色谱

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第42卷第11期目次

2024, 42 (11): 0-0.

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基于代谢组学探究表观遗传调控对老鼠簕内生真菌抗卵巢癌代谢物的影响

麻晓琳, 蔡来燕, 刘妍颖, 幸尚平, 康亮, 韦霞, 朱丹

2024, 42 (11): 1015-1023. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2024.08002

摘要 ( 91 )

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本研究旨在探究表观遗传修饰策略对老鼠簕内生真菌Diaporthe goulteri产生抗卵巢癌代谢物的影响。研究以抗卵巢癌活性为指标,采用CCK-8(cell counting kit-8)方法筛选粗提物的活性,控制发酵时间、修饰剂种类和浓度等变量,进而采用超高效液相色谱-质谱联用方法进行非靶向代谢组学分析,通过主成分分析和正交偏最小二乘判别分析,构建了多变量统计分析模型,结合模型和变量重要性投影(VIP),使用Massbank数据库进行定性,筛选并鉴定出15种在控制组与修饰组之间具有显著性差异的代谢物(VIP≥1, P<0. 05),主要包括聚酮类、氨基酸及衍生物类、生物碱类与有机酸类化合物等,其中10种物质含量上调,5种物质含量下调。研究结合了抗卵巢癌活性筛选与代谢组学分析,旨在发现潜在的活性代谢物,为红树植物老鼠簕资源的深入开发和活性化合物的靶向分离提供了科学依据。

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基于出生队列的代谢组学分析新生儿出生体重与胎便代谢物之间的关系

陈遇洁, 卢忠华, 梁诗佳, 张洁

2024, 42 (11): 1024-1031. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2023.12012

摘要 ( 56 )

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新生儿出生体重是反映新生儿在宫内生长和发育情况的重要指标,其对儿童发育及成人健康状况评价具有重要的意义。胎便是新生儿在母体分娩后排出的最初粪便,被认为是研究母婴健康状况的理想生物样本。本研究依托孝感市妇幼保健院建立的出生队列,采用基于液相色谱-高分辨质谱的非靶向代谢组学技术,采集了484例新生儿胎便的代谢组数据,筛选出不同出生体重组间的差异代谢物,并探究了相关分子机理。在该出生队列中,低出生体重儿(<2500 g)和巨大儿(>4000 g)的发病率分别为3.3%和7.2%,与全国平均水平基本相当。正交偏最小二乘判别分析结果显示,与正常体重组相比,无论是低出生体重组还是巨大儿组,其胎便代谢组之间均存在显著差异(P<0.05)。实验还发现,低出生体重儿与正常体重儿之间以及巨大儿与正常体重儿之间的差异代谢物存在明显区别,分别指向不同的生物学途径。低出生体重儿胎便中的谷氨酸和脯氨酸等关键氨基酸的含量显著低于正常体重组(P<0.05),这可能与胎盘功能障碍和母体营养不足有关;与正常体重组相比,巨大儿胎便中的雌酮等激素代谢物水平显著升高(P<0.05),说明母体可能存在代谢性疾病或处于胎盘激素水平过高相关的生理状态。研究结果表明,胎便代谢物谱的差异可能是胎儿生长发育过程中不同代谢途径与调控机制的反映,该发现有望为胎儿发育相关疾病的深入研究提供潜在代谢标志物和研究方向。但是,本研究仅是基于孝感市出生队列开展,局限于特定的地区和人群,而建立多中心、多种族、多地区的研究方法将有助于验证研究结果的普适性。

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基于EMR-Lipid分散固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法同时测定牛肉中17种全氟烷基化合物

邱巧丽, 潘胜东, 王立, 方兰云, 陈晓红, 金米聪

2024, 42 (11): 1032-1041. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2024.02010

摘要 ( 121 )

