CN109789220B - 用于分析样品制备的官能化载体 - Google Patents

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Abstract

本公开文本的方面包括一种用于制备分析样品的固相吸附剂。该固相吸附剂包括用α‑环糊精部分表面改性的颗粒。还提供了一种降低分析样品中的基质效应的方法。在一些实施方案中，该方法包括使包含基质干扰剂和分析物的样品与α‑环糊精改性的颗粒接触以产生接触的样品，其中该基质干扰剂与该α‑环糊精改性的颗粒结合；将该α‑环糊精改性的颗粒与该接触的样品分离，以产生基质减少的组合物；并且检测该基质减少的组合物中的分析物。提供了用于实施主题方法的系统，其包括主题固相吸附剂。

Description

用于分析样品制备的官能化载体
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年9月19日提交的美国专利申请序列号15/269,647的权益，将该申请通过引用并入本文。
背景技术
分析测试和定量方法易受由样品基质中的污染物引起的干扰，其可能降低或增加与样品中的丰度不成比例的对多种分析物的灵敏度。例如，液相色谱-质谱/质谱(LC/MS-MS)是药物代谢研究的常用方法；然而，基质效应可能因精度、选择性和灵敏度降低而导致严重的分析误差。例如，磷脂(如磷脂酰胆碱)通过降低分析物灵敏度来干扰电喷雾MS检测中的分析物电离，通常称为离子抑制或基质效应。
污染物的存在可能导致溶剂萃取不完全，并且因此导致低估分析物浓度，或者可能在分析仪器上积聚，破坏灵敏度或在开始清洁程序时导致故障。例如，在重复分析沉淀的血浆样品期间，诸如磷脂等污染物倾向于在反相HPLC柱上积聚。累积的磷脂可能在随后的注射中逸出，导致在多次注射过程中分析物灵敏度的漂移。去除磷脂需要大量溶剂洗涤以使柱再生至适当的条件。用于去除分析样品中污染物的多种方法是可供使用的，所述方法包括液/液萃取(LLE)、蛋白质沉淀(PPT)和固相萃取(SPE)。
QuEChERS是分析化学家用于检测食品中的诸如杀有害生物剂残留等分析物的简化方法。该名字是由“快速(Quick)、简单(Easy)、便宜(Cheap)、有效(Effective)、坚固(Rugged)、安全(Safe)”形成的合成词。可以修改QuEChERS方法以确保有效萃取依赖pH的化合物(例如苯氧基链烷酸(phenoxyalcanoic acid))，以最小化易感化合物(例如碱和酸不稳定杀有害生物剂)的降解，为来自样品基质的共萃取的化合物提供清洁，和/或扩大所涵盖的基质谱。分析人员将样品(例如水果、蔬菜、植物制剂等)均质化并在一些情况下使用乙腈和高浓度的盐(例如MgSO4、NaCl、乙酸铵等)进行液液萃取。然后转移有机层用于分散型SPE清洁或SPE清洁，然后进行分析。
许多样品制备方法在MS分析期间存在分析物损失的可能性和显著的基质效应。有多种样品组分可以参与离子抑制，其效果导致无效数据的收集。在进行分析程序之前，可以从分析样品中去除脂质和引起基质效应的其他试剂两者的程序是令人感兴趣的。
发明内容
本公开文本的方面包括一种用于制备分析样品的固相吸附剂。该固相吸附剂包括用α-环糊精部分表面改性的颗粒。还提供了一种降低分析样品中的基质效应的方法。在一些实施方案中，该方法包括使包含基质干扰剂和分析物的样品与α-环糊精改性的颗粒接触以产生接触的样品，其中该基质干扰剂与该α-环糊精改性的颗粒结合；将该α-环糊精改性的颗粒与该接触的样品分离，以产生基质减少的组合物；并且检测该基质减少的组合物中的分析物。提供了用于实施主题方法的系统，其包括主题固相吸附剂。
附图说明
技术人员将理解，下面描述的附图仅用于说明目的。附图不旨在以任何方式限制本发明传授内容的范围。
图1显示了α、β和γ-环糊精同系物的化学结构。
图2说明了使用3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基异氰酸酯作为接头基团将α-环糊精共价附接到纳米多孔二氧化硅上的示例性合成策略(例如，方法I)。
图3显示了使用各种异氰酸酯分子作为接头基团将α-环糊精共价附接到纳米多孔二氧化硅上的合成策略(例如，方法II)。
图4说明了对于将α-CD键合到氨基官能化二氧化硅表面(NH2-二氧化硅)上有用的示例性异氰酸酯接头分子。每个分子上的多个异氰酸酯官能团提供与存在于二氧化硅上的表面氨基的反应和与无水α-CD的二次反应，以便将环糊精共价附接到表面上。
图5说明了通过使用方法I和II沉积到二氧化硅表面上的α-环糊精键合相的感兴趣的通式和示例性结构，其中：x和y可以是0或任何整数；R1是3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基异氰酸酯(方法I)或掺入伯胺和仲胺基团的氨基硅烷(方法II)的任何变体；L1＝选自-N(R’)C(＝O)-、-N(R’)C(＝O)O-、-N(R’)C(＝S)-、-N(R’)C(＝S)O-、-N(R’)C(＝O)N(R’)-、-N(R’)C(＝S)N(R’)-、-CO-、-CO2-、-NR’-和-O-，其中每个R'独立地是H、低级烷基或取代的低级烷基；R2＝由与通式R-(NCO)x的二异氰酸酯、三异氰酸酯、低聚或多异氰酸酯单体反应产生的任何可能的烷基、芳基或其他有机间隔基团；并且L2＝选自-N(R’)C(＝O)-、-N(R’)C(＝O)O-、-N(R’)C(＝S)-、-N(R’)C(＝S)O-、-N(R’)C(＝O)N(R’)-、-N(R’)C(＝S)N(R’)-、-CO-、-CO2-、-NR’-和-O-，其中每个R'独立地是H、低级烷基或取代的低级烷基。
图6显示了叠加色谱图的一部分，说明如使用在整个色谱图中的色谱图峰面积分析的以SPE形式(共计83.5％基质去除率)或dSPE形式(共计79.3％基质去除率)使用α-CD-TEOS-Si处理的鳄梨基质从样品中的去除率。
图7(小图A和B)显示了掺入结合的单层的(TEOS)-α-环糊精的纳米多孔二氧化硅的FT-IR光谱。小图A)完整光谱和小图B)从1300-2000cm-1的光谱。在1100cm-1处由α-环糊精产生的峰被强烈的Si-O拉伸遮蔽。结合的单层通过由于1709cm-1(尿烷C＝O)和1541cm-1(尿烷C-NH)处的氨基甲酸酯-α-CD连接引起的吸光度来鉴定。
图8说明了在主题方法的一个应用中使用离心机进行蛋白质沉淀的工作流程方案。将乙腈或甲醇(小图A)添加至离心管(小图C)中，然后与样品(小图B)混合。将沉淀的蛋白质离心至管底部(小图D)，并且将上清液直接转移至含有清洁吸附剂的SPE管中，并且随后洗脱，以得到用于分析的富含目标分析物的纯化样品萃取物(小图E)。
图9说明了使用非滴式SPE管进行蛋白质沉淀的工作流程方案。将乙腈或甲醇(小图A)添加至含有非滴式玻璃料的SPE管(小图C)中，然后添加样品(小图B)。启动真空以洗脱SPE管，并通过顶部玻璃料去除沉淀的蛋白质(小图D)。共萃取的基质(脂质)被吸附剂捕获(小图D)，并且清洁后收集洗脱液用于分析(小图E)。
图10显示了具有与SPE工作流程方法一起使用的玻璃料堆叠配置的示例性管柱系统。
图11是显示随材料增加的表面积变化的附接在多种二氧化硅上的(TEOS)-α-环糊精的观察到的重量增加的曲线图。还显示了每种二氧化硅的相应孔径。
图12显示了184m/z母离子的LC-MS/MS前体离子扫描，以监测磷脂曲线，以证明没有清洁以及使用示例性α-CD-TEOS-Si改性的载体进行清洁的血浆样品中的磷脂去除。
定义
在更详细地描述示例性实施方案之前，阐述以下定义以说明并且定义说明书中使用的术语的含义和范围。
除非另外定义，否则本文中使用的所有技术术语和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。Singleton等人,DICTIONARY OFMICROBIOLOGY AND MOLECULAR BIOLOGY,第2版,John Wiley and Sons,纽约(1994)以及Hale和Markham,THE HARPER COLLINS DICTIONARY OF BIOLOGY,Harper Perennial,纽约(1991)向技术人员提供本文所用的许多术语的一般含义。尽管如此，为了清楚和便于参考，下面定义了某些术语。
必须指出的是，除非上下文另外清楚地指出，否则如在本文以及在所附权利要求书中所用的，单数形式“一个/一种(a)”、“一个/一种(an)”以及“该(the)”包括复数指示物。例如，术语“α-环糊精”是指一种或多种α-环糊精，即单一α-环糊精和多种α-环糊精。例如，术语“颗粒”是指一个或多个颗粒，即单个颗粒和组合物中的多个颗粒。还应注意，可以起草权利要求以排除任何可选要素。因此，本陈述旨在用作与权利要求要素的叙述有关的诸如“单独”、“仅”等排他性术语或使用“否定”限制的先行基础。
如本文所用的，术语“接头(linker)”或“连接(linkage)”是指连接两个基团并且具有长度为100个原子或更少(例如长度为20个原子或更少)的主链的连接部分。接头或连接可以是连接两个基团或具有长度在1与100个原子之间(例如长度为1、2、3、4、5、6、8、10、12、14、16、18或20个碳原子)的链的共价键，其中该接头可以是直链、支链、环状或单个原子。在某些情况下，接头主链的一个、两个、三个、四个或五个或更多个碳原子可以任选地被硫、氮或氧杂原子取代。主链原子之间的键可以是饱和的或不饱和的，通常不超过一个、两个或三个不饱和键将存在于接头主链中。接头可以包括一个或多个取代基，例如被烷基、芳基或烯基取代。接头可以包括但不限于聚(乙二醇)；醚；硫醚；叔胺；可以是直链或支链的烷基，例如甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基(异丙基)、正丁基、正戊基、1,1-二甲基乙基(叔丁基等。接头主链可以包括环状基团，例如芳基、杂环或环烷基，其中在主链中包括环状基团的2个或更多个原子，例如2、3或4个原子。接头可以是可断裂的或不可断裂的。
如本文所用的，术语“特异性结合成员”是指对彼此具有结合特异性的一对分子中的一个成员。该对分子中的一个成员可以在其表面上或空腔中具有这样的区域，该区域特异性地结合到该对分子中的另一个成员的表面上或空腔中的区域。因此，该对的成员具有彼此特异性结合的特性，以产生结合复合物。在一些实施方案中，结合复合物中特异性结合成员之间的亲和力通过10-6M或更小(如10-7M或更小，包括10-8M或更小，例如10-9M或更小、10-10M或更小、10-11M或更小、10-12M或更小、10-13M或更小、10-14M或更小，包括10-15M或更小)的Kd(解离常数)来表征。在一些实施方案中，特异性结合成员以高亲合力特异性结合。高亲合力意指结合成员以通过10x10-9M或更小(如尤其1x10-9M或更小、3x10-10M或更小、1x10-10M或更小、3x10-11M或更小、1x10-11M或更小、3x10-12M或更小或者1x10-12M或更小)的表观Kd表征的表观亲和力特异性结合。
本文所述的方法包括多个步骤。根据需要，可以在步骤之间经过预定量的时间之后进行每个步骤。因此，进行每个步骤之间的时间可以是1秒或更长、10秒或更长、30秒或更长、60秒或更长、5分钟或更长、10分钟或更长、60分钟或更长并且包括5小时或更长。在某些实施方案中，在完成前一步骤后立即进行每个后续步骤。在其他实施方案中，可以在完成前一步骤之后的保温(incubation)或等待时间之后进行步骤，例如几分钟至过夜的等待时间。
“多个”含有至少2个成员。在某些情况下，多个可以具有至少6、至少10、至少12、至少24、至少48、至少96、至少100、至少384、至少10,000、至少100,000、至少106、至少107、至少108或至少109个或更多个成员。
数值范围包括定义该范围的数字。
如本文所用的，术语“分离”是指两种元素的物理分离(例如，通过尺寸或亲和力等)以及一种元素的降解，另一种元素保持完整。
样品中的组分在本文中称为“分析物”。在许多实施方案中，样品是含有至少约102、5x102、103、5x103、104、5x104、105、5x105、106、5x106、107、5x107、108、109、1010、1011、1012种或更多种种类的分析物的复杂样品。
