基于LC-QTOF-MS代谢组学解析牛樟芝子实体和菌丝体中氨基酸代谢差异

为分析氨基酸在牛樟芝子实体和菌丝体代谢中的差异,采用LC-QTOF-MS系统质谱技术对牛樟芝子实体和菌丝体等3组样品进行代谢组分析,运用SIMCA软件(V16.0.2)对差异氨基酸代谢物进行筛选,分析重要氨基酸及其代谢途径,挖掘潜在标记物用于牛樟芝品种多样性和差异性分析。样品间主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)表明样品间在负离子条件下具有显著差异,在t检验P<0.05,VIP>1的条件下,牛樟芝子实体(ACFB)与液体培养14 d菌丝体(ACM-14)中有288个显著差异代谢物,其中主要差异氨基酸有15种;在ACFB与液体培养28 d菌丝体(ACM-28)中有332个显著差异代谢物,其中主要差异氨基酸有11种;ACM-14与ACM-28间存在283个显著差异代谢物,其中主要差异氨基酸有14种。牛樟芝子实体与菌丝体间氨基酸代谢差异大于菌丝体间,其中以L-精氨酸差异尤为显著。本研究为挖掘牛樟芝子实体、菌丝体氨基酸标记性代谢物和开发产品等提供理论参考。

食品接触涂层中光引发剂迁移量测定方法研究

本研究比较了不同光引发剂在液相色谱-四极杆飞行时间质谱(LC-QTOF MS)和气相色谱-三重四极杆质谱(GC-MS/MS)中的响应灵敏度和稳定性,并依此建立了食品接触涂层中12种光引发剂迁移量的LC-QTOF MS测定方法和11种光引发剂迁移量的GC-MS/MS测定方法。对于LC-QTOF MS方法,采用酸化甲醇稀释样品后上机测试。采用Hypersil GOLD AQ色谱柱,以0.1%甲酸水-甲醇为流动相进行梯度洗脱,电喷雾离子源正离子(ESI+),多反应监测-高分辨(MRM HR)模式监测。方法检出限为0.002 5~0.01 mg/kg,回收率为60.9%~124%,相对标准偏差(RSD)为0.9%~11.6%。对于GC-MS/MS方法,采用正己烷萃取样品,萃取液上机测试。采用CD-5色谱柱,MRM模式监测。方法检出限为0.000 4~0.002 mg/kg,回收率为77.0%~128%,RSD为0.4%~8.1%。使用这2种方法检测13批次食品接触涂层样品的迁移液,其中在5份迁移液中检出光引发剂TPO和2,4-二乙基噻唑酮。本研究建立的方法前处理简单、灵敏度高,具有较好的准确性和精密度,适用于食品接触涂层制品中光引发剂的检测。

基于LC-QTOF-MS代谢组学研究甲基苯丙胺临床戒毒分期

甲基苯丙胺的滥用已成为全球公共卫生安全的一大隐患。为了更加科学可靠的判断甲基苯丙胺成瘾和戒毒阶段,本研究采用液相色谱-四极杆-飞行时间串联质谱(LC-QTOF-MS)分析技术,对甲基苯丙胺成瘾者、戒毒康复者和健康人的血浆、血清和尿中的内源性代谢物进行分析。运用单变量和多变量统计分析处理数据,筛选符合条件的潜在生物标志物,将鉴定后的生物标志物进行代谢物富集分析,寻找代谢物与代谢途径之间的联系。多变量统计结果表明,甲基苯丙胺急性期组、康复期组和健康组3组聚类分离明显;在血清、血浆和尿液中分别鉴定出3,18和6个差异代谢物,提示甲基苯丙胺急性期组脂质代谢异常,康复期组脂肪酸代谢、硫酸盐/亚硫酸盐代谢和性激素代谢异常。本研究筛选出的潜在生物标志物,为甲基苯丙胺临床戒毒分期提供科学依据。