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建立了基于EMR-Lipid的分散固相萃取-超高效液相色谱-三重四极杆质谱法(UPLC-MS/MS)同时快速准确测定牛肉中17种全氟烷基化合物(perfluoroalkyl substances, PFASs)残留的检测方法。样品经含0.1%(v/v)甲酸的乙腈溶液提取后,采用100 mg PSA+80 mg C₁₈+40 mg GCB+150 mg EMR-Lipid混合填料进行分散固相萃取净化,采用0.5 mmol/L氟化铵水溶液-甲醇体系为流动相,在Acquity Premier BEH C₁₈色谱柱(100 mm×2.1 mm, 1.7 μm)上进行梯度洗脱分离,流速为0.3 mL/min,采用电喷雾负离子多反应监测(MRM)模式进行检测,内标法定量分析。在最佳的实验条件下,17种PFASs的线性范围为0.2~20.0 μg/L,相关系数为0.9915~0.9999。方法检出限为0.003~0.007 μg/kg,方法定量限为0.01~0.02 μg/kg。在0.05、0.5、1.8 μg/kg 3个加标水平下,17种PFASs的加标回收率为71.1%~127.4%, RSD为0.6%~14.4%。研究结果还表明:在本研究优化的色谱条件下,相比于不同浓度(2.0、5.0、10.0 mmol/L)的甲酸铵或乙酸铵水溶液-甲醇体系,0.5 mmol/L氟化铵水溶液-甲醇体系作为流动相时,17种PFASs的灵敏度均有提高,其中羧酸类长链PFASs(C₁₀~C₁₈)的灵敏度可提高1~2倍。相比于单独使用PSA、C₁₈、GCB、EMR-Lipid吸附材料和PSA+C₁₈+GCB组合吸附材料,本文选择的PSA+C₁₈+GCB+EMR-Lipid混合吸附材料具有对油脂基质去除效果更佳的特点。该方法操作简便快速,灵敏度高,基质效应低,重复性好,可用于牛肉中多种全氟烷基化合物的同时快速准确检测。

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基于金属有机骨架材料复合气凝胶的分散固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定水中7种苯氧羧酸类除草剂

张鑫, 吴阁格, 崔文连, 李爽, 马继平

2024, 42 (11): 1042-1051. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2024.01005

摘要 ( 92 )

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苯氧羧酸类除草剂(PCAs)在水体中难以降解,对人类健康和生态环境造成严重威胁,因此亟需建立有效测定水体中痕量PCAs的方法。本文以常温干燥法制备的金属有机骨架/海藻酸钠气凝胶材料MIL-101(Fe)-NH₂/SA作为分散固相萃取的吸附剂,对环境水体中的7种PCAs进行吸附和富集,从萃取条件(气凝胶中MIL-101(Fe)-NH₂与海藻酸钠比例、水样pH、萃取时间)、洗脱条件(洗脱溶剂比例、洗脱时间、洗脱体积)、离子强度(盐度)等方面对萃取效果进行优化,以获得最佳的萃取效果。优化结果显示,吸附剂在12 min内可以对目标物进行完全吸附,用总体积为4 mL的含1.5%甲酸的甲醇洗脱30 s,目标物可以充分解吸。在最优条件下,结合超高效液相色谱-串联质谱法(UHPLC-MS/MS),建立了基于金属有机骨架复合气凝胶测定水体中7种PCAs的新方法。该方法可以呈现良好的线性关系(r²≥0.9986),检出限和定量限分别为0.30~1.52 ng/L和1.00~5.00 ng/L。在低(8 ng/L)、中(80 ng/L)、高(800 ng/L)3个水平下进行精密度试验,日内和日间精密度(以RSD计)分别为6.5%~17.1%和7.4%~19.4%。该方法应用于地表水、海水、垃圾渗滤液的检测中,检出量为0.6~19.3 ng/L;在8、80、800 ng/L3个水平下进行加标回收试验,回收率为61.7%~120.3%。该方法具有良好的灵敏度、精密度和准确度,为环境水体中苯氧羧酸类物质的痕量检测提供了一种新的检测方法。

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高效液相色谱-串联质谱法测定化妆品中3种甲基咪唑类化合物

蔡翠玲, 李菊, 席静, 侯颖烨, 曾广丰, 谢建军, 吴舒悦, 王璐

2024, 42 (11): 1052-1058. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2023.11011

摘要 ( 107 )

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建立了一种同时测定化妆品中1-甲基咪唑(1-MEI)、2-甲基咪唑(2-MEI)和4-甲基咪唑(4-MEI)的高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)方法。样品经乙腈提取、混合型阳离子交换(MCX)固相萃取柱净化、氮吹及复溶后,使用XBridge^® shield RP₁₈色谱柱(150 mm×4.6 mm, 3.5 μm)进行分离;以含0.1%甲酸的20 mmol/L甲酸铵水溶液-乙腈(98∶2, v/v)作为流动相进行等度洗脱;质谱分析采用电喷雾电离(ESI)源和多反应监测(MRM)模式,外标法定量。结果表明,1-MEI在5~200 μg/L范围内线性关系良好(相关系数(r²)≥0.9994), 2-MEI和4-MEI在2~100 μg/L范围内线性关系良好(r²≥0.9984)。3种甲基咪唑类化合物的检出限(LOD)为10~30 μg/kg,定量限(LOQ)为25~100 μg/kg。在低、中、高3个加标水平下,不同空白基质中3种甲基咪唑类化合物的回收率为80.9%~107.9%,相对标准偏差(RSD, n=6)为1.2%~12.8%。将该方法应用于48个化妆品样品的检测,结果表明,有9个样品检出4-MEI,检出含量为26~1000 μg/kg; 2个样品检出2-MEI,检出含量分别为240 μg/kg和267 μg/kg;而48个样品中均未检出1-MEI。该方法简单、快速,灵敏度高,为化妆品中3种甲基咪唑类化合物的风险评估和筛查监测提供了技术支撑。