术语“分析物”在本文中可互换使用，并且是指样品的已知或未知组分。在一些情况下，分析物是生物聚合物，即低聚物或聚合物，如寡核苷酸、肽、多肽、抗体等。在一些情况下，“分析物”被称为流动相(通常为流体)中的部分，以便使用主题颗粒通过色谱进行分离。
术语“衍生的”和“改性的”是指分子的化学改性。技术人员将容易地认识到将分子改性的各种方式，如氧化、还原、亲电子/亲核取代、烷基化、酯/酰胺形成等。例如，可以通过硅烷化对本公开文本的颗粒进行化学改性。
除非另有说明，否则以下术语具有以下含义。任何未定义的术语都有其领域认可的含义。
“烷基”是指具有从1至10个碳原子且如1至6个碳原子、或1至5、或1至4、或1至3个碳原子的单价饱和脂肪族烃基。举例来说，此术语包括直链和支链的烃基，如甲基(CH3-)、乙基(CH3CH2-)、正丙基(CH3CH2CH2-)、异丙基((CH3)2CH-)、正丁基(CH3CH2CH2CH2-)、异丁基((CH3)2CHCH2-)、仲丁基((CH3)(CH3CH2)CH-)、叔丁基((CH3)3C-)、正戊基(CH3CH2CH2CH2CH2-)和新戊基((CH3)3CCH2-)。
术语“取代的烷基”是指如本文所定义的烷基，其中烷基链中的一个或多个碳原子已经任选地被杂原子如-O-、-N-、-S-、-S(O)n-(其中n是0至2)、-NR-(其中R是氢或烷基)替代且具有从1至5个选自下组的取代基，该组由以下组成：烷氧基、取代的烷氧基、环烷基、取代的环烷基、环烯基、取代的环烯基、酰基、酰氨基、酰氧基、氨基、氨酰基、氨基酰氧基、氧氨基酰基、叠氮基、氰基、卤素、羟基、氧代、硫代酮基、羧基、羧烷基、硫代芳氧基、硫代杂芳氧基、硫代杂环氧基、硫醇、硫代烷氧基、取代的硫代烷氧基、芳基、芳氧基、杂芳基、杂芳氧基、杂环基、杂环氧基、羟氨基、烷氧基氨基、硝基、-SO-烷基、-SO-芳基、-SO-杂芳基、-SO2-烷基、-SO2-芳基、-SO2-杂芳基和-NRaRb，其中R’和R”可以相同或不同并且选自氢、任选取代的烷基、环烷基、烯基、环烯基、炔基、芳基、杂芳基和杂环基。
“亚烷基”是指优选具有从1至6个并且更优选1至3个碳原子的二价脂肪族烃基，其为直链或支链的，并且任选地被一个或多个选自-O-、-NR10-、-NR10C(O)-、-C(O)NR10-等的基团中断。举例来说，此术语包括亚甲基(-CH2-)、亚乙基(-CH2CH2-)、正亚丙基(-CH2CH2CH2-)、异亚丙基(-CH2CH(CH3)-)、(-C(CH3)2CH2CH2-)、(-C(CH3)2CH2C(O)-)、(-C(CH3)2CH2C(O)NH-)、(-CH(CH3)CH2-)等。
“取代的亚烷基”是指具有从1至3个被如针对碳在下面“取代的”定义中描述的取代基替代的氢的亚烷基。
术语“烷烃”是指如本文所定义的烷基和亚烷基。
“烷氧基”是指基团-O-烷基，其中烷基如本文所定义。举例来说，烷氧基包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、正戊氧基等。术语“烷氧基”还指基团烯基-O-、环烷基-O-、环烯基-O-和炔基-O-，其中烯基、环烷基、环烯基和炔基如本文所定义。
术语“取代的烷氧基”是指基团取代的烷基-O-、取代的烯基-O-、取代的环烷基-O-、取代的环烯基-O-和取代的炔基-O-，其中取代的烷基、取代的烯基、取代的环烷基、取代的环烯基和取代的炔基如本文所定义。
术语“酰氧基”是指基团烷基-C(O)O-、取代的烷基-C(O)O-、环烷基-C(O)O-、取代的环烷基-C(O)O-、芳基-C(O)O-、杂芳基-C(O)O-和杂环基-C(O)O-，其中烷基、取代的烷基、环烷基、取代的环烷基、芳基、杂芳基和杂环基如本文所定义。
“芳基”或“Ar”是指具有单个环(如存在于苯基中)的具有从6至18个碳原子的单价芳香族碳环基团或具有多个稠环的环体系(此类芳香族环体系的例子包括萘基、蒽基和茚满基)，该稠环可以是或可以不是芳香族的，前提是附接点通过芳香族环的原子。举例来说，此术语包括苯基和萘基。除非另外受芳基取代基的定义限制，否则此类芳基可以任选地被从1至5个取代基或从1至3个取代基取代，所述取代基选自酰氧基、羟基、硫醇、酰基、烷基、烷氧基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、取代的烷基、取代的烷氧基、取代的烯基、取代的炔基、取代的环烷基、取代的环烯基、氨基、取代的氨基、氨酰基、酰氨基、烷芳基、芳基、芳氧基、叠氮基、羧基、羧烷基、氰基、卤素、硝基、杂芳基、杂芳氧基、杂环基、杂环氧基、氨基酰氧基、氧酰氨基、硫代烷氧基、取代的硫代烷氧基、硫代芳氧基、硫代杂芳氧基、-SO-烷基、-SO-取代的烷基、-SO-芳基、-SO-杂芳基、-SO2-烷基、-SO2-取代的烷基、-SO2-芳基、-SO2-杂芳基和三卤代甲基。
“芳氧基”是指基团-O-芳基，其中芳基如本文所定义，举例来说包括苯氧基、萘氧基等，包括还如本文所定义的任选取代的芳基。
“羧基(carboxyl)”、“羧基(carboxy)”或“羧酸盐”是指-CO2H或其盐。
“羧基(carboxyl)酯”或“羧基(carboxy)酯”或术语“羧烷基(carboxyalkyl)”或“羧烷基(carboxylalkyl)”是指基团-C(O)O-烷基、-C(O)O-取代的烷基、-C(O)O-烯基、-C(O)O-取代的烯基、-C(O)O-炔基、-C(O)O-取代的炔基、-C(O)O-芳基、-C(O)O-取代的芳基、-C(O)O-环烷基、-C(O)O-取代的环烷基、-C(O)O-环烯基、-C(O)O-取代的环烯基、-C(O)O-杂芳基、-C(O)O-取代的杂芳基、-C(O)O-杂环基和-C(O)O-取代的杂环基，其中烷基、取代的烷基、烯基、取代的烯基、炔基、取代的炔基、环烷基、取代的环烷基、环烯基、取代的环烯基、芳基、取代的芳基、杂芳基、取代的杂芳基、杂环基和取代的杂环基如本文所定义。
“杂芳基”是指在环内具有从1至15个碳原子(如从1至10个碳原子)和1至10个选自由氧、氮和硫组成的组的杂原子的芳香族基团。此类杂芳基可以在环体系中具有单个环(如吡啶基、咪唑基或呋喃基)或多个稠环(例如像在诸如中氮茚基、喹啉基、苯并呋喃、苯并咪唑基或苯并噻吩基等基团中)，其中环体系内的至少一个环是芳香族的，并且环体系内的至少一个环是芳香族的，前提是附接点通过芳香族环的原子。在某些实施方案中，杂芳基的一个或多个氮和/或硫环原子任选地被氧化以提供N-氧化物(N→O)、亚磺酰基或磺酰基部分。举例来说，此术语包括吡啶基、吡咯基、吲哚基、苯硫基和呋喃基。除非另外受杂芳基取代基的定义限制，否则此类杂芳基可以任选地被1至5个取代基、或从1至3个取代基取代，所述取代基选自酰氧基、羟基、硫醇、酰基、烷基、烷氧基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、取代的烷基、取代的烷氧基、取代的烯基、取代的炔基、取代的环烷基、取代的环烯基、氨基、取代的氨基、氨酰基、酰氨基、烷芳基、芳基、芳氧基、叠氮基、羧基、羧烷基、氰基、卤素、硝基、杂芳基、杂芳氧基、杂环基、杂环氧基、氨基酰氧基、氧酰氨基、硫代烷氧基、取代的硫代烷氧基、硫代芳氧基、硫代杂芳氧基、-SO-烷基、-SO-取代的烷基、-SO-芳基、-SO-杂芳基、-SO2-烷基、-SO2-取代的烷基、-SO2-芳基和-SO2-杂芳基和三卤代甲基。
“杂环”、“杂环的”、“杂环烷基”和“杂环基”是指具有单个环或多个稠环的饱和或不饱和基团，包括稠合桥连和螺环体系，并且具有从3至20个环原子，包括1至10个杂原子。这些环原子选自由氮、硫或氧组成的组，其中，在稠环体系中，一个或多个环可以是环烷基、芳基或杂芳基，前提是附接点通过非芳香族环。在某些实施方案中，杂环基团的一个或多个氮和/或硫原子任选地被氧化以提供N-氧化物、-S(O)-或-SO2-部分。
杂环和杂芳基的例子包括但不限于氮杂环丁烷、吡咯、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、中氮茚、异吲哚、吲哚、二氢吲哚、吲唑、嘌呤、喹嗪、异喹啉、喹啉、酞嗪、萘基吡啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、咔唑、咔啉、菲啶、吖啶、菲咯啉、异噻唑、吩嗪、异噁唑、吩噁嗪、吩噻嗪、咪唑啉啶、咪唑啉、哌啶、哌嗪、吲哚晽、邻苯二甲酰亚胺、1,2,3,4-四氢异喹啉、4,5,6,7-四氢苯并[b]噻吩、噻唑、噻唑烷、噻吩、苯并[b]噻吩、吗啉基、硫代吗啉基(thiomorpholinyl)(也称为硫吗啉基(thiamorpholinyl))、1,1-二氧代硫代吗啉基、哌啶基、吡咯烷、四氢呋喃基等。
除非另外受杂环取代基的定义限制，否则此类杂环基团可以任选地被1至5个或从1至3个取代基取代，所述取代基选自烷氧基、取代的烷氧基、环烷基、取代的环烷基、环烯基、取代的环烯基、酰基、酰氨基、酰氧基、氨基、取代的氨基、氨酰基、氨基酰氧基、氧氨基酰基、叠氮基、氰基、卤素、羟基、氧代、硫代酮基、羧基、羧烷基、硫代芳氧基、硫代杂芳氧基、硫代杂环氧基、硫醇、硫代烷氧基、取代的硫代烷氧基、芳基、芳氧基、杂芳基、杂芳氧基、杂环基、杂环氧基、羟氨基、烷氧基氨基、硝基、-SO-烷基、-SO-取代的烷基、-SO-芳基、-SO-杂芳基、-SO2-烷基、-SO2取代的烷基、-SO2-芳基、-SO2-杂芳基和稠合杂环。
除了本文的公开文本之外，术语“取代的”当用于修饰指定基团(group或radical)时，还可以意指指定基团(group或radical)的一个或多个氢原子彼此独立地被如下所定义的相同或不同的取代基替代。
除非另外指出，否则除了关于本文的单个术语所公开的基团之外，用于在指定基团(group或radical)中取代饱和碳原子上的一个或多个氢(单个碳上的任意两个氢可以被＝O、＝NR70、＝N-OR70、＝N2或＝S替代)的取代基还是-R60、卤素、＝O、-OR70、-SR70、-NR80R80、三卤代甲基、-CN、-OCN、-SCN、-NO、-NO2、＝N2、-N3、-SO2R70、-SO2O-M+、-SO2OR70、-OSO2R70、-OSO2O-M+、-OSO2OR70、-P(O)(O-)2(M+)2、-P(O)(OR70)O-M+、-P(O)(OR70)2、-C(O)R70、-C(S)R70、-C(NR70)R70、-C(O)O-M+、-C(O)OR70、-C(S)OR70、-C(O)NR80R80、-C(NR70)NR80R80、-OC(O)R70、-OC(S)R70、-OC(O)O-M+、-OC(O)OR70、-OC(S)OR70、-NR70C(O)R70、-NR70C(S)R70、-NR70CO2 -M+、-NR70CO2R70、-NR70C(S)OR70、-NR70C(O)NR80R80、-NR70C(NR70)R70和-NR70C(NR70)NR80R80，其中R60选自由以下组成的组：任选取代的烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基烷基、环烷基烷基、芳基、芳基烷基、杂芳基和杂芳基烷基，每个R70独立地是氢或R60；每个R80独立地是R70，或者可替代地，两个R80与它们所键合的氮原子一起形成5元、6元或7元杂环烷基，其可以任选地包括从1至4个相同或不同的选自由O、N和S组成的组的另外的杂原子，其中N可以具有-H或C1-C3烷基取代；并且每个M+是具有净单个正电荷的抗衡离子。每个M+可以独立地是例如碱离子，如K+、Na+、Li+；铵离子，如+N(R60)4；或者碱土离子，如[Ca2+]0.5、[Mg2+]0.5或[Ba2+]0.5(“下标0.5意指此类二价碱土离子的抗衡离子之一可以是本发明化合物的电离形式并且另一个是典型的抗衡离子如氯离子，或者本文公开的两种电离化合物可以用作此类二价碱土离子的抗衡离子，或者本发明的双电离化合物可以用作此类二价碱土离子的抗衡离子)。作为具体例子，-NR80R80意在包括-NH2、-NH-烷基、N-吡咯烷基、N-哌嗪基、4N-甲基-哌嗪-1-基以及N-吗啉基。
