLC-MS/MS测定人血浆和尿液中的游离羟基多环芳烃12图2.3（A）为稳定同位素质量标签（SIMTs）SIMT-332和SIMT-338的合成过程；（B）稳定同位素质量标签（SIMTs）SIMT-346，SIMT-349，SIMT-351，SIMT-354，SIMT-360，SIMT-363，SIMT-374和SIMT-377的合成。Fig.2.3(A)Synthesisprocedureofstableisotopemasstags(SIMTs)ofSIMT-332andSIMT-338;(B)Synthesisprocedureofstableisotopemasstags(SIMTs)ofSIMT-346,SIMT-349,SIMT-351,SIMT-354,SIMT-360,SIMT-363,SIMT-374andSIMT-377.图2.4用SIMTs对OH-PAHs的衍生化反应Fig.2.4DerivatizationreactionsforOH-PAHsusingSIMTs2.2.4OH-PAHs与SIMTs的标记反应如图2.4所示，在SIMTs和7个OH-PAHs的活性羟基之间进行了稳定的同位素标记衍生化反应。简而言之，将9等份的血浆，尿液或标准品在氮气下干燥，然后用20μL的乙腈重新溶解。然后加入100μLpH值为9.2的碳酸氢钠缓冲溶液。涡旋振荡15s，在血浆，尿液或标准液中添加200μLSIMTs（SIMT-332/338/349/351/354/360/363/374/377）乙腈溶液以标记OH-PAHs，并将200μLSIMT-346乙腈溶液添加到标准溶液中以标记OH-PAHs。将所得溶液密封，并在40℃下反应5分钟。然后将SIMT-346标记的标准品和其他9种标记的样品或标准品在1.0mL试管中均匀混合，随后用于MDSPE程序。
【参考文献】：
期刊论文
[1]QuEChERS/超高效液相色谱-串联质谱法快速测定土壤中19种氟喹诺酮类抗生素残留[J]. 陈磊,吴赟琦,赵志勇,赵晓燕,周昌艳. 分析测试学报. 2019(02)
[2]Deciphering nucleic acid modifications by chemical derivatization-mass spectrometry analysis[J]. Meng-Dan Lan,Bi-Feng Yuan,Yu-Qi Feng. Chinese Chemical Letters. 2019(01)
本文编号：3521535
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