CN105651901A - 干血片样品中25羟基维生素d的液相色谱串联质谱检测方法及试剂盒 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种干血片样品中25羟基维生素D的液相色谱串联质谱检测方法,其前处理工艺,主要包括样本前处理、衍生、复溶工序,同时采用多反应监测MRM扫描方式,该方法实现干血片中25羟基维生素D的高通量液相色谱串联质谱检测,解决传统液相色谱串联质谱方法样本量需求量量大、采样、运输不方便的问题,通过对检测技术的改进,实现干血片中25羟基维生素D的检测,检测者可在家自行采集,样本需求量减小,采样、运输方便。
Description
技术领域
本发明涉及25羟基维生素D检测的技术领域,特别涉及一种改良的液相色谱串联质谱法检测25羟基维生素D。
背景技术
近十年来,大量研究显示维生素D在健康和疾病中发挥重要作用(HolickMF.DeficiencyofsunlightandvitaminD.BMJ2008;336:1318–9.HolickMF,ChenTC.VitaminDdeficiency:aworldwideproblemwithhealthconsequences.AmJClinNutr2008;87:1080S–6S.)。维生素D不仅与佝偻病、骨质疏松等密切相关,与癌症、高血压、糖尿病、多发性硬化症、抑郁等也存在关系(HolickMF.VitaminDdeficiency.NEnglJMed2007;357:266–81.)。研究显示幼年时期维生素D水平与童年晚期或者成年时期的许多紊乱疾病存在联系(McGrathJ.Does‘imprinting’withlowprenatalvitaminDcontributetotheriskofvariousadultdisorders?MedHypotheses2001;56:367–71.),例如研究显示,胎儿期低维生素D水平不仅与新生儿股骨长度有关(MorleyR,CarlinJB,PascoJA,WarkJD.Maternal25-hydroxyvitaminDandparathyroidhormoneconcentrationsandoffspringbirthsize.JClinEndocrinolMetab2006;91:906–12.),还会在9岁时降低骨密度(JavaidMK,CrozierSR,HarveyNC,etal.MaternalvitaminDstatusduringpregnancyandchildhoodbonemassatage9years:alongitudinalstudy.Lancet2006;367:36–43.)。鉴于维生素D水平与健康息息相关,其水平的评估也越来越引起关注。25羟基维生素D是维生素D的稳定代谢物,能够准确评估维生素D的水平。传统的维生素D检测方法是一些放射免疫的方法,由于存在蛋白交叉反应,定量不准确。有文献报道维生素D2和D3这两种形式的维生素D在生物活性和生物利用率上可能具有差异(Armasetc,(2004)J.Clin.Endocrinol.Metab.89:5387-5391),而传统的免疫方法不能区分维生素D2和D3。现在越来越多的维生素D检测采用液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)的方法,该方法可以同时定量25羟基维生素D2和25羟基维生素D3,评估体内维生素D2和D3的水平(AsukaMochizukl,YoshioKodera,TatsuyaSaito,etal.Preanalyticalevaluationofserum25-hydroxyvitaminD3and25-hydroxyvitaminD2measurementsusingLC–MS/MS.ClinicaChimicaActa420(2013)114–120),并且方法专属性和灵敏度性高。传统的25羟基维生素D检测方法有放射免疫法、竞争蛋白结合法、高效液相色谱法等,但是主要存在如下问题:第一、由于25羟基维生素D在人体内主要与血清结合蛋白DBP结合,且人体内存在大量的高亲和力结合蛋白,因此检测存在严重的基质干扰。而传统的放射免疫法和竞争蛋白结合法,不能有效祛除基质干扰;第二,现有检测技术,前处理复杂、分析时间长,方法特异性差;第三,不能同时准确定量25羟基维生素D2和25羟基维生素D3的含量,无法给出准确的25羟基维生素D的含量;第四,整个检测过程时间长、通量低。本发明对25羟基维生素D检测方法进行改良,前处理更加简单、方便,仅仅需要一步溶剂处理过程,达到蛋白沉淀和样本萃取双重效果,时间大大缩短。衍生步骤,显著的提高了样本检测的灵敏度,可以将传统方法几百微升的样本量减少到几微升。
本申请检测的样本是干血片样本,可以居家采样,不用专业人员采样,样本量少,常温保存和运输。不像常规的VD检测,需要到医疗机构,有专业人员采样,而且样本量大,样本需要专业人员离心处理,并冷冻保存和运输。
发明内容