除非另外指出，否则除了本文的公开文本之外，在“取代的”烯烃、炔烃、芳基和杂芳基中用于不饱和碳原子上的氢的取代基还是-R60、卤素、-O-M+、-OR70、-SR70、-S-M+、-NR80R80、三卤代甲基、-CF3、-CN、-OCN、-SCN、-NO、-NO2、-N3、-SO2R70、-SO3 -M+、-SO3R70、-OSO2R70、-OSO3 -M+、-OSO3R70、-PO3 -2(M+)2、-P(O)(OR70)O-M+、-P(O)(OR70)2、-C(O)R70、-C(S)R70、-C(NR70)R70、-CO2 -M+、-CO2R70、-C(S)OR70、-C(O)NR80R80、-C(NR70)NR80R80、-OC(O)R70、-OC(S)R70、-OCO2 -M+、-OCO2R70、-OC(S)OR70、-NR70C(O)R70、-NR70C(S)R70、-NR70CO2 -M+、-NR70CO2R70、-NR70C(S)OR70、-NR70C(O)NR80R80、-NR70C(NR70)R70和-NR70C(NR70)NR80R80，其中R60、R70、R80和M+如先前所定义，前提是在取代的烯烃或炔烃的情况下，取代基不是-O-M+、-OR70、-SR70或-S-M+。
除了本文的公开文本之外，在某个实施方案中，被取代的基团具有1、2、3或4个取代基，1、2或3个取代基，1或2个取代基，或者1个取代基。应理解，在上面定义的所有取代的基团中，通过用其自身的另外的取代基定义取代基而得到的聚合物(例如，具有取代的芳基作为取代基的取代的芳基，该取代基自身被取代的芳基取代，该取代的芳基进一步被取代的芳基取代等)不旨在包括在本文中。在这些情况下，此类取代的最大数量是三。例如，本文特别考虑的取代的芳基的连续取代受限于取代的芳基-(取代的芳基)-取代的芳基。
除非另有说明，否则本文未明确定义的取代基的命名是通过命名官能团的末端部分、然后是朝向附接点的相邻官能团而得到的。例如，取代基“芳基烷氧基羰基”是指基团(芳基)-(烷基)-O-C(O)-。
术语“多异氰酸酯”是指掺入两个或更多个异氰酸酯官能团的任何二、三或其他分子种类。“R”表示将异氰酸酯种类附接到先前键合的氨基硅烷上之后的化学产物。
对于本文公开的含有一个或多个取代基的任何基团，当然应当理解此类基团不含有任何在空间上不实用和/或在合成上不可行的取代或取代模式。此外，主题化合物包括由这些化合物的取代产生的所有立体化学异构体。
术语“衍生的”和“衍生自”是指分子的化学改性。技术人员将容易地认识到将分子改性的各种方式，如氧化、还原、亲电子/亲核取代、烷基化、酯/酰胺形成等。例如，本发明的环糊精可以在聚合或将它们共价附接到聚合物上之前通过氨基化、甲苯磺酰化或碘化进行化学改性。
术语的其他定义可以出现在整个说明书中。
具体实施方式
如上面所概述的，本公开文本的方面包括一种用于制备分析样品的固相吸附剂。该固相吸附剂包括用α-环糊精部分表面改性的颗粒。还提供了一种降低分析样品中的基质效应的方法。在一些实施方案中，该方法包括使包含基质干扰剂和分析物的样品与α-环糊精改性的颗粒接触以产生接触的样品，其中该基质干扰剂与该α-环糊精改性的颗粒结合；将该α-环糊精改性的颗粒与该接触的样品分离，以产生基质减少的组合物；并且检测该基质减少的组合物中的分析物。提供了用于实施主题方法的系统，其包括主题固相吸附剂。
在描述各种实施方案之前，应当理解的是本公开文本的传授内容并不限于所描述的具体实施方案，因为这些当然可以改变。还应当理解的是，因为本发明传授内容的范围将仅由所附权利要求限制，所以本文所用的术语仅是出于描述具体实施方案的目的，而不旨在是限制性的。
本文所用的章节标题仅用于组织目的，而不应解释为以任何方式限制所描述的主题。虽然结合各种实施方案描述了本发明传授内容，但是并不意味着本发明传授内容限于此类实施方案。相反，如本领域技术人员将理解的，本发明传授内容涵盖各种替代、修改和等同物。
除非另外定义，否则本文中使用的所有技术术语和科学术语具有与本公开文本所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。尽管类似于或等同于本文所述的方法和材料的任何方法和材料也可以用于对本发明传授内容的实践或测试，但是现在将对一些示例性方法和材料进行描述。
对任何出版物的引用是针对其在申请日之前的公开内容，并且不应当解释为承认本发明权利要求由于在先发明而不能获得比这种出版物更早的申请日。另外，所提供的出版物的日期可能不同于实际公开日期，实际公开日期可以独立确认。
在阅读本公开文本之后，如对于本领域技术人员将显而易见的是，本文描述和说明的单独实施方案中的每个实施方案具有不连续的组成部分和特征，所述组成部分和特征可以在不偏离本发明传授内容的范围或精神的情况下容易地与任何其他若干实施方案的特征分离或组合。可以按所叙述的事件的顺序或按逻辑上可能的任何其他顺序来执行所叙述的任何方法。
本文提及的所有专利和出版物(包括在此类专利和出版物内披露的所有序列)都明确地通过引用而并入。
在进一步描述主题发明时，首先更详细地描述用于分析样品处理的组合物。接下来，综述了包括主题组合物的感兴趣的系统和试剂盒。最后，还描述了降低分析样品中的基质效应的方法。
组合物
本公开文本提供了α-环糊精(α-CD)官能化固相载体，其提供以任何便利的分离方法形式对感兴趣的样品组分(例如，脂质)的快速去除。在一些情况下，主题载体用于固相萃取(SPE)或分散型固相萃取(dSPE)程序。直链脂肪族化合物(例如，脂质、表面活性剂)与α-CD之间的相互作用是选择性的，并且可以用于从感兴趣的样品中分离此类化合物。在一些实施方案中，样品是进一步包括一种或多种感兴趣的目标分析物(在一些情况下，一种或多种目标痕量分析物)的样品。当这样的样品与官能化载体接触时，痕量分析物可以通过或保持未结合到主题载体上，因为目标化合物通常在物理上或空间上太大而不能与α-CD复合。α-CD主客体化学方法的机理和概念适用于主题官能化载体，其中特定的键合和连接化学方法提供α-环糊精与表面(例如，颗粒表面)的附接；使其表现为从洗脱液中去除直链脂肪族化合物(例如脂质)的色谱固定相。例如，当载体是二氧化硅颗粒时，丙基三乙氧基硅烷接头可以用于用α-CD分子官能化二氧化硅颗粒表面。还可以使用各种其他接头和接头化学方法将α-CD分子附接到感兴趣的载体上，包括支链接头(例如，三官能接头)和二价接头(例如，长度为2-20个主链原子的二价接头)。
α-CD改性的载体以各种形式(如dSPE或SPE管形式)提供基质(例如脂质)去除。硬颗粒可以在SPE装填、通过(pass-through)和洗脱期间提供相稳定性。官能化的α-CD颗粒在各种溶剂和溶剂混合物中保持不溶，并且没有阻碍基质去除或破坏洗脱液流动模式的可观察到的形态变化(例如床塌陷，凝胶化等)。主题改性载体的不溶性防止将可能需要在分析之前除去的可溶性残余物引入样品中。因此，在一些情况下，主题载体消除了在分析(例如，LC-MS)之前的另外的分区步骤以去除污染物的需要。
SPE形式允许在由α-CD改性的载体构成的固定相上保留或浓缩脂质/基质。αCD改性的载体还与各种有机溶剂相容，所述有机溶剂是如乙腈、丙酮、醇以及其他与水不混溶的溶剂。随后可以使用合适的洗脱液(例如己烷、二氯甲烷等)洗脱与载体结合的捕获的脂质/基质。
α-CD改性的载体的选择性通常提供分析物通过而没有显著的保留，从而在复杂样品(例如鳄梨)中提供低浓度的高分析物回收率。通过利用不与感兴趣的分析物相互作用的特定连接基团，使非选择性(二级)相互作用最小化。
αCD改性的载体材料的合成廉价、简单且有效地产生具有高α-CD含量(例如，在二氧化硅颗粒中30wt％或更低，如高达28wt％或更低或22wt％或更低)的载体。αCD-接头衍生物可以化学地沉积在合适的颗粒(无定形或球形)、膜或任何其他便利的固体载体上。主题制备方法提供了其他形状因子和应用，其中选择性脂质结合和捕获是令人感兴趣的。
如本文所用的，术语“α-环糊精(α-cyclodextrin)”、“α-糊精(α-dextrin)”、“α-环糊精(alpha-cyclodextrin)”、“α-CD”和“α糊精(alphadextrin)”可互换使用，并且是指包括经由α-1,4亚基间连接而环状连接的六个葡萄糖亚基的环状多糖。该术语可以用于单一单体化合物(例如包括一种α-环糊精的化合物)的背景下。该术语也可以用于聚合物(例如包括α-环糊精共聚单体的共聚物)的背景下。该术语可以用于指单体α-环糊精化合物或指α-环糊精共聚物。α-环糊精部分的葡萄糖亚基可以是呈其还原或氧化形式的天然存在的糖。在一些情况下，α-环糊精的葡萄糖亚基是α-D-吡喃葡萄糖苷单元。可以改性α-环糊精部分。改性的α-环糊精是包括至少一个改性的葡萄糖亚基的部分(例如，单体或共聚物)。感兴趣的改性包括但不限于在葡萄糖单元的2-、3-和/或6-羟基上的改性(例如，用任何便利的连接部分烷基化或酰化)，用替代官能团(例如，胺、硫醇、醛、酮、叠氮化物、羧酸、活性酯、异氰酸酯、异硫氰酸酯等)取代或转化羟基(例如，2-、3-和/或6-羟基)。α-环糊精部分可以包括任选的接头，以附接到共聚物或其他感兴趣的部分上。连接可以是共价的(例如，经由可生物水解的键，例如酯、酰胺、氨基甲酸酯和碳酸酯)。α-环糊精部分可以进一步包括一个或多个碳水化合物部分(在一些情况下，简单的碳水化合物部分(如半乳糖))，其直接(即经由碳水化合物连接)或通过接头基团附接到环状核心上。α-环糊精的葡萄糖亚基可以相同或不同。在一些情况下，改性一个或多个葡萄糖亚基以提供α-环糊精与感兴趣的部分的共价连接。
α-环糊精部分的选择性可以源自特定的空腔尺寸，其将包合复合物(即主客体复合物)的形成仅限于能够掺入α-环糊精空腔内的那些客体组分。空腔尺寸是关于样品的哪些组分可以复合的主要决定因素。α-环糊精具有小空腔(例如，相对于β-或γ-环糊精具有约4.7至约5.3埃的内径，β-和γ-环糊精分别具有6.0至6.5埃和7.5至8.3埃的内径)，其不能够接受具有更大尺寸的分子或基团。结合在α-环糊精空腔中的组分的空间配合对于实现复合物形成是重要的。
因此，太大而不能包括在α-环糊精空腔内的样品组分在溶液中保持未结合。环糊精包含亲水外表面和非极性内腔。CD外部的亲水性使其溶解在水中以及各种极性有机溶剂中。由于潜在客体分子与环糊精的疏水内腔之间的非共价疏水和范德华相互作用，形成包合复合物。促进主客体复合物的二级相互作用包括氢键合和偶极-偶极相互作用。α-CD由于其较小的内径，能够容易地复合直链烷基链，同时排除较大的分子，并允许其用于从复杂的样品萃取物中去除脂质，同时在溶液中留下更大的更复杂的感兴趣的化合物用于检测和定量。
例如，在一些情况下，样品包括作为脂质的感兴趣的客体组分。脂质在生物学中具有广泛而复杂的作用，并且存在于许多类型的样品的基质中。脂质具有亲水头基和包括烃链的疏水尾。脂质的疏水尾可以具有圆柱形的直链延伸结构，即具有通常一致的直径和由烃链的长度决定的可变长度的结构。脂质烃链可以具有长度、取代模式和不饱和度的各种组合中的任何一种。脂质具有诸如形状、刚性和尺寸等物理特性。膜脂可以根据其分子形状进行分类：例如，倒锥形、圆柱形和锥形，其可以决定膜结构和生物功能。圆柱形脂质是其亲水头基和疏水尾具有相似直径的脂质。倒锥形脂质是其中极性头基在直径上大于脂质尾的那些脂质。锥形脂质是其中极性头基在直径上小于脂质尾的那些脂质。一般而言，脂质的烃链具有能够掺入α-环糊精部分的空腔中的平均直径和形状。在一些情况下，取决于烃链的长度，烃链可以同时形成具有多个α-环糊精部分(例如，附接到载体上的多个α-环糊精部分)的主客体复合物。能够与主题α-环糊精组合物形成复合物的感兴趣的脂质包括但不限于鞘脂、糖磷脂、酰基甘油酯和胆固醇。
一般而言，主题载体包括α-环糊精部分，其可以选择性地结合感兴趣的样品的目标组分以产生复合物。因此，在一些情况下，样品组分可以具有延伸的直链结构，将其掺入多个α-环糊精部分的空腔内并通过所述空腔突出。一旦形成复合物，就可以使用任何便利的方法将其与样品分离。
在一些情况下，目标组分是目标分析物，并且使用主题载体形成复合物提供分析物与接触的样品的分离。一旦复合物与接触的样品分离，就可以随后检测并且分析目标分析物。
在某些情况下，目标组分是样品组分(例如，基质干扰剂)，其存在干扰目标分析物的灵敏下游检测和/或分析。在这些情况下，可以从样品中去除所形成的复合物，并且可以提供对样品中剩余的目标分析物的灵敏检测和分析。
用于主题载体官能化的感兴趣的α-环糊精化合物包括但不限于α-环糊精、甲基-α-环糊精、(2-羟丙基)-α-环糊精。在一些实施方案中，α-环糊精具有以下结构：
如本文所用的，在主题官能化载体中，以下结构：
