三重四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀統(tǒng)測定人尿中蛋白同化制劑
前言 在體育賽事中,為非法提高運(yùn)動員的成績?yōu)E用藥物是世界反興feng劑機(jī)構(gòu)(WADA)嚴(yán)令 禁止的。WADA 每年都要公布違禁藥物清單 [2],并建立每個違禁藥物的允許xian量 (MRPL)[3]。清單包括了幾百種化合物,可分為 11 種不同的類別。盡管 WADA 從 1998 年成立以來付出了很大努力,但蛋白同化制劑作為一類濫用藥物,其陽性檢出率 始終維持著越來越高的趨勢。由于蛋白同化類固醇激素代謝物,無論是外源性的還是內(nèi) 源性的,均有可能存在于人尿中,對這類化合物的檢測是一項艱巨的分析挑戰(zhàn)。 2 由于通過 WADA 認(rèn)證的實(shí)驗室都被要求證明可以在 MRPL 水平 上對所有違禁藥物進(jìn)行常規(guī)篩查,每個實(shí)驗室都創(chuàng)建了特定的 分析方法。這種反興feng劑檢測方法目前大多以兩種儀器設(shè)備為 基礎(chǔ):單四極桿 GC/MS 系統(tǒng)和三重四極桿 LC/MS 系統(tǒng)。
然而,現(xiàn)在這個普遍采納的方案可能要發(fā)生改變。安捷倫 7000 系列三重四極桿 GC/MS 聯(lián)用系統(tǒng)采用 SRM 模式,可以極大地 提高違禁藥物的檢測靈敏度。應(yīng)用此儀器為平臺已經(jīng)建立了某 些特定類固醇(甲醇和脫氫氯甲基睪酮的代謝物)的長期檢測 方法 [4],完成 150 種禁用藥物的復(fù)雜檢測僅需要 8 分鐘 [5]。 從實(shí)用角度出發(fā),三重四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀GC/MS 篩查方法必須滿足兩方面 要求: 1. 可以檢測到 GC/MS 和 LC/MS/MS 無法檢測的 MRPL 水 平的化合物,例如 2 ng/mL的 17a-甲基-5b-雄烷-3a,17b二醇(甲睪酮的代謝產(chǎn)物) 2. 可以在苛刻的情況下證明其穩(wěn)定性 本應(yīng)用介紹了使用 7000 系列三重四極桿 GC/MS 系統(tǒng)在 7.3 分 鐘內(nèi)篩查和驗證 7 種蛋白同化制劑的檢測方法 [1],選定的目標(biāo) 物包括 17a-甲基-5b-雄烷-3a、17b-二醇以及其他蛋白同化制 劑,使用三重四極桿 GC/MS/MS 檢測這些化合物可獲得比傳 統(tǒng) GC/MS 和 LC/MS/MS 更全面的信息。方法的穩(wěn)定性通過兩 個星期內(nèi)對西班牙第十六屆泛美運(yùn)動會興feng劑控制中收集到的 1367 個樣本分析進(jìn)行了驗證。
實(shí)驗 標(biāo)準(zhǔn)品和試劑 甲睪酮用作內(nèi)標(biāo)物,克倫特羅來自 Sigma 公司(圣路易斯市, 密蘇里州,美國),17a-甲基-5b-雄烷-3a,17b-二醇,3a-羥基 康力龍,16a-羥基呋咱甲氫龍,甲雄烯二醇,19-去甲雄酮和 19-去甲原膽烷醇酮購于 National Measurement Institute (Pymble,澳大利亞),β-葡萄糖醛酸酶制劑(E. Coli K12) 購于 Roche Diagnostics GmbH (Mannheim,德國),分析純 磷酸氫二鈉、磷酸氫鈉、甲基叔丁基醚、氫氧化鉀,碘化銨,乙 硫醇和甲醇購于 Merck 公司(Darmstadt,德國)。N-甲基-N- (三甲基硅烷基)三氟yi酰胺(MSTFA)購于 MachereyNagel (德國),超純水用 Millipore Milli-Q Integral A 10 超純 水系統(tǒng)制備。
儀器 本研究使用 7890 系列 GC 與 7000 系列三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用系 統(tǒng),配置分流/不分流毛細(xì)管色譜柱進(jìn)樣口,使用選擇反應(yīng)監(jiān)測 采集模式,儀器條件列于表 1。
樣品制備 向尿樣(2.5 mL)中加入 1 mL 磷酸鹽緩沖溶液(1M,pH7), 用 25 µL b-葡萄糖醛酸酶制劑在 55 °C 下培養(yǎng) 1 h。將樣品冷卻 至室溫后,加入 135 µL KOH (5M)將 pH 調(diào)節(jié)至 9.5,再加入 5 mL甲基叔丁基醚進(jìn)行液-液萃取。離心后,將有機(jī)層蒸發(fā)至干, 加入 59 µL MSTFA-NH4I-乙硫醇(100:2:6,v/w/v)在 60 °C 衍 生化 30 min,轉(zhuǎn)移至進(jìn)樣瓶中。
采集參數(shù) 本分析使用的安捷倫三重四極桿 GC/MS 系統(tǒng)參數(shù)列于表 2。
結(jié)果 方法開發(fā) 質(zhì)譜條件優(yōu)化過程分兩步進(jìn)行。首先,采集每個化合物衍生化標(biāo) 準(zhǔn)溶液的全掃描譜圖。分別采集全掃描譜圖中的主要母離子在 5 個不同碰撞能量下的子離子質(zhì)譜圖。通過這些研究確定母離子和 子離子在選擇反應(yīng)監(jiān)測模式(SRM)下的最佳儀器條件。 通過分析空白尿樣萃取液和基體 5 倍允許限liang(MRPL)加 標(biāo)萃取液對優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行最終確定。對每一個可能的母離子,都 要在 5 個不同的碰撞能量下獲取不同的子離子,包括前期實(shí)驗確 定的最佳能量值。最后確定獲得最大信噪比(S/N)而非最大絕 對響應(yīng)的參數(shù)為參數(shù),因為基體和內(nèi)源性類固醇的背景噪聲 會產(chǎn)生顯著的影響。為了提高方法整體的定性能力,每個化合物 優(yōu)化確定兩個躍遷,表 2 匯總了為每個化合物建立優(yōu)化條件后的 分析結(jié)果。
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