本发明的目的是解决现有25羟基维生素D检测方法技术中存在的部分问题,提供一种干血片样品中25羟基维生素D的液相色谱串联质谱检测方法及试剂盒。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种干血片样品中25羟基维生素D的液相色谱串联质谱检测方法,包括如下步骤:
(1)样本前处理:用3/16打孔器打一个血斑样本到含内标溶液10μl的第一离心管中,加入500μl丙酮,超声提取30min后,2500rpm涡旋30min;将提取液转移到第二离心管中,60℃吹干;
衍生:将100μl衍生剂加入到吹干后的残渣中,室温下反应1h后加入80μl乙醇,涡旋5min,60℃吹干;
复溶:将50μl80%甲醇加入衍生吹干后的残渣中进行复溶,涡旋5min,13000rpm离心3min,取上层清液转移到内插管中,进样分析;
(2)检测方法为液相色谱串联质谱法,其中采用的是多反应监测MRM扫描方式,所述色谱条件如下:
流动相C为纯甲醇,流动相D为纯水,柱温30℃,检测时间为5min,进样量为20μl;
采用梯度洗脱方式,洗脱参数见表1;
表1为梯度洗脱参数
25羟基维生素D3衍生物的保留时间为3.6min;
25羟基维生素D2衍生物的保留时间为3.8min;
所述多反应监测MRM质谱参数见表2,
表2为质谱参数
优选地,所述质谱条件还包括正离子模式下,采用APCI离子源,检测离子对m/z分别是:25-OHD3-PTAD558.4→298.2、25-OHD2-PTAD570.4→298.2、内标564.4→298.2,离子源位置为2.0;气帘气(CUR)为10,碰撞气(CAD)为6,离子喷雾电流(NC)为4,温度为600℃,离子源气流(GS1)为60。
优选地,所述内标溶液浓度为50ng/ml。
优选地,所述衍生剂为4-苯基-1,2,4-三唑啉-3,5-二酮,浓度为200μg/ml。
优选地,所述涡旋采用涡旋混匀器。
优选地,所述涡旋混匀器的转速为2500rpm。
优选地,所述血斑样本包括干血斑标准曲线样本、质控干血斑样本和需要检测的血斑样本。
优选地,所述干血斑标准曲线样本的制备:取2ml处理过的全血,分别与4μl、10μl、20μl、50μl、100μl、200μl浓度为1μg/ml的25-OHD混匀,即得2-100ng/ml干血斑标准曲线样本,分别取75μl制备好的上述样本滴到903滤纸上晾干即得。
优选地,所述质控干血斑样本的制备:取2ml处理过的全血,分别与16μl、40μl、80μl浓度为1μg/ml的25-OHD混匀,即得8ng/ml(Q1)、20ng/ml(Q2)、40ng/ml(Q3)质控干血斑样本,分别取75μl制备好的上述样本滴到903滤纸上晾干即得。
优选地,所述处理过的全血通过将全血离心,去除上层血浆,将血细胞用0.9%生理盐水洗涤3次后,与生理盐水1:1混匀即得。
本发明的另一方面是通过以下方案实现的:
干血片样品中25羟基维生素D的液相色谱串联质谱检测的试剂盒,所述试剂盒包含以下溶液:
(1)洗脱液:
洗脱液C:甲醇,纯度为100%;
洗脱液D:纯水;
(2)标准曲线干血片样品:含25羟基维生素D2,25羟基维生素D3的干血片,浓度为0-100ng/ml;
(3)内标溶液:含有d6-25羟基维生素D3的甲醇溶液;
(4)萃取剂:丙酮,纯度为100%;
(5)衍生液:200μg/ml的4-苯基-1,2,4-三唑啉-3,5-二酮(PTAD);
(6)终止液:乙醇,纯度为100%;
(7)复溶液:80%的甲醇;
(8)质控品干血片样品:含有25羟基维生素D2,25羟基维生素D3的干血片样品,浓度分别为QC1:8ng/ml;QC2:20ng/ml;QC3:40ng/ml。
本发明的有益效果:通过对前处理方法的改良,前处理更加简单、快捷,可实现批量处理;同时APCI为大气压力化学电离源,样品先形成雾,然后电晕放电针对其放电,在高压电弧中,样品被电离,然后去溶剂化形成离子,最后检测,对极性小的样品效果较好,大大提高了检测信号的灵敏度;方法学考察结果显示,该方法精密度、准确度、稳定性均满足定量分析要求;柱温为30℃,接近于常温,有利于被检测化合物的稳定,申请人检测的化合物已经是经过衍生后的,这个温度能减少降解,提高检测准确度。
附图说明
图1:标准品中25羟基维生素D3、D2及内标衍生化后总离子流色谱图;
图2:干血片样品中25羟基维生素D3、D2及内标衍生化后总离子流色谱图。
具体实施方式
为了更好地说明本发明,下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
一种干血片样品中25羟基维生素D的液相色谱串联质谱检测方法,包括如下步骤:
(1)样本前处理:用3/16打孔器打一个血斑样本到含内标溶液10μl的第一离心管中,加入500μl丙酮,超声提取30min后,以转速2500rpm涡旋30min;将提取液转移到第二离心管中,60℃吹干;
衍生:将100μl衍生剂加入到吹干后的残渣中,室温下反应1h后加入80μl乙醇,涡旋5min,60℃吹干;