是指包括天然存在的糖的6-O-连接的α-环糊精和6-O-连接的改性的α-环糊精两者。可以经由任何便利的接头(例如本文所述的任何特定接头)用6-O-连接的α-环糊精部分官能化本文所述的任何载体。α-环糊精或α-环糊精部分可以经由分子的任何便利的官能团与载体连接。在一些情况下，α-环糊精或α-环糊精部分经由分子的羟基与载体连接。在某些情况下，在固相吸附剂组合物中存在各种与α-环糊精或α-环糊精部分不同的羟基连接。在某些情况下，用一种或多种α-环糊精或α-环糊精部分对载体进行表面改性，其中每一个或多个α-环糊精或α-环糊精部分可以经由各种羟基与载体连接，例如6-O连接、3-O连接和/或2-O连接。例如，当异氰酸酯(-NCO)化学方法用于连接时，在一些情况下，主题方法可以提供α-CD上存在的所有不同羟基的偶联反应。在某些情况下，偶联可以主要在6位的羟基上进行。在某些情况下，偶联可以提供通过α-CD的6-OH、3-OH和/或2-OH基团结合的连接的α-CD的分布。
在一些实施方案中，用α-环糊精部分官能化主题载体(例如，颗粒)(例如，表面改性的颗粒)，该α-环糊精部分是6-羟基连接的α-环糊精。在某些实施方案中，用α-环糊精部分官能化主题载体(例如，颗粒)(例如，表面改性的颗粒)，该α-环糊精部分是改性的α-环糊精(例如，如本文所述的)。
如本文所用的，术语“官能化的”在载体的背景下是指经过化学改性以包括提供所需物理和/或化学特性的感兴趣的基团或部分的载体。官能化载体意在包括已经化学改性或衍生的载体，以使得载体的固有基团被改性以产生新的并且不同的官能团或化学基团。取决于载体、存在的固有基团和所用的化学方法，改性载体可以在载体的表面和/或多孔结构内包括此类改性。在某些情况下，跨载体表面的改性可以形成层，例如共价附接的感兴趣的分子层。在一些情况下，可以用接头(例如，如本文所述的)衍生载体，该接头可以用于将感兴趣的分子共价附接到载体上。在这些情况下，感兴趣的分子可以被称为与载体连接。
α-环糊精聚合物
在一些情况下，用α-环糊精共聚物官能化主题载体。如本文所用的，术语α-环糊精共聚物是指具有两种或更多种不同共聚单体的共聚物，其中至少一种共聚单体是α-环糊精共聚单体，即包括任选被改性的α-环糊精化合物的共聚单体，其适合掺入共聚物中。存在于共聚物中的α-环糊精共聚单体限定了一系列重复的α-环糊精基团，其可以作为侧链基团包括在内或者可以作为聚合物主链的整体部分包括在内。环糊精共聚物可以包括支链的α-环糊精共聚单体。支链α-环糊精共聚单体包括三个或更多个连接部分，其提供共聚单体与三个其他共聚单体亚基的连接。在这些情况下，共聚物可以是树枝状的，即具有树枝状聚合物结构。在一些情况下，α-环糊精共聚物包括6个或更少的α-环糊精单体单元，如5个或更少、4个或更少、3个或更少、或2个单元。
环糊精共聚物可以包括官能化的α-环糊精共聚单体。官能化意指，α-环糊精共聚单体已经被改性以包括提供所需物理或化学特性的感兴趣的基团或部分，例如特异性结合部分、水溶性基团(WSG)或可检测部分(例如，荧光团)。
任何便利的聚合物化学方法、连接和共聚单体可以用于制备主题α-环糊精共聚物。主题聚合物可以经由聚合来制备，所述聚合可以包括自由基、阴离子和阳离子机理，金属催化的聚合如烯烃复分解，本领域技术人员已知的其他聚合反应，以及双官能分子的反应(类似于尼龙的形成，例如，使各自带有两个或更多个彼此反应的不同反应性部分的分子反应，但在一些情况下所述反应性部分不利于通过空间、构象或其他约束在分子内反应，或者使两种或更多种不同的化合物反应，每种化合物带有两个或更多个反应性部分，所述反应性部分只与不同化合物的反应性部分反应，即分子间反应)。可以用于连接共聚物的共聚单体的感兴趣的聚合物主链连接包括但不限于氨基甲酸酯、乙烯基、醚、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、酰胺、芳族聚酰胺、酯、尿烷和碳酸酯。因此，在一些情况下，α-环糊精共聚物可以被称为聚氨基甲酸酯、聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚酯或聚碳酸酯等。在某些实施方案中，α-环糊精共聚物是聚氨酯聚合物。在一些情况下，α-环糊精共聚物进一步包括β-环糊精或γ-环糊精共聚单体，其中β-环糊精或γ-环糊精可以作为侧链基团或作为聚合物主链的整体包括在内。
除了α-环糊精共聚单体之外，可以在共聚物中使用任何便利的共聚单体。如本文所用的，术语“共聚单体前体”是指任何直链或支链的、对称或不对称的化合物，其在与α-环糊精单体前体反应时将两个这样的部分连接在一起。在某些实施方案中，共聚单体前体是含有至少两个官能团的化合物，通过所述官能团可以实现反应并且因此实现α-环糊精共聚单体的连接。每种共聚单体前体的(可以是相同或不同的，末端或内部)官能团的例子包括但不限于氨基、酸、咪唑、羟基、硫代、酰卤、-C＝C-或-CC-基团及其衍生物。在一些实施方案中，该两个官能团是相同的并且位于共聚单体前体的末端。在某些实施方案中，共聚单体前体含有一个或多个具有至少一个官能团的侧基，通过所述官能团可以实现反应并且因此实现感兴趣的部分的连接，或者可以实现支化聚合。每个共聚单体前体侧基的(可以是相同或不同的，末端或内部)官能团的例子包括但不限于氨基、酸、咪唑、羟基、硫醇、酰卤、乙烯、乙炔、异氰酸酯和异硫氰酸酯基团及其衍生物。在某些实施方案中，侧基是(未)取代的支链、环状或直链的C1-C10(在一些情况下C1-C6)烷基、或在链或环内任选地含有一个或多个杂原子(例如N、O、S)的芳基烷基。
在共聚单体前体与α-环糊精单体前体共聚时，通过将一个α-环糊精单体的伯羟基侧与另一个α-环糊精单体的伯羟基侧连接、通过将一个α-环糊精单体的仲羟基侧与另一个α-环糊精单体的仲羟基侧连接、或者通过将一个α-环糊精单体的伯羟基侧与另一个α-环糊精单体的仲羟基侧连接，可以将两个α-环糊精单体连接在一起。因此，此类连接的组合可以存在于最终共聚物中。最终共聚物的共聚单体前体和所得共聚单体均可以为中性的、阳离子的(例如，通过含有质子化基团，例如像季铵基团)、或阴离子的(例如，通过含有去质子化基团，例如像硫酸盐、磷酸盐、硼酸盐或羧酸盐)。
在一些实施方案中，共聚物包括衍生自二醇或三醇的共聚单体，如α-环糊精。在某些实施方案中，共聚物衍生自α-环糊精共聚单体，其可以包括2-、3-和6-羟基。α-环糊精共聚物可以具有任何便利的尺寸。在一些情况下，共聚物具有10,000kDa或更大的平均MW。在一些情况下，共聚物具有尤其10,000kDa或更小(如9000kDa或更小、8000kDa或更小、7000kDa或更小、6000kDa或更小、5000kDa或更小、4000kDa或更小、3000kDa或更小、2000kDa或更小、1000kDa或更小、900kDa或更小、800kDa或更小、700kDa或更小、600kDa或更小、500kDa或更小、或者甚至更小)的平均MW。
用于本公开文本的官能化载体的α-环糊精共聚物可以是直链、支链或接枝的。如本文所用的，术语“直链α-环糊精共聚物”是指包括插入聚合物链内的α-环糊精分子或其衍生物的聚合物。如本文所用的，术语“接枝的α-环糊精共聚物”是指包含悬挂在聚合物链外的α-环糊精分子或其衍生物的聚合物。如本文所用的术语“接枝聚合物”是指具有沿聚合物主链作为侧基附接的另外的部分的聚合物分子。术语“接枝聚合”表示其中侧链接枝到聚合物链上的聚合，该侧链由一种或几种其他单体组成。所获得的接枝共聚物的特性(例如像溶解度、熔点、吸水性、润湿性、机械特性、吸附行为等)与初始聚合物的那些特性或多或少地随接枝单体的类型和量的变化而急剧变化。如本文所用的，支化α-环糊精共聚物是指具有多个支化点的聚合物主链，其中每个支化点是聚合物主链的又一条的起始点，并且聚合物主链的每个部分可以具有插入或接枝到链上的多个α-环糊精分子或其衍生物。
共聚物可以具有各种不同的结构，如随机网络结构、线性结构、树枝状结构或刷状聚合物结构。在一些情况下，共聚物具有随机网络结构。共聚物可以由颗粒构成，所述颗粒是如纳米级至微米级的颗粒，即具有纳米级或微米级的平均直径的颗粒。如本文所用的术语“颗粒”是指固相，如胶体颗粒、微球、纳米颗粒或珠粒。可以使用任何便利的方法来产生此类颗粒。在一些情况下，共聚物具有多孔固体结构，其可以成形或模制成任何便利的形式。在某些情况下，共聚物是多孔单片基材，例如被配置为整体色谱柱或整体过滤柱的多孔固体基材。
在一些实施方案中，共聚物在感兴趣的载体上形成薄膜。共聚物可以是配置在固体载体表面上的膜。共聚物可以与固体载体缀合。
载体
任何便利的载体可以与主题α-CD部分结合使用，以提供官能化或改性的(例如，表面改性的)载体。如本文所用的，术语“载体”和“基材”可互换使用，并且是指本公开文本的化合物和材料可以附接或缔合到其上的基础物质。主题载体用于各种应用中。当主题载体在感兴趣的萃取或分离方法的背景下使用时，载体在本文中可以被称为“固相吸附剂”。感兴趣的载体包括但不限于：固体基材，其中基材可以具有各种配置，例如片、珠粒或其他结构，如带孔的板；珠粒，聚合物，颗粒，纤维网，水凝胶，多孔基质，针，微阵列表面，色谱载体等。在一些情况下，载体选自下组，该组由以下组成：颗粒、平面固体基材、纤维网、水凝胶、多孔基质、针、微阵列表面和色谱载体。载体可以掺入系统中，该系统通过任何便利的方法(如手动操作的注射器、离心机或自动液体处理系统)辅助从样品中分离感兴趣的组分。在一些情况下，载体是用于样品的高通量处理的自动液体处理系统的颗粒。
载体可以由任何一种或多种便利的材料构成，所述材料提供稳定性并且能够衍生以附接主题接头-α环葡聚糖。作为主题改性载体的基础的材料载体可以提供根据特定应用选择的硬且惰性固体结构。在一些情况下，基础载体由硬颗粒构成。一般而言，感兴趣的硬颗粒是不溶于有机溶剂并且在色谱期间抵抗相塌陷的颗粒。在一些情况下，载体由乙酸纤维素构成。在一些情况下，载体由无机氧化物颗粒构成。感兴趣的无机氧化物颗粒包括但不限于二氧化硅、氧化铝、二氧化钛和氧化锆颗粒。在某些实施方案中，载体是聚合物。可以使用任何便利的聚合物载体。感兴趣的聚合物载体可以包括用便利的官能团改性的由聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚吡咯、聚丙烯或聚乙烯构成的交联聚合物或共聚物，所述聚合物载体通常用于色谱或样品制备。
应理解，可以使用各种方法(例如，如本文所述的)来表征主题颗粒。可以在单个颗粒上或在组合物中的多个颗粒上收集颗粒表征测量值。可以在单个颗粒或多个颗粒上收集多个颗粒表征测量值，以得到可以从中计算任何便利的统计指标的分布。用于测量和表征颗粒或多个颗粒的组合物的任何便利的方法可以与主题颗粒和方法结合使用。
本文所述的方法和接头可以用于制备用α-环糊精部分的薄膜进行表面改性的载体。在某些情况下，薄膜包含附接到载体表面上的单层α-环糊精部分。在某些情况下，载体是颗粒。在某些情况下，载体由二氧化硅颗粒构成。
用于改性载体的附接化学方法和接头
任何便利的方法和材料均可以用于制备包括连接的α-环糊精部分的改性载体。任何主题接头和/或α-环糊精部分可以附接到其上的各种形式的各种载体(例如，平面表面、珠粒、颗粒、针)是用各种表面化学方法可获得的。在一些情况下，供改性的载体是在适合于例如经由任何便利的化学方法进行衍生的表面上具有胺或羟基官能团的载体。
在一些情况下，使用官能化的硅烷接头化学方法(参见例如，方法I是本文所述的例子)以便将感兴趣的α-环糊精部分附接到二氧化硅载体(例如一个或多个二氧化硅颗粒)上。感兴趣的示例性氨基硅烷接头包括但不限于(EtO)3Si(CH2)3NCO、(EtO)3Si(CH2)3NH2及其衍生物。图2说明了使用硅烷接头((EtO)3Si(CH2)3NCO)将α-环糊精部分附接到表面上制备官能化二氧化硅载体的方法的一种配置。图3说明了使用硅烷接头((EtO)3Si(CH2)3NH2)将α-环糊精部分附接到表面上制备官能化二氧化硅载体的替代方法。
在某些实施方案中，二价接头化学方法用于将载体的氨基官能化表面连接至感兴趣的α-环糊精部分的羟基或氨基上。各种连接化学方法可用于将接头与氨基载体缀合。在一些情况下，该方法以逐步方式进行，例如，其中氨基载体与接头缀合，随后将该接头在单独的步骤中用α-环糊精部分进行衍生。在某些情况下，α-环糊精部分与接头缀合，随后将该接头与氨基载体缀合。在某些情况下，在每个步骤使用异氰酸酯或异硫氰酸酯化学方法。在一些情况下，二价或多价多异氰酸酯接头试剂用于制备主题载体。图4显示了一些示例性多异氰酸酯接头试剂(例如，接头1-10)，其可以用于制备主题改性载体。