LC-QTOF MS/MS测定不同生长时期及不同初加工对裸花紫珠7种化学成分影响

探讨不同生长时期、初加工方式对裸花紫珠中木犀草素、芹菜素、槲皮素、齐墩果酸、熊果酸、原儿茶酸和咖啡酸的含量影响。选嫩叶、中叶、老叶、自然晒干、35℃、50℃和65℃烘干各裸花紫珠,超声70%甲醇提取,应用LC-QTOF MS/MS定量分析,SPSS 17差异分析。结果线性关系良好(R^2>0.99),嫩叶总含量最高(434.594 mg/kg),自然晒干总含量最高(436.62 mg/kg),P<0.05。

LC-QTOF/MS法测定他达拉非中3个潜在基因毒性杂质

目的:建立一种采用LC-QTOF/MS同时测定他达拉非原料中3个潜在基因毒性杂质:氯乙酰氯(JD-1)、(1R,3R)-1-(1,3-苯并二氧戊环-5-基)-2-(氯乙酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯(JD-2)和(1S,3R)-1-(1,3-苯并二氧戊环-5-基)-2-(氯乙酰基)-2,3,4,9-四氢-1H-吡啶并[3,4-b]吲哚-3-羧酸甲酯(JD-3)含量的方法。方法:采用苯胺为衍生化试剂,对样品进行前处理,采用YMC-PackODS-AQ色谱柱进行分离,采用乙腈和水体系为流动相,进行梯度洗脱,流速为1.0 mL·min^(-1)。质谱采用电喷雾离子源,负离子模式下选择[M-H]^(-)m/z 168.0500和[M-H]^(-)m/z 425.0855作为JD-1和JD-2、JD-3的定量离子。结果:3个潜在基因毒性杂质在37.5~112.5 ng·mL^(-1)范围内线性关系良好(r>0.9900),JD-1、JD-2和JD-3的定量限(LOQ)分别为3.8、7.3和4.1 ng·mL^(-1),3个潜在基因毒性杂质的平均回收率均在80%~120%范围内,重复性试验含量RSD均小于10%。3批原料中JD-2的含量分别为19.5、22.1、20.0μg·g^(-1),JD-3的含量分别为21.9、10.1、16.3μg·g^(-1),3批原料中均未检出JD-1。结论:该方法结果可靠,可用于他达拉非原料中3个潜在基因毒性杂质JD-1、JD-2、JD-3的含量测定。

LC-QTOF技术推进中药研究与分析

中医药是中华民族几千年不断实践的结晶,是祖国传统医药学的宝贵财富。在现代医学的冲击下,很多传统医药趋于消亡,而中医药却继续表现出旺盛的生命力。中药属于传统医药,具有独特、完整、系统的理论、技术和临床经验。安捷伦公司作为医药行业用户多年的合作伙伴,在中药研究领域拥有广泛的用户合作基础及丰富的应用经验,结合最新行业发展趋势及"十二五"政策相关的行业热点,可为用户提供全面、领先的中药领域应用整体解决方案。整体方案涵盖中药质量标准、中药安全性与物质基础、系统生物学与中医症候研究、中药代谢组学、中药有效/活性成分鉴定。

液相色谱-四极杆飞行时间质谱快速筛查洋葱中173种农药残留

应用液相色谱-四级杆飞行时间质谱(LC-QTOF/MS)建立了洋葱中173种农药的快速筛查方法。洋葱样品经含体积分数1%乙酸的乙腈溶液振荡提取,盐析离心,Carbon/NH2净化,在电喷雾全离子二级质谱扫描(All Ions MS/MS)正离子模式下采用LC-QTOF/MS进行检测。选择定性筛查时较为重要的离子个数选择模式,色谱共流出曲线相似度匹配得分(co-elution score)以及峰高阈值等参数进行了定性筛查方法的优化,最终确定了对采集结果进行分析的最佳筛查参数。同时,应用该方法对洋葱基质中173种农药的定性和定量方法学参数进行了考察。结果表明:167种农药的筛查限和定量限分别在0.001~0.005 mg/kg和0.001~0.01 mg/kg之间,其余6种的筛查限和定量限分别在0.01~0.025 mg/kg和0.02~0.05 mg/kg之间。所有化合物在测试浓度范围内线性关系良好。添加回收试验(n=5)结果显示,在1倍定量限(LOQ)、2倍LOQ和10倍LOQ 3个添加水平下,173种农药中分别有153、168和165种农药的平均回收率在70%~120%之间,相对标准偏差均在20%以内。将本研究建立的筛查方法应用于2020年欧盟组织的水果蔬菜中农药残留检测能力验证(EUPT-FV22),准确筛查出了组织方在洋葱样品中添加的农药,而且定量结果满意,表明本研究所建立的LC-QTOF/MS筛查方法准确、可靠,适用于洋葱中农药多残留快速筛查和准确定量。