复溶:将50μl80%甲醇加入衍生吹干后的残渣中进行复溶,涡旋5min,13000rpm离心3min,取上层清液转移到内插管中,进样分析;
(2)检测方法为液相色谱串联质谱法,其中采用的是多反应监测MRM扫描方式,所述色谱条件如下:
流动相C为纯甲醇,流动相D为纯水,柱温30℃,检测时间为5min,进样量为20μl;
采用梯度洗脱方式,洗脱参数见表1;
表1为梯度洗脱参数
25羟基维生素D3衍生物的保留时间为3.6min;
25羟基维生素D2衍生物的保留时间为3.8min;
所述多反应监测MRM质谱参数见表2,
表2为质谱参数
所述内标为25-OHD3-26,26,26,27,27,27-d6。
所述质谱条件还包括正离子模式下,采用APCI离子源,检测离子对m/z分别是:25-OHD3-PTAD558.4→298.2、25-OHD2-PTAD570.4→298.2、内标564.4→298.2,离子源位置为2.0;气帘气(CUR)为10,碰撞气(CAD)为6,离子喷雾电流(NC)为4,温度为600℃,离子源气流(GS1)为60。,所述内标溶液浓度为50ng/ml。所述样本前处理中的衍生包括5min涡旋处理。所述衍生剂为4-苯基-1,2,4-三唑啉-3,5-二酮,浓度为200μg/ml。所述涡旋采用涡旋混匀器。所述涡旋混匀器的转速为2500rpm。所述血斑样本包括干血斑标准曲线样本、质控干血斑样本和需要检测的血斑样本。所述干血斑标准曲线样本的制备:取2ml处理过的全血,分别与4μl、10μl、20μl、50μl、100μl、200μl浓度为1μg/ml的25-OHD混匀,即得2-100ng/ml干血斑标准曲线样本,分别取75μl制备好的上述样本滴到903滤纸上晾干即得。所述质控干血斑样本的制备:取2ml处理过的全血,分别与16μl、40μl、80μl浓度为1μg/ml的25-OHD混匀,即得8ng/ml(Q1)、20ng/ml(Q2)、40ng/ml(Q3)质控干血斑样本,分别取75μl制备好的上述样本滴到903滤纸上晾干即得。所述处理过的全血通过将全血离心,去除上层血浆,将血细胞用0.9%生理盐水洗涤3次后,与生理盐水1:1混匀即得。
干血片样品中25羟基维生素D的液相色谱串联质谱检测的试剂盒,所述试剂盒包含以下组分:
(1)洗脱液:
洗脱液C:甲醇,纯度为100%;
洗脱液D:纯水;
(2)标准曲线干血片样品:含25羟基维生素D2,25羟基维生素D3的干血片,浓度为0-100ng/ml;
(3)内标溶液:含有d6-25羟基维生素D3的甲醇溶液;
(4)萃取剂:丙酮,纯度为100%;
(5)衍生液:200μg/ml的4-苯基-1,2,4-三唑啉-3,5-二酮(PTAD);
(6)终止液:乙醇,纯度为100%;
(7)复溶液:80%的甲醇;
(8)质控品干血片样品:含有25羟基维生素D2,25羟基维生素D3的干血片样品,浓度分别为QC1:8ng/ml;QC2:20ng/ml;QC3:40ng/ml;
所述试剂盒的组分如下表:
具体实施例
1、全血基质制备
将全血离心,去除上层血浆,留血细胞待用。将血细胞用0.9%生理盐水洗涤3次后,与生理盐水1:1混匀即得处理过的全血。
干血斑标准曲线样本及质控干血斑样本(QC血片)制备
所述干血斑标准曲线样本的制备:取2ml处理过的全血,分别与4μl、10μl、20μl、50μl、100μl、200μl浓度为1μg/ml的25-OHD混匀,即得2-100ng/ml干血斑标准曲线样本,分别取75μl制备好的上述样本滴到903滤纸上晾干即得。
所述质控干血斑样本的制备:取2ml处理过的全血,分别与16μl、40μl、80μl浓度为1μg/ml的25-OHD混匀,即得8ng/ml(Q1)、20ng/ml(Q2)、40ng/ml(Q3)质控干血斑样本,分别取75μl制备好的上述样本滴到903滤纸上晾干即得。Q1、Q2、Q3,是三个浓度不同的质控品,分别是低、中、高浓度的质控品。
2、样本前处理
萃取:用3/16打孔器打一个血斑样本到含内标溶液(10μl,50ng/ml)的2ml离心管中,加入500μl丙酮,超声提取30min后,以转速2500rpm在涡旋混匀器中涡旋30min。将提取液转移到2ml离心管中,60℃吹干。
衍生:将100μl衍生剂加入到吹干后的残渣中,室温下反应1h(含5min涡旋)后,加入80μl乙醇,涡旋5min,60℃吹干。
复溶:50μl80%甲醇复溶,以转速2500rpm在涡旋混匀器中涡旋5min,以转速13000rpm离心3min,取上层清液转移到内插管中,进样分析。
3、色谱条件
流动相:C相为纯甲醇—D相为纯水,柱温30℃,检测时间5min,进样量20μl。
表1洗脱梯度
4、质谱条件
正离子模式下,采用APCI离子源,MRM检测方式检测,检测离子对(m/z)分别是:25-OHD3-PTAD558.4→298.2、25-OHD2-PTAD570.4→298.2、内标564.4→298.2,离子源位置为2.0。气帘气(CUR)为10,碰撞气(CAD)为6,离子喷雾电流(NC)为4,温度为600℃,离子源气流(GS1)为60。聚焦电势(DP)、入口电势(EP)、碰撞能量(CE)、碰撞室出口(CXP)电势见表2。