α-环糊精部分可以经由氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、酯、酰胺、硫代酰胺、脲、硫脲、氨基、酮基或醚连接基团与载体表面连接。在某些实施方案中，载体是二氧化硅颗粒。在一些情况下，主题载体包括包含以下结构的颗粒：
其中：L是接头；α-CD是α-环糊精部分；并且n是0或从1至6的整数。在某些情况下，n为0，使得接头是二价的并且附接到一个α-环糊精部分上。在一些情况下，n为1，使得接头是支化的并且是三价的。
在某些实施方案中，主题载体包括包含以下结构的颗粒：
其中：L1是接头；Z1和Z2是连接官能团，其独立地选自氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、酯、酰胺、硫代酰胺、脲、硫脲、氨基、酮基和醚；α-CD是α-环糊精部分，并且n为0或从1至6的整数。在某些情况下，n为0，使得接头是二价的并且附接到一个α-环糊精部分上。在一些情况下，n为1，使得接头是支化的并且是三价的。在一些情况下，Z1和Z2不同。在一些情况下，Z1和Z2相同。在一些情况下，Z1和Z2选自氨基甲酸酯和硫代氨基甲酸酯、脲和硫脲。在一些情况下，Z1和Z2选自氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、酰胺、硫代酰胺、脲、硫脲和醚。在某些情况下，颗粒是二氧化硅颗粒。
在某些实施方案中，主题载体包括包含以下结构的颗粒：
其中：
颗粒是二氧化硅颗粒(例如，用氨基硅烷基团如-Si-O-Si-烷基-NR'-衍生的二氧化硅颗粒)；
Z1和Z2独立地选自-N(R’)C(＝O)-、-N(R’)C(＝O)O-、-N(R’)C(＝S)-、-N(R’)C(＝S)O-、-N(R’)C(＝O)N(R’)-、-N(R’)C(＝S)N(R’)-、-CO-、-CO2-、-NR’-、-C(＝S)-、-C(＝S)O-、-C(＝O)N(R’)-、-C(＝S)N(R’)-和-O-，其中每个R'独立地是H、低级烷基或取代的低级烷基；
L1是C1-C20烷基、C1-C20取代的烷基、C1-C20芳基、C1-C20取代的芳基、C1-C20杂芳基、C1-C20取代的杂芳基或PEG连接基团；并且
α-CD是α-环葡聚糖部分。
在某些情况下，n是0。在一些情况下，n是1。在某些情况下，每个R'是H或低级烷基。在某些情况下，每个R’是H。在某些情况下，L1是C1-C20烷基、C1-C20芳基或PEG连接基团。
应理解，与起始载体缔合的原子或基团(例如，氨基或羟基表面基团)可以成为连接到α-环葡聚糖部分上的连接官能团的一部分。因此，应理解，在一些情况下，此类原子和基团意在包括在本文所述的连接官能团(例如，Z1和Z2)的式和名称中。
在某些实施方案中，主题载体包括包含以下结构的颗粒：
其中每个R'独立地是H、烷基或取代的烷基。在某些情况下，n是0。在一些情况下，n是1。在某些情况下，每个R'是H或低级烷基。在某些情况下，每个R’是H。在某些情况下，L1是C1-C20烷基、C1-C20芳基或PEG连接基团。
在以上结构的某些实施方案中，α-CD经由羟基与颗粒连接。在某些情况下，羟基选自6-羟基、3-羟基和2-羟基。在某些情况下，颗粒包括经由各种官能团(例如，一个或多个选自6-羟基、3-羟基和2-羟基的羟基)连接的α-CD基团。
在以上结构的某些实施方案中，L1选自：
a)-(CH2)m-，其中m是从2至12的整数(例如，4、6、8或12)；
b)其中p是0或从1至6的整数(例如，1)；
c)其中q是0或从1至6的整数(例如，1)；
d)其中每个R”是任选的取代基(例如，每个R”是邻近连接基团邻位的甲基取代基)；
e)其中R”是任选的取代基(例如，R”不存在)；以及
f)其中R”是任选的取代基(例如，R”是甲基取代基)；以及
g)其中r、s和t独立地是从2至12的整数(例如，r、s和t独立地是4、6、8或12)。在某些实施方案中，L1是接头a)。在某些实施方案中，L1是接头b)。在某些实施方案中，L1是接头c)。在某些实施方案中，L1是接头d)。在某些实施方案中，L1是接头e)。在某些实施方案中，L1是接头f)。在某些实施方案中，L1是接头g)。
在主题载体的某些实施方案中，连接的α-环葡聚糖部分由结构(XI)或(XII)描述：
应理解，L1接头基团a)至f)中的任一种可以插入式(XII)中以替代所描绘的C6烷基。
共混物
在一些情况下，主题改性载体由可以与任何其他便利的颗粒载体共混的颗粒(例如，具有特定官能度或感兴趣的特性的颗粒)构成，以提供共混组合物。在一些情况下，改性载体及其共混组合物用于感兴趣的分离或萃取应用，并且可以被称为固相吸附剂。
将主题改性颗粒与含有不同官能团的吸附剂共混也可以提供所需特性。共混比和材料可以根据需要变化，以提供感兴趣的所需特性。可以与αCD官能化颗粒(例如，二氧化硅)共混的吸附剂包括但不限于C18、伯仲胺(PSA)、石墨化炭黑(GCB)、弱和强阳离子交换剂(例如苯酚、羧酸、磺酸)以及弱和强阴离子(例如胺、铵)交换剂。二氧化硅上的C18产生与αCD官能化二氧化硅的感兴趣的共混物，用于从SPE管柱中的多种样品萃取物中去除基质共萃取物(例如脂质)。可以基于αCD和碳负载选择二氧化硅上的αCD/C18比。C18吸附剂与主题改性二氧化硅颗粒的共混提供在样品制备的主题方法中使用较低的含水量(例如，20％对比50％)。在一些情况下，这为例如蛋白质沉淀(PPT)应用、增加的基质容量和从生物样品中的改进的磷脂去除率(例如100％对比54％-94％去除率)提供了理想的条件。在一些情况下，较低的含水量也改进了疏水分析物的溶解度，并且允许最终的洗脱液在必要时容易地蒸发或干燥(例如，GC应用)。
在一些情况下，主题固相吸附剂包含呈按重量计1:10至10:1的比率(如约2:1的比率)的用α-环糊精部分表面改性的颗粒与C18改性的二氧化硅颗粒的共混物。
系统
本公开文本的方面包括用于分析样品处理或制备的系统。该系统可以包括容器，其具有布置在其中的固相吸附剂，该固相吸附剂包括α-环糊精改性的载体(例如，如本文所述的颗粒组合物)。在该系统的一些实施方案中，该组合物包括用α-环糊精部分表面改性的硬颗粒。包括α-环糊精部分的任何主题载体可以在本公开文本的系统中用作固相吸附剂。
如本文所用的，术语“容器”是指可以是分离的离散容器，或者可以是多个容器的排列之一(例如，在多孔托盘中的孔、小瓶、管、柱、管柱、注射器、移液管尖端等)。在某些实施方案中，该系统包括两个或更多个容器，如6个或更多个、12个或更多个、24个或更多个、48个或更多个、96个或更多个或者384个或更多个离散容器。该系统的每个容器可以包括相同或不同的分析样品处理组合物。取决于主题系统中容器的数量，分析样品处理组合物的数量可以根据需要变化，如两种或更多种、三种或更多种或者四种或更多种，并且包括五种或更多种分析样品处理组合物。在一些情况下，该系统包括多个容器，其中至少一个容器包括固相吸附剂。该多个容器可以被配置为多孔板。在一些情况下，该多个容器中的一个或多个可以缺少固相吸附剂，例如，该容器可以是空的或包括对照组合物，并且因此可以在任何便利的感兴趣的应用中用作阴性对照。
在某些实施方案中，该容器是配置成具有流体入口和出口的容器，其适用于流过应用，例如管柱、柱、管、移液管尖端、注射器等。图10说明了感兴趣的系统的一种配置的示意图。该容器可以进一步包括任何便利的组分。各种组分的包括取决于在其中可能使用系统的感兴趣的特定应用和感兴趣的样品。在某些情况下，该容器包含可操作地连接到该固相吸附剂上的非滴式玻璃料，将该非滴式玻璃料布置于该容器中在该固相吸附剂与该流体入口之间。非滴式玻璃料在正常的大气和重力条件下防止液体通过容器。非滴式玻璃料可以在容器内提供与吸附剂分离的腔室，并且其中可以实现另外的样品处理或样品加工步骤。例如，蛋白质沉淀步骤可以在通过玻璃料过滤和将滤液施加到吸附剂上之前在这种腔室中进行。可以在容器的这种腔室中进行任何便利的方法步骤。感兴趣的液体通过非滴式玻璃料可以例如经由离心或对容器的入口或出口施加正压或负压来完成。
如本文所用的，术语“多孔托盘”和“多孔板”可互换使用，指的是能以任何便利的形式配置的二维容器阵列，例如孔、小瓶、管、移液管尖端等。感兴趣的多孔托盘包括但不限于包括在X-Y平面中以一系列行和列(例如，2×3、2×6、3×4、8×12、16×24)安排的孔、管和/或小瓶的配置的构造，如12孔、24孔、96孔和384孔板或容器托盘。
容器可以具有任何便利的尺寸，如1L或更小、500mL或更小、100mL或更小、50mL或更小、10mL或更小、5mL或更小、2.0mL或更小、1.0mL或更小、500μL或更小、300μL或更小、200μL或更小、100μL或更小或者甚至更小。每个容器可以具有在其中布置的任何便利量的感兴趣的固相吸附剂。在一些情况下，布置在容器中的固相吸附剂是干燥组合物，例如不包括溶剂的组合物。
在一些情况下，该容器包括过滤器(例如，多孔膜)，随后布置在其中的样品组分可以例如通过施加正压或负压、通过离心、通过重力通过该过滤器。在一些情况下，该容器是过滤管。任何便利的过滤器和膜类型都可以结合到主题容器中。感兴趣的过滤器包括但不限于尺寸排阻过滤器、脂质保留过滤器、色谱载体、亲和过滤器、亲和载体等。在一些情况下，容器包括脂质保留膜。任何便利的材料可以用于主题容器中以提供布置在其中的样品的组分的过滤，如CPG、C8、C18、碳、亲和色谱载体等。只要所用的孔径适合于应用，就可以使用任何过滤装置，如来自Millipore、Porex、Advantec等的过滤器。相似地，根据特定应用的需要，可以使用聚丙烯、PVDF、PTFE、硝化纤维素、再生纤维素等的过滤器。
试剂盒和装置
本公开文本的方面包括分离装置，其包括主题α-环糊精改性的载体。在一些情况下，载体是颗粒组合物，其可以与具有固定相的任何便利的分离装置一起使用。感兴趣的装置包括但不限于色谱柱、芯片、固相萃取介质、移液管尖端和盘。
如本文所述的，本公开文本还提供了用于实施主题方法的试剂盒。该主题试剂盒至少包括α-环糊精改性的载体。如本文所讨论的，主题载体可以作为布置在单个容器中或布置在容器阵列中的系统来提供。试剂盒的其他任选的组分包括但不限于QuEChERS萃取盐、分析物萃取溶剂、定量标准品、多孔膜过滤器和沉淀溶剂。
试剂盒的各种组分可以存在于单独的容器中，或者根据需要可以将某些相容的组分预组合到单个容器中。主题试剂盒还可以包括一种或多种用于制备或加工分析物样品的其他试剂。试剂可以包括一种或多种基质、溶剂、样品制备试剂、缓冲剂、脱盐试剂、酶试剂、变性试剂，其中也可以提供校正标准品，如阳性和阴性对照。因此，试剂盒可以包括一个或多个容器，如小瓶或瓶子，每个容器含有用于进行样品加工或制备步骤和/或用于进行样品制备和分析方案中的一个或多个步骤的单独组分。此外，试剂盒还可以包括一种或多种对照分析物混合物，例如用于测试试剂盒的两种或更多种对照样品。
除了以上提及的组分之外，主题试剂盒可以进一步包括使用试剂盒的组分来实施主题方法(即制备样品和/或评估样品)的说明书。用于实践主题方法的说明书通常记录在合适的记录介质上。例如，可以将说明书印刷在基材(如纸或塑料等)上。因此，说明书可以作为包装说明书存在于试剂盒中，在试剂盒的容器或其组分的标签中(即，与包装或子包装相关)等。在其他实施方案中，说明书作为存在于合适的计算机可读存储介质(例如CD-ROM、软盘等)上的电子存储数据文件存在。在又其他实施方案中，实际说明书不存在于试剂盒中，而是例如经由互联网提供从远程源获得说明书的手段。这个实施方案的例子是包括网址的试剂盒，在其中可以查看说明书和/或可以从其下载说明书。与说明书一样，将这种用于获得说明书的手段记录在合适的基材上。
方法
本公开文本的方面包括从样品中萃取感兴趣的组分的方法。样品的任何便利的组分都可以用于从样品中分离或萃取。在一些情况下，组分是目标分析物，并且主题方法包括将组分与样品分离以使其可以被分离。然后可以使用任何便利的方法检测、定量和/或进一步分析目标组分。在某些情况下，从样品中萃取的感兴趣的组分是可以例如通过降低分析方法的灵敏度或通过掩蔽或减少分析物在样品中的有效量来干扰目标分析物分析的试剂。