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气相色谱法同时测定医疗器械产品中环氧乙烷、2-氯乙醇和乙二醇残留

刘若锦, 刘宝煜, 李挥, 邵文亮, 冯毅

2024, 42 (11): 1059-1067. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2024.01010

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基于气相色谱法建立了同时快速测定经环氧乙烷灭菌后医疗器械产品中环氧乙烷、2-氯乙醇和乙二醇残留量的分析方法。称取2.5 g样品,加入5 mL乙醇浸提介质,在40 ℃的浸提温度下对样品中残留物质进行浸提,浸提时间为4 h。采用液体进样方式,经DB-WAX毛细管色谱柱分离,使用氢火焰离子化检测器进行测定。升温条件为40 ℃保持5 min, 40 ℃/min升温至120 ℃保持5 min, 6 ℃/min升温至200 ℃保持2 min,载气为氮气,流速为3 mL/min,采用外标法定量。环氧乙烷、2-氯乙醇和乙二醇在其相应的范围内线性关系良好,相关系数均大于0.99,检出限为0.10~0.40 μg/g,定量限为0.30~1.20 μg/g,不同加标水平下的回收率为91.08%~116.08%,相对标准偏差(n=6)为0.56%~8.45%。该分析方法灵敏、快速、准确,可用于科学有效评价环氧乙烷灭菌的一次性使用医疗器械产品中环氧乙烷相关残留物质的风险。

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气流辅助熔融态聚合法制备荧光碳点检测医疗废水中四环素

刘紫薇, 倪兰秀, 迟杰, 覃迎喜, 石振家, 王昱, 卫皇曌, 冯亮, 孙承林

2024, 42 (11): 1068-1076. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2024.03001

摘要 ( 62 )

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对环境水样中四环素(TC)污染物的控制措施和环保管理均需要精确获得环境介质中TC污染物的浓度。碳点(CDs)是一种新兴的荧光材料,它具有易制备、低成本、低毒性及良好的生物相容性等优点,在TC检测领域广受关注。本文以丙三酸(tricarboxylic acid)与乙二胺(ethylenediamine)为前驱物,采用气流辅助熔融态聚合法合成了具有蓝色荧光的TE-CDs,并建立了基于TE-CDs的TC检测方法。对所制备的TE-CDs形貌及结构进行表征,透射电镜结果表明TE-CDs分散较好,平均直径为(2.43±0.48) nm。X射线衍射结果显示TE-CDs具有无定形碳结构。红外光谱及X射线光电子能谱结果表明TE-CDs表面富含氨基、羟基和羧基等亲水基团,说明TE-CDs具有良好的水溶性,有利于实现对医疗废水中TC的检测。TE-CDs具有激发依赖性,最大激发波长和发射波长分别为368 nm和448 nm。TC可有效地将TE-CDs的蓝色荧光淬灭,利用此性质可实现对TC的检测。另外,TE-CDs对TC响应灵敏,在较宽的pH范围内荧光强度稳定。在TC质量浓度从2 mg/L增加到200 mg/L时, TE-CDs的荧光强度呈现不同程度的降低,直至完全淬灭,淬灭机制为动态淬灭。在4~20 mg/L范围内,TC质量浓度与TE-CDs荧光淬灭程度呈现良好的线性关系(R²=0.9978),检出限为0.2 mg/L。所制备TE-CDs响应灵敏,荧光稳定性较优,选择性较好,采用该方法对医疗废水中的TC定量检测,回收率为96.5%~119.8%,相对标准偏差(RSD)为0.8%~2.6%,该方法省时简易,重复性好,具有良好的实际应用价值。

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分散固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法测定消毒产品中42种抗微生物药物

童嘉琦, 朱谷焕, 蓝航镇, 史红兰, 朱晓艳, 孙瑶

2024, 42 (11): 1077-1086. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2024.02018

摘要 ( 94 )