表2质谱相关参数设置
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应该涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (10)
1.干血片样品中25羟基维生素D的液相色谱串联质谱检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)样本前处理:用3/16打孔器打一个血斑样本到含内标溶液10μl的第一离心管中,加入500μl丙酮,超声提取30min后,涡旋30min得到提取液;将提取液转移到第二离心管中,60℃吹干;
衍生:将100μl衍生剂加入到吹干后的残渣中,室温下反应1小时后加入80μl乙醇,涡旋5min,60℃吹干;
复溶:将50μl80%甲醇加入衍生吹干后的残渣中进行复溶,涡旋5min,以13000rpm的转速离心3min,取上层清液转移到内插管中,进样分析;
(2)采用高效液相色谱串联质谱技术检测经上述处理的干血片样品中25羟基维生素D,其中采用的是多反应监测MRM扫描方式,所述色谱条件如下:
流动相C为纯甲醇,流动相D为纯水,柱温30℃,检测时间为5min,进样量为20μl;
采用梯度洗脱方式,洗脱参数见表1;
表1为梯度洗脱参数
25羟基维生素D3衍生物的保留时间为3.6min;
25羟基维生素D2衍生物的保留时间为3.8min;
所述多反应监测MRM质谱参数见表2,
表2为质谱参数
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述质谱条件还包括正离子模式下,采用APCI离子源,检测离子对m/z分别是:25-OHD3-PTAD558.4→298.2、25-OHD2-PTAD570.4→298.2、内标564.4→298.2,离子源位置为2.0;气帘气(CUR)为10,碰撞气(CAD)为6,离子喷雾电流(NC)为4,温度为600℃,离子源气流(GS1)为60。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述内标溶液浓度为50ng/ml。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述衍生剂为4-苯基-1,2,4-三唑啉-3,5-二酮,浓度为200μg/ml。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述涡旋采用涡旋混匀器。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述涡旋混匀器的转速为2500rpm。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述血斑样本包括干血斑标准曲线样本、质控干血斑样本和需要检测的血斑样本。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述干血斑标准曲线样本的制备:取2ml处理过的全血,分别与4μl、10μl、20μl、50μl、100μl、200μl浓度为1μg/ml的25-OHD混匀,即得2-100ng/ml干血斑标准曲线样本,分别取75μl制备好的上述样本滴到903滤纸上晾干即得。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述质控干血斑样本的制备:取2ml处理过的全血,分别与16μl、40μl、80μl浓度为1μg/ml的25-OHD混匀,即得8ng/ml(Q1)、20ng/ml(Q2)、40ng/ml(Q3)质控干血斑样本,分别取75μl制备好的上述样本滴到903滤纸上晾干即得;
所述处理过的全血通过将全血离心,去除上层血浆,将血细胞用0.9%生理盐水洗涤3次后,与生理盐水1:1混匀即得。
10.干血片样品中25羟基维生素D的液相色谱串联质谱检测的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒包含以下溶液:
(1)洗脱液:
洗脱液C:甲醇,纯度为100%;
洗脱液D:纯水;
(2)标准曲线干血片样品:含25羟基维生素D2,25羟基维生素D3的干血片,浓度为0-100ng/ml;
(3)内标溶液:含有d6-25羟基维生素D3的甲醇溶液;
(4)萃取剂:丙酮,纯度为100%;
(5)衍生液:200μg/ml的4-苯基-1,2,4-三唑啉-3,5-二酮(PTAD);
(6)终止液:乙醇,纯度为100%;
(7)复溶液:80%的甲醇;
(8)质控品干血片样品:含有25羟基维生素D2,25羟基维生素D3的干血片样品,浓度分别为QC1:8ng/ml;QC2:20ng/ml;QC3:40ng/ml。
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