在一些实施方案中，该方法包括使样品与α-环糊精改性的载体(例如，如本文所述的)接触，以将如果存在于样品中的感兴趣的基质干扰剂结合到载体上。可以根据样品在合适的条件下将接触的样品保温任何便利的时间。在接触的样品中，与载体附接的α-环糊精部分能够与样品的目标组分形成复合物，从而将组分与载体结合并从剩余的接触的样品中选择性地去除组分。
可以调整任何便利的样品制备、清洁和分析方法以包括主题方法和组合物。感兴趣的方法包括但不限于美国专利号7,999,084中描述的用于降低基质效应的那些方法(将其披露内容通过引用并入本文)、QuECHERS方案和蛋白质沉淀方法。用于处理或加工分析样品的任何便利的方法和形式可以适用于主题方法。在一些实施方案中，该方法以分散型固相萃取(dSPE)形式进行。在dSPE形式中，将主题载体悬浮在样品中，该样品任选地在便利的稀释剂中进行稀释。在一些实施方案中，该方法以常规固相萃取(SPE)形式进行。在SPE形式中，将任选稀释的样品添加至固定的载体(例如，柱形式的颗粒床)中，并以流通模式例如经由柱色谱从载体上洗脱。
在某些情况下，目标组分是希望从样品中除去的组分(例如，基质干扰剂)。从样品中去除目标组分产生可以包括待分析的目标分析物的接触的样品。因此，在一些情况下，该方法是一种降低分析样品中的基质效应的方法。在一些情况下，样品中目标组分的存在可能对目标分析物的分析具有有害影响，并且不希望的共萃取物的去除提供了对目标分析物的改进分析。分析样品(例如，如本文所述的)可以是包括基质干扰剂和分析物的样品。
如本文所用的，术语“基质”是指除感兴趣的分析物之外的样品的组分。基质可能对进行分析的方式和获得结果的质量具有相当大的影响—此类影响在质谱中称为基质效应。
如本文所用的，术语“基质干扰剂”是指引起基质效应(即干扰分析物的定量或导致分析体系的累积、污染和/或降解)的存在于分析样品中的任何物质。基质干扰剂通常在用于质谱分析的电喷雾电离期间抑制样品中存在的特定分析物的电离。由于基质效应，相对于样品中分析物的真实丰度，其相对丰度可能未被充分表示和/或低估或过量表示。可以选择样品中存在的任何便利的基质干扰剂以通过主题方法去除。感兴趣的基质干扰剂包括但不限于脂质(如胆固醇、甘油三酯、磷脂、溶血磷脂、脂蛋白)、表面活性剂、赋形剂、聚乙二醇(PEG)、崩解剂和定量剂。在一些实施方案中，脂质是磷脂。在某些情况下，表面活性剂选自阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂。在一些情况下，表面活性剂包括烃链，其可以使用本文所述的α-环糊精改性的载体有利地复合。该方法可以包括使分析样品与α-环糊精改性的载体(例如，如本文所述的)接触以产生包括与载体结合的基质干扰剂的接触的样品。在一些情况下，基质干扰剂是脂质，并且复合物包含脂质-α-环糊精复合物。
可以使用目前描述的载体和方法去除的表面活性剂包括各种各样的表面活性剂，包括非离子表面活性剂以及离子表面活性剂(包括阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂或两性离子表面活性剂)。非离子表面活性剂包括，例如，硬脂酸聚烃氧酯如硬脂酸聚烃氧40酯、硬脂酸聚烃氧50酯、硬脂酸聚烃氧100酯、二硬脂酸聚烃氧12酯、二硬脂酸聚烃氧32酯和二硬脂酸聚烃氧150酯和其他MyrjTM系列表面活性剂，以商品名Pluronic和Poloxamer可获得的具有通式HO(C2H4O)a(-C3H6O)b(C2H4O)aH的环氧乙烷/环氧丙烷/环氧乙烷的三嵌段共聚物(也称为泊洛沙姆)，糖酯表面活性剂，脱水山梨醇脂肪酸酯如单月桂酸脱水山梨醇酯、单棕榈酸脱水山梨醇酯、单硬脂酸脱水山梨醇酯、三硬脂酸脱水山梨醇酯和其他SpanTM系列表面活性剂，甘油脂肪酸酯如单硬脂酸甘油酯，聚氧化乙烯衍生物如高分子量脂肪醇的聚氧化乙烯醚(例如，Brij 30、35、58、78和99)、聚氧化乙烯硬脂酸酯(自乳化)、聚氧化乙烯40山梨醇羊毛脂衍生物、聚氧化乙烯75山梨醇羊毛脂衍生物、聚氧化乙烯6山梨醇蜂蜡衍生物、聚氧化乙烯20山梨醇蜂蜡衍生物、聚氧化乙烯20山梨醇羊毛脂衍生物、聚氧化乙烯50山梨醇羊毛脂衍生物、聚氧化乙烯23月桂基醚、聚氧化乙烯2十六烷基醚与丁基羟基茴香醚、聚氧化乙烯10十六烷基醚、聚氧化乙烯20十六烷基醚、聚氧化乙烯2硬脂基醚、聚氧化乙烯10硬脂基醚、聚氧化乙烯20硬脂基醚、聚氧化乙烯21硬脂基醚、聚氧化乙烯20油基醚、聚氧化乙烯40硬脂酸酯、聚氧化乙烯50硬脂酸酯、聚氧化乙烯100硬脂酸酯，脱水山梨醇的脂肪酸酯的聚氧化乙烯衍生物如聚氧化乙烯4脱水山梨醇单硬脂酸酯、聚氧化乙烯20脱水山梨醇三硬脂酸酯和其他TweenTM系列表面活性剂，磷脂和磷脂脂肪酸衍生物如脂肪胺氧化物、脂肪酸链烷醇酰胺，丙二醇单酯和甘油单酯，如氢化棕榈油甘油单酯、氢化大豆油甘油单酯、氢化棕榈硬脂酸甘油单酯、氢化植物甘油单酯、氢化棉籽油甘油单酯、精制棕榈油甘油单酯、部分氢化大豆油甘油单酯、棉籽油甘油单酯、葵花油甘油单酯、菜籽油甘油单酯、琥珀酰化甘油单酯、乙酰化甘油单酯、乙酰化氢化植物油甘油单酯、乙酰化氢化椰油甘油单酯、乙酰化氢化大豆油甘油单酯、单硬脂酸甘油酯、甘油单酯与氢化大豆油、甘油单酯与氢化棕榈油、琥珀酰化甘油单酯和甘油单酯、甘油单酯和菜籽油、甘油单酯和棉籽油、甘油单酯与丙二醇单酯硬脂酰乳酸钠二氧化硅，甘油二酯，甘油三酯，聚氧化乙烯甾酯，由用环氧乙烷聚合的辛基酚产生的Triton-X系列表面活性剂(其中商品名中的数字“100”与结构中的环氧乙烷单元数间接相关(例如，Triton X-100TM具有每分子平均N＝9.5个环氧乙烷单元，平均分子量为625)并且具有在商业产品中以较少的量存在的较低和较高摩尔加合物)以及具有与Triton X-100TM相似结构的化合物[包括Igepal CA-630TM和Nonidet P-40M(NP-40TM、N-月桂酰肌氨酸，密苏里州圣路易的西格玛化学公司(Sigma Chemical Co.))]等。表面活性剂分子中的任何烃链可以是饱和的或不饱和的、氢化的或未氢化的。糖酯表面活性剂包括糖脂肪酸单酯、糖脂肪酸二酯、三酯、四酯或其混合物。
在一些情况下，使用主题载体萃取的样品的目标组分可以是待分析的目标分析物。通过α-环糊精改性的载体使目标分析物复合允许目标分析物与样品基质(例如，如本文所述)分离，并且可以提供目标分析物的改进分析。在这些情况下，在检测之前，目标分析物可以随后与载体解离。
可以根据主题方法处理任何便利的样品。如本文所用的术语“样品”涉及材料或材料的混合物，在一些情况下(但不是必需的)以流体(即水性)形式含有一种或多种感兴趣的组分。样品可以衍生自各种来源，如来自食品、环境材料、生物样品或固体，如从个体分离的组织或流体。术语“生物样品”在本文中用于指整个生物体、植物、真菌，或动物组织、细胞或组成部分的子集(其在某些情况下可以在血液、粘液、淋巴液、滑液、脑脊髓液、唾液、羊水、羊膜脐带血、尿液、阴道液和精液中发现)，以及还有体外细胞培养成分的样品(包括但不限于由细胞培养基中细胞生长产生的条件培养基，推定病毒感染的细胞、重组细胞和细胞组分)。
在一些情况下，在根据主题方法处理样品之前对样品进行一个或多个准备步骤，如液相萃取、固相萃取、过滤、离心、稀释或浓缩步骤的任何便利组合。在某些情况下，样品是感兴趣的样品的液体萃取物，例如食物样品、环境样品或生物样品。在一些情况下，样品是QuEChERS萃取物。
一般而言，QuEChERS萃取方案可以由三个简单步骤组成。将样品(研磨的固体或液体)添加至离心管中。萃取步骤(步骤1)包括向掺加QC和内标物的样品中添加乙腈并且在一些情况下添加水。然后，添加盐以诱导乙腈和水相的分配。将混合物混合/摇动。清洁步骤(步骤2)包括将含有样品共萃取物和感兴趣的分析物的乙腈层转移到含有分散固相萃取(dSPE)材料的管中或转移到此类材料的柱中。这些材料可以通过dSPE或SPE方法去除不需要的共萃取物。在一些情况下，此类材料包括C18、石墨化炭黑(GCB)、氧化锆、伯/仲胺(PSA)或在本公开文本的情况下为α-CD改性的载体。将所得浆料混合并离心。最后步骤(步骤3)是对上清液中的样品组分进行LC色谱分离和定量。
对于一些应用(如GC)，可能需要另外的样品清洁。如果是这样，可以将来自dSPE或SPE的上清液转移到含有另外的无机盐的管中。将浆料混合并离心。然后通过色谱法分离并且定量由第二清洁步骤得到的上清液。
蛋白质沉淀由向样品中添加乙腈和/或甲醇以沉淀不需要的蛋白质组成。可以通过过滤或离心去除沉淀物。通过穿过小孔隙率过滤器并且在一些情况下通过吸附剂材料来除去不需要的共萃取物来实现过滤。
样品中对于下游检测和/或分析而言感兴趣的组分可以称为“分析物”。在一些实施方案中，样品是含有至少约102、5x102、103、5x103、104、5x104、105、5x105、106、5x106、107、5x107、108、109、1010、1011、1012更多种类的分析物的复杂样品。术语“分析物”是指样品的已知或未知组分。在一些情况下，分析物是生物聚合物，即低聚物或聚合物，如寡核苷酸、肽、多肽、抗体等。在一些情况下，分析物是小的(例如，1000Da或更少，如500Da或更少)有机化合物，如环境污染物，例如杀有害生物剂或药物。
一旦目标组分与α-环糊精改性的载体结合，可以使用任何便利的方法将载体与样品分离，该方法包括但不限于过滤、离心和通过柱色谱法洗涤。可以选择任何希望的溶剂以用于或添加到样品或载体中，以提供感兴趣的载体结合组分的分离。在某些情况下，用任选的洗涤步骤通过过滤将α-环糊精改性的载体与接触的样品分离。
接触步骤可以通过添加对于复合并且结合样品中的所有目标组分(例如，目标分析物或基质干扰剂)有效的量的α-环糊精改性的载体来进行。α-环糊精改性的载体可以作为任何便利溶剂中的溶液添加至样品中(或反之亦然)。接触可以进行任何一段便利的时间，例如从约10秒至约60分钟、如从约10秒至约10分钟，例如约1分钟、约2分钟、约5分钟、或约10分钟。
使样品与α-环糊精组合物接触可以包括混合。可以使用任何便利的方法以便用α-环糊精组合物搅拌样品。混合可以包括例如用磁力搅拌棒搅拌或使用任何便利的搅拌设备手动搅拌。可替代地，可以通过使接触的样品涡旋来搅拌样品，如用机械振动器摇动接触的样品，或者可以手动(即，通过手)进行摇动。在一些情况下，将样品与α-环糊精组合物混合包括对接触的样品进行超声处理。
在一些情况下，接触包括通过多孔膜/玻璃料洗脱样品。分离步骤可以包括通过多孔膜/玻璃料过滤样品。载体可以与接触的样品分离，因为它固定在容器(例如，管柱或色谱柱)中或作为多孔膜的一部分。
在某些情况下，样品是生物样品，并且接触步骤也可导致非复合组分沉淀。样品可以包括不使α-环糊精改性的载体复合的蛋白质组分。在一些情况下，分离步骤进一步包括从接触的样品中过滤沉淀的蛋白质。在一些实施方案中，使样品经受蛋白质沉淀处理，然后离心，或者在分析之前不含有足够的蛋白质以保证除去，并且随后与具有对于基质干扰剂的选择性的α-环糊精改性的载体接触。在一些情况下，使用负载有α-环糊精改性的载体的移液管尖端或滤管从蛋白质沉淀转移上清液。
该方法可以进一步包括用洗涤溶剂或溶剂混合物任选地洗涤环糊精改性的载体以去除未结合的组分。在一些情况下，该方法可以进一步包括用洗脱溶剂从环糊精改性的载体洗脱组分以从复合物中释放结合的组分。
在一些情况下，载体与接触的样品的分离产生基质减少的组合物，其包括相对于原始分析样品减少量的基质干扰组分。
在一些实施方案中，α-环糊精改性的载体结合存在于分析样品中的至少50％的一种或多种目标基质干扰剂(如，尤其至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、至少95％、至少98％、至少99％、至少99.5％、至少99.9％)。在一些实施方案中，主题方法提供接触样品中至少80％的一种或多种分析物的回收率，如，尤其相对于对照样品的至少85％、至少90％、至少91％、至少92％、至少93％、至少94％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、至少99％、至少99.5％、至少99.9％。在主题方法的一些实施方案中，该α-环糊精改性的载体包括相对于α-环糊精部分按重量计至少5％的α-环糊精(例如，尤其是相对于底层载体按重量计至少6％、至少7％、至少8％、至少9％、至少10％、至少13％、至少14％、至少15％、至少16％、至少17％、至少18％、至少19％、至少20％、至少25％、至少30％的α-环糊精)。