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本研究采用分散固相萃取-高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)测定膏霜、凝胶和水剂等基质类型的消毒产品中42种抗微生物药物(7种磺胺类、10种喹诺酮类、3种林可酰胺类、5种四环素类、3种大环内酯类、8种唑类、3种嘌呤核苷类、1种呋喃类、1种非多烯类及1种类固醇类药物)含量的测定方法。消毒产品样品用水辅助分散,用0.5%甲酸乙腈溶液提取,用EMR-Lipid吸附剂除去提取液中长链烃类化合物等样品基质成分。选用Poroshell 120 EC-C18色谱柱(150 mm×3.0 mm, 2.7 μm)分离,以0.1%甲酸乙腈溶液和0.1%甲酸水溶液为流动相,梯度洗脱。选用电喷雾离子源,正离子(ESI⁺)扫描模式和多反应监测(MRM)模式检测,保留时间和选择离子定性,外标法定量。在优化的条件下,42种抗微生物药物可以有效分离,基质效应对目标化合物的影响较弱。在0.25~5.0 mg/kg范围内,42种目标化合物线性良好,相关系数(r)>0.99。以色谱峰信噪比(S/N)≥3评估检出限(LOD),在取样量为0.2 g、定容体积为10 mL时,3种基质中42种抗微生物药物的检出限为0.03~0.10 mg/kg。在0.25、1.0和5.0 mg/kg 3个添加水平下,膏霜、凝胶和水剂3种基质中42种抗微生物药物的平均回收率为80.3%~109.8%,相对标准偏差(RSD)≤9.8%。采用本方法检测市售消毒产品中抗微生物药物,共检出2批阳性样品。所建立的方法操作简便,准确性好,精密度高,可适用于膏霜、凝胶和水剂等类型消毒产品中42种抗微生物药物的快速测定。

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手性金属有机骨架修饰毛细管硅胶整体柱的制备及其用于手性药物的分离

宋睿科, 廖淦, 林佳丽, 吴家莲, 黄露

2024, 42 (11): 1087-1093. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2024.01020

摘要 ( 87 )

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金属有机骨架材料(MOFs)是一类由金属离子(或金属簇)和有机配体组成的晶体结构化合物。手性MOFs作为一种新型的色谱手性分离材料,已被成功用于拆分手性对映体,表现出良好的手性拆分性能。该研究制备了一种可用于加压毛细管电色谱的手性金属有机骨架修饰毛细管硅胶整体柱。首先,合成了手性金属有机骨架(钴-甘氨酰-L-谷氨酸,Co-L-GG),接着将Co-L-GG作为手性功能单体通过一步原位聚合法制备手性毛细管整体柱。制备手性毛细管整体柱的最佳条件:Co-L-GG用量为5 mg,聚乙二醇用量为0.96 mg,四甲氧基硅烷用量为3.6 mL,甲基三甲氧基硅烷用量为0.4 mL。其次,研究了分离条件对手性药物拆分的影响。在外加电压为-20 kV、流动相为乙腈-20 mmol/L磷酸氢二钠(80∶20, v/v)的条件下,3 min内拆分了6种手性药物,其中氨氯地平、氟伐他汀和色氨酸达到了基线分离。所制备的手性毛细管整体柱表现出良好的重复性和稳定性。最后,使用AutoDock进行分子对接,并借助Discovery Studio对分子对接结果进行分析。结果显示,Co-L-GG与手性药物对映体间的结合自由能差越大,对映体选择性因子越大,然而,这并不一定导致分离度的增加。Co-L-GG中富含伯胺、仲胺和羰基,使其具有对映体识别能力。该研究表明,手性金属有机骨架可用作手性功能单体制备手性毛细管整体柱,在手性化合物的分离和分析中具有广阔的应用前景。

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本科生综合实验:磁性固相萃取-高效液相色谱测定茶叶样品中的苯脲类除草剂

刘壮, 苏瑛, 杨东伟, 李丽梅, 许旭

2024, 42 (11): 1094-1100. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2024.04035

摘要 ( 83 )

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在教育部推进新农科建设和学科交叉融合的背景下,本研究设计了一项综合化学实验,旨在提升学生在生物质功能材料制备及农药残留检测中的实践技能。实验采用天然丝瓜络合成氮掺杂磁性多孔碳材料,应用于磁性固相萃取(MSPE)技术,结合高效液相色谱法(HPLC)检测茶叶样品中的苯脲类除草剂灭草隆。该实验流程包括材料合成、表征、MSPE条件优化、吸附性能研究及HPLC分析,体现了科学性和系统性,为学生提供了一个全面的学习平台。本实验不仅加深了学生对材料特性与应用之间关系的理解,而且提高了实验设计和问题解决能力。通过科学前沿、课程思政与实验教学的结合,不仅激发了学生的科研兴趣,培养了创新思维和实践能力,还加强了学生的社会责任感和历史使命感,实现了实验教学的全面育人目标,为培养具有全球视野和社会责任感的高素质人才奠定了基础。

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