超高压液相色谱—高分辨质谱联用仪检验血液中的米酵菌酸

本文建立了血液中米酵菌酸的LC-QTOF-MS检验方法。采用Kinetex C18(2.6μm,4.6X100mm)色谱柱,以水相A(0.1%(v/v)甲酸)和有机相B(乙腈)为流动相梯度洗脱,质谱采用电喷雾负离子全扫描模式,对血液中的米酵菌酸分析检验。方法回收率为87.06%~102%,线性回归方程为y=38.05x+35.219(R^(2)=0.9995),检出限为0.5ng·mL^(-1),定量限为5ng·mL^(-1)。

宠物饲料中药物及违禁添加物的分析研究

目前,市售的宠物饲料产品质量良莠不齐,一些生产商为追求经济利益,在宠物饲料生产过程中加入具有预防和治疗宠物疾病的兽药、违禁药物甚至人用药物等,以降低使用劣质产品原料以及不规范的生产加工过程中所引入的致病微生物等有害因子可能给宠物健康可能带来的风险,此外,还可能存在生产过程中使用的动物源性原料存在药物残留的风险。研究利用液相色谱-四级杆飞行时间质谱(LC-QTOF/MS)联用技术,建立了宠物饲料中227种药物及违禁添加物的筛查数据库,对市面上宠物饲料产品进行了筛查分析,并使用液相色谱-串联质谱对筛查到的药物进行了定量分析。结果发现,筛查的宠物饲料产品中有2批次存在药物,确定其种类和含量分别为恩诺沙星10μg/kg、土霉素10μg/kg。研究表明,目前宠物饲料存在一定的药物及违禁添加物非法使用风险。

固相萃取-液相色谱-四极杆飞行时间质谱法快速筛查禽蛋及蛋制品中氟虫腈及其代谢物

建立了液相色谱-四极杆飞行时间质谱(LC-QTOF MS)测定禽蛋及蛋制品中氟虫腈及其代谢物的快速筛查方法。样品经酸性乙腈提取,PRiME HLB SPE柱净化,Poroshell 120 EC C18色谱柱(150 mm×3 mm,2.7μm)分离,以水-乙腈为流动相,梯度洗脱,负离子模式下测定,以乙虫腈为内标定量。实验中建立了一级精确质量和二级碎片离子质谱数据库,并且对4种禽蛋及蛋制品的基质效应进行了考察。结果表明,氟虫腈及其代谢物在0.1~5μg/L范围内线性关系良好,相关系数(r2)均大于0.99。方法的检出限(LOD,S/N>3)和定量限(LOQ,S/N>10)分别为0.2μg/kg和1μg/kg。在不同基质中,氟虫腈及其代谢物在1、2和5μg/kg的添加水平下平均加标回收率为82.6%~98.1%,相对标准偏差为3.8%~9.9%(n=6)。该方法有效消除了液相色谱-四极杆飞行时间质谱检测过程中的离子化抑制效应,灵敏度和准确度高,适用于鸡蛋、鸡蛋面、蛋糕和蛋黄酱中氟虫腈、氟虫腈砜、氟虫腈亚砜和氟甲腈的快速筛查。