在一些情况下，该方法产生基本上不含一种或多种目标基质干扰剂的接触样品。基本上不含一种或多种目标基质干扰剂意指包括按重量计0.5％或更少的一种或多种试剂的溶液，如，尤其按重量计0.1％或更少、按重量计0.03％或更少、按重量计0.01％或更少、按重量计0.003％或更少、按重量计0.001％或更少、按重量计0.0003％或更少、或按重量计0.0001％或更少。
在一些情况下，该方法产生具有减少量的一种或多种目标基质干扰剂的接触样品。减少量的一种或多种目标基质干扰剂意指包括按重量计50％或更少的一种或多种试剂的溶液，如，尤其按重量计40％或更少、按重量计30％或更少、按重量计20％或更少、按重量计10％或更少、按重量计9％或更少、按重量计8％或更少、按重量计7％或更少、按重量计6％或更少、按重量计5％或更少、按重量计4％或更少、按重量计3％或更少、按重量计2％或更少、或按重量计1％或更少。
该方法的方面包括检测目标分析物。在一些情况下，当基质干扰剂与接触的样品分离时，检测包括检测产生的基质减少的组合物中的分析物。在此类情况下，基质减少的组合物对检测分析物具有减少的有害影响。有害影响是指通过基质干扰剂在样品制备和/或样品分析期间的作用(例如通过降低检测器的灵敏度、或通过在样品制备期间从分析样品中不希望地去除目标分析物)可能发生检测精确度的不希望的降低。如本文所用的，“减少的有害影响”是指分析物检测和/或定量的准确性的改进，并且可以通过例如相对于对照样品而言一种或多种量度的改进来确定，这些量度诸如检测极限、信噪比、再现性、灵敏度、定量限、检测限。可以使用任何便利的检测分析物的方法。在一些情况下，分析包括色谱、分光光度、质谱等、以及它们的组合。感兴趣的方法包括但不限于质谱法、LC/MS-MS和UV/vis光谱法。
该方法可以进一步包括定量样品中分析物的量。在一些情况下，该基质减少的组合物中的分析物的量和该样品中的分析物的量是相同的。通过实施主题方法，可以将一种或多种基质干扰剂与样品分离，而不会同时不希望地除去目标分析物。一种或多种基质干扰剂的分离可以提供基质减少的组合物，其在随后的目标分析物定量期间具有降低的基质效应。
质谱分析
因此，可以使用质谱法或液相色谱-质谱法(LC-MS)评估使用主题方法产生的分析物和样品。可以直接分析分析物。在一些情况下，分析物是蛋白质，并且分析物可以在分析之前被消化成碎片。在一些情况下，分析物是小的有机分子，例如杀有害生物剂。因此，在质谱仪中对主题分析物进行分析之前，主题分析物可以是完整的或碎片化的(即，用酶消化的)。在质谱仪中对分析样品进行分析之前，分析样品也可以处于液相色谱(LC)下。任何便利的LC方法和柱可以与本文所述的质谱分析组合使用。
可以使用任何质谱仪分析样品，该质谱仪具有以高质量准确度、精确度和分辨率测量分析物质量的能力。因此，可以通过多种质谱方法中的任何一种来分析分离的分析物，这些方法包括但不限于电喷雾质谱法、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法(MALDI-TOF)和任何串联MS(如QTOF、TOF-TOF等)。质谱法通常是本领域熟知的。与质谱法相关的基本过程是产生源自样品的气相离子，并测量它们的质量。
在某些实施方案中，由样品中感兴趣的分析物产生的离子质量可以通过本领域已知的方法计算，例如，可以采用诸如选择性离子监测(SIM)和多反应监测(MRM)的技术来仅监测对应于感兴趣的分析物的那些离子。来自质谱分析的输出可以包含分离的分析物或其片段的质量(即分子量)以及它们在样品中的相对或绝对丰度。可以将由质谱分析获得的分析物质量与对于分析物预期的分析物质量进行比较。通过进行该比较，可以丢弃并非由感兴趣的分析物得到的任何获得的信号，并且可以仅保留对应于预定分析物的那些信号。在某些实施方案中，分析物或其片段的质量存储在数据库的表格中，并且该表通常含有至少两个字段，一个字段含有分子量信息并且另一个字段含有分析物标识符，例如名称或代码。因此，主题方法可以包括将从质谱法获得的数据与数据库进行比较以识别感兴趣的分析物的数据。
总体上，将由质谱法产生的数据与分子量信息数据库进行比较以便于数据分析的方法在本领域中是众所周知的，并且因此，这里不需要进一步详细描述。因此，可以使用质谱法获得关于感兴趣的样品中的分析物的量的信息(例如，数据)(包括关于它们的存在或不存在的信息)。
对于每种分析物，使用质谱法获得的信息可以是定性的(例如，显示分析物的存在或不存在，或分析物是否以比对照分析物或其他标准品更高或更低的量存在)或定量的(例如，提供可以是绝对的或相对于对照分析物或其他标准品的数字或分数)。用于评估质谱数据的标准品可以从存在于样品中的对照分析物(如已知浓度的分析物)或已经以已知量添加到样品中的分析物(例如掺加的分析物)获得。因此，可以将由主题方法产生的数据针对内部对照物(例如已知浓度的分析物等)“归一化”。通过使用上述方法比较由评估两种或更多种不同样品中分析物的存在的结果，可以获得两种或更多种不同样品中的分析物的相对水平。在其他实施方案中，通过评估单个样品中至少两种不同分析物的存在，可以获得样品中分析物的相对水平。
效用
主题组合物、试剂盒和方法可以用于各种诊断、分析和研究应用。将主题组合物和方法用于在其中需要对样品的目标组分进行复合和分离的任何应用，例如，以便提供缺乏目标组分的感兴趣的样品，或提供感兴趣的分离的目标组分。
涉及分析样品的制备或预处理以用于后续分析的应用是感兴趣的。在一些情况下，将主题方法用于从分析样品中去除不需要的组分，包括干扰样品中目标分析物的检测和分析的组分。例如，将主题组合物和方法用于在生物样品的蛋白质沉淀或使用分散固相萃取(dSPE)进行萃取之后在例如食品和农业样品的QuEChERS方案期间通过去除基质组分(例如脂质)来清洁样品。
可以制备许多复杂的样品(例如食品：鳄梨、油、肉类、乳制品等)(例如，生物样品)和不同的分析物组(例如杀有害生物剂、兽药、滥用药物等)以用于使用主题组合物和方法进行的分析。感兴趣的应用包括但不限于多残留分析、法医/临床分析以及受益于脂质去除或分离的其他应用。使用主题组合物和方法从这些样品中去除基质组分可以提高分析方法的准确性、再现性和耐用性，因为可以显著减少或消除可能引起潜在干扰、离子抑制/增强以及在色谱流路和检测器上积累的化合物。
其他感兴趣的应用包括涉及将α-环糊精固定相上的捕获的脂质部分进行洗脱以用于分析的应用。
主题材料和方法提供了色谱分离的实际应用，例如样品制备。例如，主题固体支撑的αCD以SPE管柱和96孔板形式提供床稳定性，其中，如图12所示，粗萃取物可以通过吸附剂以去除共萃取的基质，留下在溶液中的感兴趣分析物以用于分析。样品萃取物纯化应用在食品、法医、临床、制药、环境和其他领域受到高度关注，因为共萃取物的去除降低了基质效应、共洗脱干扰、系统污染、夹带和再现性差的可能性。将安捷伦增强型基质去除(EMR)-脂质实施的αCD及其共聚物用于样品萃取物的分散固相萃取(dSPE)清洁。然而，由于材料溶解性和/或形态变化(例如收缩、膨胀、孔隙塌陷、胶凝化)，使用EMR-脂质作为固定相是不成功的，并且导致样品与CD单元之间的相互作用差，并且在一些情况下没有观察到基质去除。本文描述了根据主题方法的样品纯化方法以用于使用蛋白质沉淀(PPT)和QuEChERS工作流程的应用。
主题材料和方法提供了生物样品制备中的实际应用。例如，可以根据如图8中示出的蛋白质沉淀(PPT)工作流程处理诸如血浆的生物样品。
通过说明的方式而不是通过限制的方式，提供以下实施例。
实施例
提出以下实施例以向本领域普通技术人员提供如何制备和使用本发明的完整公开和描述，并且不旨在限制发明人认为的范围，也不旨在表示下面的实验是全部或唯一进行的实验。已经努力确保关于所使用的数字(例如量、温度等)的准确性，但是应该考虑一些实验误差和偏差。
α-CD-TEOS-Si脂质捕获材料的合成与制备
α-环糊精的介绍和从萃取溶剂中选择性捕获脂质
环糊精(CD)是一类具有亲水外表面和非极性空腔的环状低聚糖。与分子疏水内腔组合的环糊精(CD)表面上的羟基促进各种有机分子与腔内表面之间的非共价相互作用。这些有利的相互作用促进分子插入空腔，导致形成稳定的主客体包合复合物。由于其空腔的尺寸和形状受限，环糊精可以选择性地结合可以成功进入其内部的分子、同时排除那些太大而不能插入的分子，并形成稳定复合物。因此，三种最常见的环糊精同系物(图1)、α-CD(6元环)、β-CD(7元环)和γ-CD(8元环)均可以用于可逆地结合感兴趣的分子，这取决于环糊精腔内的整体“配合”。环糊精可以与各种分子形成包合复合物，并且用于增强药物溶解度和稳定性、进行分子分离、以及从水或土壤样品中萃取有机污染物。
表1.α、β和γ-环糊精的基本特征。
在三种最常见的环糊精类型中，只有α-环糊精，由于其较小的直径空腔，其受限于在排除大多数其他类型的较大化合物时形成具有主要直链的分子的稳定包合化合物。α-环糊精的这种特征提供了被称为脂质的一类生物分子的选择性结合。脂质是一组天然存在的化合物，其包括脂肪、甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯和磷脂。这些分子的共同结构组分是在4与24个碳单元长之间的长脂肪族链，其可以结合各种另外的官能团。在这些生物分子上可获得的长脂肪族链段提供了能够插入α-环糊精并形成稳定包合化合物的疏水直链组分。存在于β-和γ-环糊精中的较大空腔形成具有更广范的分子种类的包合化合物，并且因此不能单独提供脂质的选择性。因此，α-环糊精复合直链烷基链而同时排除较大分子的能力允许其用于从复杂基质中选择性去除脂质、同时排除感兴趣的较大分子(如类固醇、杀有害生物剂和许多其他常见分析物)。即使当掺入聚合物材料中时，环糊精仍保持其与各种各样的分子一起形成包合复合物的能力。
本公开文本提供了既可以以dSPE清除形式也可以以充当流通(例如管柱式)应用的固定相的形式使用的材料。此外，本公开文本提供的材料可以：
●掺入高负载的α-环糊精以快速并且有效去除脂质；
●掺入高表面积和孔隙率以增加材料的吸收活性；
●表现亲水表面特性以便被基质有效润湿和渗透；
●在所有常见溶剂中保持不可溶并且证明高稳定性而没有形态变化；和/或
●使用键合化学，这不引发与分析物的二次相互作用。
二氧化硅上α-CD的合成(αCD-TEOS-Si)(方法I)
可以使用各种技术实现β-环糊精与二氧化硅的共价附接。(Shiraishi等人,Immobilization of b-Cyclodextrin on Silica Gel.Bull.Chem.Soc.Jpn.1986,59,507；Haginaka和J.Wakai,b-Cyclodextrin Bonded Silica for Direct Injection Analysisof Drug Enantiomers in Serum by Liquid Chromatography Anal.Chem.1990,62,997；Tazerouti等人Enantiomeric Separation of Drugs and Herbicides on a b-Cyclodextrin-Bonded Stationary Phase.Chirality,2002,14,59；Ponchel等人Cyclodextrin silica-based materials:advanced characterizations and study oftheir complexing behavior by diffuse reflectance UV–Visspectroscopy.Microporous and Mesoporous Materials 2004,75,261；Belyakova等人,Nanoporous b-Cyclodextrin-Containing Silicas:Synthesis,Structure andProperties.Chemistry,Physics and Technology of Surface.2014,5.386；Guo和W.Qin,Cyclodextrin-Functionalized Silica Nanoparticles with Dendrimer-like Spacersfor Enantioselective Capillary Electrochromatography.Electrophoresis2014,35,3549；Ghanem等人,Immobilizedβ-cyclodextrin-Based Silica vs Polymer Monolithsfor Chiral Nano Liquid Chromatographic Separation of Racemates.Talanta 2015,132,301.)。α-环糊精与二氧化硅的直接键合可以为涉及脂质去除的应用提供许多优点。使用刚性和惰性二氧化硅颗粒为α-CD涂层提供相稳定性，并且不溶于常用溶剂。此外，载体的高稳定性和刚性防止键合相的形态变化，这可降低在“通过(pass-through)”分子分离方法期间SPE管柱形式的性能。二氧化硅凝胶和颗粒是广泛可用的，并且可以按各种孔径、粒度和表面积使用，从而允许优化α-CD负载条件以及脂质去除中涉及的加工步骤。官能化纳米多孔二氧化硅的孔隙率(300-400m2/g)和高表面积也可以提供更高浓度的α-环糊精以增加脂质去除。这种更高的效率允许每次分离使用较少的吸收剂并且导致较低的总体费用。还通过避免使用芳香族接头基团将α-环糊精键合到二氧化硅上，从而防止二次相互作用和分析物的保留，所得的α-CD键合的二氧化硅可以显示出上面概述的所有希望的特性。