在线二维液相色谱-四极杆飞行时间质谱法检测头孢噻吩钠的杂质谱

建立了在线二维液相色谱-四极杆飞行时间质谱检测头孢噻吩钠杂质谱的方法,有效地解决了流动相中含不挥发性磷酸盐的色谱系统不适合用于液相色谱-质谱快速鉴定杂质的难题。一维高效液相色谱(HPLC)以Symmetry C18为色谱柱,以磷酸盐缓冲液(pH 2.5)和乙腈梯度洗脱;二维以ACQUITY UPLC BEH C18为色谱柱,以0.1%(v/v)甲酸水溶液和0.1%(v/v)甲酸乙腈溶液梯度洗脱。以HLB C18为捕集柱,用0.1%(v/v)甲酸水溶液进行捕集和脱盐,采用正离子模式采集数据。对头孢噻吩钠中6个杂质进行了结构鉴定,对其来源进行了分析,并进一步确证了《中国药典》2010年版对头孢噻吩钠杂质A认定有误。采用本方法可以快速、简便、灵敏地对头孢噻吩钠杂质谱进行检测。

液相色谱-串联四极杆飞行时间质谱和超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱用于检测牛肉中的刚果红

建立了牛肉中刚果红的检测方法。定性方法采用液相色谱-串联四极杆飞行时间质谱对未知物进行质谱谱图库匹配,定量分析采用超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱。牛肉样品中的刚果红经液液萃取净化后,采用Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18Rapid Resolution HD色谱柱(50mm×2.1mm,1.8μm)进行分离,流动相为95%(体积分数)甲醇,流速为0.2mL/min。AB 4000+三重四极杆质谱仪在电喷雾负离子化(ESI)及MRM模式下定量。结果显示,刚果红在0.03～1mg/L浓度范围内,线性关系良好(相关系数为0.999 8),精密度良好(RSD小于5%),回收率为88%～91%,检出限约为0.01mg/L。本方法快速简便,重现性好,可以为牛肉及其他肉制品中刚果红的定量提供良好的解决方案。

超高效液相色谱-飞行时间质谱联用分析清热凉血方中的化学成分

目的鉴定中药复方清热凉血方浸膏中成分,为其治疗银屑病的物质基础提供科学依据。方法采用超高效液相色谱-飞行时间质谱联用(LC-ESI-QTOF MS)仪分析。色谱柱:5 cm×2.1 mm,1.7μm BEH C18柱,流动相为0.1%的甲酸溶液(A)-0.1%乙腈溶液(B),流速为0.3 mL/min。采用负离子模式与方中主要的单味药对比判断色谱峰的来源药材,继而通过与来源药材化学成分进行精确分子量的对比鉴定化合物。结果样本中检测出30多种物质,共鉴定出22个中药成分,分别为柠檬酸/异柠檬酸(1)、没食子酸(2)、Mudanoside B(3)、儿茶素(6)、羟基芍药苷(7)、短叶苏木酚酸(8)、丹皮酚(10)、牡丹酚新苷(12)、白芍苷R1(13)、芍药苷(14)、鞣花酸(15)、没食子酰芍药苷(16)、五没食子酰葡萄糖苷(17)、Oldenlandoside I(18)、苯甲酰氧芍药苷(19)、牡丹皮苷C(20)、苯甲酰芍药苷(24)、三羟基-十八碳二烯酸(25)、Anguivioside B1/2(26)、三羟基-十八碳二烯酸/9-羟基十八烷二酸(29)、2-羟基-3-甲基蒽醌(30)。结论在清热凉血方主要化学成分中,丹皮酚、芍药苷、白芍苷R1与银屑病的发病机理相关,可能是其活性成分。

基于液相色谱飞行时间质谱的炒川楝子化学成分分析

目的通过液相色谱飞行时间质谱(LC/QTOF MS)联用技术定性分析炒川楝子甲醇提取物中的主要化学成分。方法色谱分离采用Agilent ZORBAX SB-C18色谱柱(4.6 mm×150 mm,5μm),以1%甲酸—乙腈为流动相梯度洗脱,流速:1.0 mL.min-1,质谱定性采用飞行时间质谱,正负离子模式扫描。结果通过正、负离子质谱信息及元素组成分析并结合相关文献数据对照,鉴定出炒川楝子甲醇提取物中的11个成分。结论建立了一种基于LC/QTOF MS技术对炒川楝子中的化学成分进行鉴别的方法,为中药饮片炒川楝子的质量控制奠定了基础并为其深入研究和应用提供了依据。

玉米DDGS中抗生素残留分析

【目的】玉米发酵生产燃料乙醇的副产物酒糟蛋白饲料(DDGS)常作为蛋白质替代饲料广泛用于动物生产中。随着DDGS产业链的扩大,其生产过程中所带来的抗生素的残留问题应该得到重视,但目前关于DDGS中抗生素的残留研究报道较少。对全国经营和使用环节的玉米DDGS进行抽样调查,对70种抗生素的残留含量进行分析测定,以了解目前中国饲料用DDGS中抗生素的残留情况。【方法】首先利用四级杆飞行时间质谱(quadrupole time-of-flight mass spectrometry,QTOF)建立了大环内酯类、氟喹诺酮类、磺胺类、喹恶啉类、β-内酰胺类、林可胺类、四环素类、酰胺醇类等共70种抗生素药物基于质量数、保留时间和特征碎片离子的数据库。在全国9个省、市、自治区抽取经营和使用环节的玉米DDGS样品74批次,筛查其中可能含有的抗生素药物。样品的前处理:取一定量的均质样品,加入乙腈和水的混合溶液进行提取,经涡旋、震荡、离心后,取上清液过NH2固相萃取柱,收集淋洗液N2气浓缩至一定体积,过0.22μm滤膜。样品的分析:首先利用QTOF建立的筛查列表对样品DDGS中可能残留的抗生素进行初步筛选,以确定残留抗生素的种类,而后采用液相色谱串联质谱法(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)对发现疑似含有抗生素残留的样品进行定量分析,以确定抗生素的残留量。【结果】欧盟指令2002/657/EC规定了在应用质谱仪对目标化合物进行确证时的准则。一个母离子为2分,一个子离子为2.5分。在本试验条件下所有抗生素的检测结果都能达到这个要求,符合对目标化合物的确证准则。经QTOF定性分析后,抽样的所有DDGS中有一批次样品中含有抗生素残留,种类为甲氧苄啶。样品母离子峰、二级特征离子碎片、出峰时间与标准品完全一致,样品和标准品所有提取碎片离子及离子丰度比一致。利用LC-MS/MS对残留抗生素进行定量分析后,确定其残留量为107.7 ng·g-1。甲氧苄啶在添加浓度为10—1 000ng·mL-1,平均添加回收率为75.2%—97.9%,线性相关系数大于0.99,日内标准偏差为2.8%—5%,日间标准偏差为8%—10%。【结论】利用QTOF建立DDGS中抗生素类药物的定性筛选方法可作为玉米DDGS中残留抗生素快速筛查方法。存在残留的甲氧苄啶抗生素,可能在玉米发酵生产DDGS前被添加,目的是抑制有害微生物的生长繁殖。抽样分析结果表明,目前中国玉米DDGS中抗生素残留的种类较少、残留量也较低,但DDGS中抗生素残留情况仍不容忽视,相关部门也未给出DDGS发酵过程中可使用的抗生素的种类范围、使用限量以及使用规范。此外,还应该研究直接采用QTOF进行定量分析的方法,以及研究包括维吉尼亚霉素在内的其他抗生素的QTOF分析方法。

基于液相色谱/四极杆飞行时间质谱的产ATPA的芽胞杆菌筛选

本文采用液相-四级杆飞行时间质谱的方法筛选产2-amino-3-(3-hydroxy-5-tert-butylisoxazol-4-yl)propanoic acid(ATPA)的芽胞杆菌菌株。通过分析50株芽胞杆菌菌株发酵液中胞外化合物成分,筛选出合成ATPA的2株芽胞杆菌,为嗜碱芽胞杆菌(Bacillus alcalophilus)FJAT-10014和栗褐芽胞杆菌(Bacillus plakortidis)FJAT-8757,该成分在发酵液中的相对含量分别为1.43%和1.28%,ATPA与色谱库检索得分(score)分别为93.41和95.01。

产N-羟基异戊巴比妥的芽胞杆菌筛选

采用液相-四级杆飞行时间质谱的方法筛选产N-羟基异戊巴比妥(N-Hydroxy Amobarbital)的芽胞杆菌菌株。通过分析73株芽胞杆菌菌株发酵液中胞外化合物成分,筛选出合成N-Hydroxy Amobarbital的4株芽胞杆菌,为栗褐芽胞杆菌Bacillus plakortidis(FJAT-8757)、内生芽胞杆菌Bacillus endophyticus(FJAT-10010)、米氏解硫胺素芽胞杆菌Aneurinibacillus migulanus(FJAT-14205)和休闲地芽胞杆菌Bacillus novalis(FJAT-14227),该成分在发酵液中的相对含量分别为6.04%、4.85%、1.61%和1.61%,ATPA与色谱库检索得分(Score)分别为96.25、94.33、96.72和94.91。

中药紫花地丁黄酮碳苷类化学成分的超高效液相色谱-电喷雾离子源-四极杆飞行时间串联质谱研究

采用超高效液相色谱-电喷雾离子源-四极杆飞行时间串联质谱(UPLC-ESI-QTOF-MS/MS)方法,以中药紫花地丁中分离得到的5个黄酮碳苷化合物为对照品,研究了黄酮二糖碳苷类化合物在ESI-QTOF-MS/MS质谱中的裂解规律。研究进一步证实了文献报道的黄酮二糖碳苷C-6位取代糖基较C-8位糖更易优先发生裂解;但同时发现结构中如果含有不稳定构象的糖基取代时,该规律不再适用。通过对照品的质谱裂解规律,并结合文献和高分辨质谱数据,成功表征和鉴定了紫花地丁中21个黄酮二糖碳苷类以及4个黄酮氧苷类成分。该方法能快速、灵敏、准确地对中药中微量黄酮碳苷类成分的结构进行表征和鉴定。

液相色谱-四极杆-飞行时间质谱法快速筛查与确证紫甘蓝中415种农药残留

应用液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(LC-QTOF/MS)建立了一次进样可同时对紫甘蓝中415种农药残留进行快速筛查和准确确证的分析方法。实验采用1%(v/v)醋酸乙腈溶液提取,无水硫酸镁和氯化钠进行盐析,ZORBAX SB-C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,3.5μm)分离,以0.1%(v/v)甲酸水溶液(含5 mmol/L乙酸铵)-乙腈为二元流动相进行梯度洗脱,应用LC-QTOF/MS在电喷雾电离、全离子MS/MS(All Ions MS/MS)扫描正模式下进行检测,基质匹配外标法定量分析。通过优化全自动MS/MS采集模式(Auto MS/MS)和全离子MS/MS采集模式下的不同参数,得到每种采集模式下的最佳条件。然后在2种不同采集模式的最佳条件下对比,最终选取All Ions MS/MS采集模式。实验结果表明,采用所建立的分析方法可以准确定性和定量筛查紫甘蓝中415种农药残留,所有415种农药在各自的范围内线性相关系数(r 2)均大于0.990,其中411种农药的筛查限(SDL)≤5μg/kg,413种农药的定量限(LOQ)≤10μg/kg。在1倍、2倍和10倍LOQ添加水平下,农药的回收率分别为65.7%~118.4%、72.0%~118.8%和70.2%~111.2%,相对标准偏差分别为0.9%~19.7%、0.2%~19.9%和0.6%~19.9%。将该方法应用于2019年欧盟能力验证项目的紫甘蓝样品中未知农药残留筛查方法和定量方法考核样的检测,所有添加农药均被准确定性筛查和定量检测,没有假阳性和假阴性。结果表明,该方法快速、准确、可靠,适用于对紫甘蓝中多种农药残留的高通量定性筛查和准确定量,可以扩展到其他果蔬基质中多农残的高通量筛查。

国产800系列液质联用仪的开发和发展

国产800系列液相色谱/质谱联用仪是为解决食品安全、农药残留、水质监测等领域的迫切需要而研制的通用型色质联用仪。技术先进、性能稳定。通过装配不同配件,国产800系列质谱平台可以开发出包括液质联用仪、高分辨等离子质谱、四极杆/飞行时间串联质谱等多种高、低档产品或实验室仪器;通过软件和硬件的优化可以改装为多种专用仪器;真正实现仪器核心技术的通用化和系列化,以及用户操作的简便化。深入研究市场定位,掌握核心专利技术,增强基础部件的工艺水平,国产质谱仪器才能在未来5年占据市场一席之地。