便利的两步法(图2)涉及使用3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基异氰酸酯[(EtO)3Si(CH2)3N＝C＝O，(TEOS-NCO)]作为连接基团将α-环糊精键合到二氧化硅表面上。TEOS-NCO是三乙氧基硅烷[(EtO)3Si-]，其掺入短脂肪族丙基链[-(CH2)3-]和异氰酸酯基团(-N＝C＝O)。当暴露于α-环糊精(一种环状多元醇)时，异氰酸酯与存在于α-CD上的羟基之一反应，从而经由氨基甲酸酯连接来连接二者。该反应导致形成掺入(三乙氧基甲硅烷基)丙基的α-环糊精衍生物的混合物。当(TEOS)-α-环糊精衍生物暴露于二氧化硅时，这些基团在固-液界面处缩合，随后失去一分子水，产生有机与无机材料之间的共价键。随着该过程在整个表面上继续，在整个二氧化硅颗粒的孔隙中沉积(例如共价连接)掺入了α-环糊精的稳固的硅氧烷薄膜。二氧化硅上沉积的(例如共价连接的)α-CD单层递送有效的脂质保留，其具有在SPE和dSPE形式中的最小分析物保留，如下文部分所示。
将α-CD键合到二氧化硅上：(方法II)多异氰酸酯接头基团(α-CD-R-Si)的使用
第二种方法(图3)涉及使用与键合到多孔二氧化硅表面上的氨基硅烷反应的异氰酸酯接头基团，以产生能够直接附接α-环糊精的反应性异氰酸酯官能化表面。在该方法中，首先使用硅烷偶联化学方法将氨基硅烷键合到多孔二氧化硅材料的表面上。该过程由于硅烷与二氧化硅表面上存在的羟基(-OH)缩合而发生，并产生掺入末端氨基(-NH2)的共价附接的有机硅烷。伯胺与异氰酸酯分子的反应速率比羟基的反应速率快几个数量级。因此，各种各样的二、三或多异氰酸酯种类(例如，图4)可以在温和条件下直接键合到官能化二氧化硅的表面上，以活化该物质以便进一步附接α-环糊精。该方法的最后步骤涉及α-环糊精与异氰酸酯官能化的二氧化硅(OCN-R-二氧化硅)的反应。在该步骤中，可以使用高温来促使反应完成并且在表面上和整个材料孔隙中实现α-环糊精的高负载。该最后步骤利用异氰酸酯基团与环糊精上存在的伯羟基之一的偶联以形成氨基甲酸酯连接并产生最终的α-CD官能化二氧化硅(α-CD-R-二氧化硅)。
这些合成路线中的每一种都为形成α-CD官能化二氧化硅提供了许多优点。方法I使用TEOS-NCO以将α-CD键合到表面上，是两步法，可以在单个反应器中进行，简化了制造过程并降低了总成本。此外，由方法I得到的α-CD键合相掺入由短丙烯链和氨基甲酸酯连接构成的小接头基团。这些基团可以最小化与分析物分子的任何不希望的二次相互作用，该二次相互作用可能导致分析物分子在吸附剂床中保留并且在分析期间降低这些种类的回收率。方法II在其程序期间使用异氰酸酯接头基团，在活化的二氧化硅上使用未官能化的α-环糊精以用于最终的键合步骤。这可以在二氧化硅表面上产生单取代的α-CD侧基，其可以为脂质捕获提供更高的亲和力。这可以在二氧化硅表面上产生多取代的α-CD侧基，这可以为脂质捕获提供更高的亲和力。此外，与方法I中发现的短丙基相比，方法II还导致结合的α-CD与表面之间的系链更长。使用更长的系链将导致与二氧化硅颗粒的距离增加并减少与表面的空间相互作用，这可能阻碍大脂质分子在α-CD腔中的插入。此外，可获得各种各样的异氰酸酯分子(图4)，其在形成α-CD薄膜方面提供合成灵活性，该薄膜专门设计用于提供α-环糊精对脂质吸收的活性，同时使所希望的目标化合物(如分析物)的不需要的非特异性相互作用最小化。
柱色谱
αCD-TEOS-Si材料也适合作为柱色谱固定相。通过添加底部玻璃料、添加各自量的吸附剂来制备管，并将顶部玻璃料牢固地压在顶部上。在该评估中使用的典型管柱是填充有100mgαCD-TEOS-Si的1cc。使用AOAC国际QuEChERS官方萃取程序制备鳄梨萃取物。不进行SPE溶剂调节。接下来，将ACN萃取物用水1:1稀释，并使1mL稀释的样品以不超过1滴/s通过管柱，其中需要在5-8英寸Hg下的真空。浓缩样品基质(叶绿素)的绿色条带在固定相床的顶部是可见的。通过将真空度增加至20英寸Hg持续20s来完成洗脱。对于LC分析，可以将收集的洗脱液直接注入系统或用流动相稀释以匹配初始梯度条件。对于GC分析，将洗脱液(1mL)与300mg无水MgSO4混合，导致ACN和水层的相分配。将ACN上层转移至自动进样器小瓶以进行GC-MS分析。未处理的ACN萃取物(之前)和SPE处理之后(之后)的洗脱液的视觉比较表明基质污染物的显著去除。
基质去除评估
等式1.通过GC-MS全扫描分析使用色谱图峰面积计算基质去除。
对于此实验，通过比较α-CD-TEOS-Si处理的萃取物与未处理的鳄梨萃取物的色谱图，使用GC-MS全扫描来确定去除的基质的量。图6中的“鳄梨基质”色谱图来自未经处理的鳄梨萃取物。α-CD-TEOS-Si dSPE和αCD-TEOS-Si SPE色谱图分别来自用dSPE或SPE形式的αCD-TEOS-Si材料处理的样品。通过对整个色谱图积分来确定峰面积，并应用等式1来确定每次清洁的基质去除百分比。“萃取峰面积”是从未处理的萃取物确定的面积，并且“样品峰面积”从SPE或dSPE处理的萃取物确定。对于αCD-TEOS-Si dSPE和αCD-TEOS-Si SPE，确定基质去除率分别为79.3％和83.5％。
多残留分析的应用
还使用来自AOAC QuEChERS萃取的鳄梨样品测定分析物回收率，并且然后用αCD-TEOS-Si材料进行SPE通过(pass-through)清洁。将鳄梨(15g)以50ng/mL与以下14种杀有害生物剂的混合物一起掺加：吡蚜酮(pymetrazine)、甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、多菌灵、噻苯咪唑、乐果、抑霉唑(imazailil)、残杀威、胺甲萘(carbaryl)、嘧菌环胺、戊菌唑、以及磷酸三苯酯(TPP)(n＝3)。将ACN萃取物用水1:1稀释并装入1mL并以不超过1滴/s通过SPE管。接下来，用水(0.75mL)稀释洗脱液(0.5mL)以使溶剂组合物的水:ACN为8:2，以用于LC-MS/MS分析(总稀释度＝5X)。对于基质匹配的校准标准品，通过萃取和清洁方案获取空白(未掺加的)鳄梨，并且然后后掺加校准标准品。使用Agilent MassHunter软件计算回收率值。回收率和再现性值列于表6-表11中。
蛋白质沉淀萃取方案和清洁
生物样品如血浆遵循如图8所示的蛋白质沉淀(PPT)工作流程。必要时将样品掺加标准品，以确定回收率和精确度。磷脂是血浆中的主要共萃取物，并且LC-MS/MS用于通过使用产物离子184m/z的母离子扫描来监测基质去除。首先，将血浆与3或4当量的乙腈在离心管或SPE管中混合，该离心管或SPE管在吸附剂顶部上含有非滴式玻璃料。将离心管涡旋，离心，并将上清液转移至含有吸附剂的SPE管中进行清洁。对于非滴式SPE管，血浆/ACN流动在真空或正压下启动并通过SPE吸附剂床。通过吸附剂去除基质共萃取物，并将感兴趣的分析物保留在洗脱液中并收集在玻璃管中。将洗脱液用水稀释或蒸干，并在流动相中重建，然后注入LC-MS/MS。
样品清洁方法
在该方法中，清洁吸附剂包括如本文所述的αCD-TEOS-Si、αCD-PMDI-Si和其他αCD官能化二氧化硅材料、及其与在二氧化硅上的C18的共混物。图10示出了用于使用QuEChERS萃取物的工作流程的管柱式玻璃料堆叠配置。对于旨在用于原位蛋白质沉淀的管柱，添加非滴式玻璃料。对于在洗脱前不需要溶剂保留的其他应用，非滴式玻璃料不是任选的。使用QuEChERS方案产生萃取物。接下来，将萃取物与等体积的水(50％水)混合。在一些实验中，将含水量调节至按体积计(即αCD-TEOS-Si:C18共混物)仅20％。在该评估中使用的管柱是含有30mg至100mg的αCD官能化二氧化硅或共混物的1cc至3cc。将稀释的萃取物装到含有吸附剂的SPE管上。将SPE筒在重力下洗脱或根据非滴落形式的需要在真空下洗脱，并收集洗脱液；现在富含感兴趣的分析物。洗脱液是清除脂质和其他共萃取的基质组分(例如叶绿素)的澄清溶液。用αCD官能化二氧化硅处理的样品在LC-MS(/MS)分析之前不需要干燥步骤；然而，GC分析需要用硫酸镁干燥以去除步骤B中添加的水。将最终溶液转移到自动进样器小瓶中以用于LC-MS和/或GC-MS分析。
针对基质去除和分析物回收的含水量评估
由纯αCD官能化二氧化硅构成的吸附剂提供高含水量和在按体积计50％含水量下分析物回收和基质去除的理想平衡。αCD的尺寸选择性质允许不含有无支链烃链的痕量分析物保留在溶液中，而脂质和其他共萃取物的烃链进入αCD腔并通过疏水相互作用保持。对于纯αCD官能化二氧化硅，降低含水量至低于50％降低了共萃取物的去除量，并且将含水量增加至超过50％增加了相互作用强度，但也可能非选择性地结合感兴趣的分析物。
由αCD和C18官能化二氧化硅的共混物构成的吸附剂提供较低的含水量，以提供分析物回收和基质去除的理想平衡。对于主题共混物，约20％的含水量可以提供共萃取物的有效去除，而感兴趣的分析物保留在溶液中以用于随后的色谱和检测。将含水量降低至低于20％降低基质去除率，而将含水量增加至超过20％增加疏水相互作用强度，但也可能非选择性地结合感兴趣的分析物。20％的含水量对于在诸如PPT的应用中使用是有意义的，并且提高疏水目标分析物的溶解度，当含水量增加时，该疏水目标分析物可能变得不可溶。此外，较低的含水量可以提供更快的蒸发并且更容易用盐干燥样品。
(TEOS)-α-环糊精的合成
合成αCD-TEOS-Si涉及的主要步骤可以归纳如下：A)α-CD与3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基异氰酸酯在DMF中反应(小烧瓶)以及纳米多孔硅胶水解/催化(大烧瓶)；B)加热至50℃，α-CD与3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基异氰酸酯反应；C)包含(TEOS)-α-环糊精衍生物的反应溶液；D)(TEOS)-α-环糊精在100℃下与纳米多孔二氧化硅键合；E)使用离心对官能化二氧化硅进行分离并且溶剂洗涤；F)使用回流甲醇对键合的二氧化硅进行索氏纯化；G)在50℃下真空干燥纯化的二氧化硅产物；以及H)最终的纯化产物。
图7(小图A和B)显示了掺入结合的单层的(TEOS)-α-环糊精的纳米多孔二氧化硅的FT-IR光谱。在氮气吹扫下使用KBr球粒获得光谱。小图A)完整光谱和小图B)从1300-2000cm-1的IR光谱。在1100cm-1处由α-环糊精产生的峰被强烈的Si-O拉伸遮蔽。使用由1709cm-1(尿烷C＝O)和1541cm-1(尿烷C-NH)处的氨基甲酸酯-α-CD连接引起的吸光度来完成结合单层的鉴定。
对掺入了(TEOS)-α-环糊精的结合单层的纳米多孔二氧化硅进行热重分析(TGA)分析。22％的所测量的重量损失(不包括被吸收的H2O)证实了在反应之前和之后在实验上确定的所观察到的重量增加。
进行BET表面分析以显示纳米多孔二氧化硅和掺入了(TEOS)-α-环糊精的结合单层的相同二氧化硅的氮解吸曲线。测量的从至的孔径减小表明了1.17nm厚的薄膜的沉积，这证实沉积的薄膜主要是大约一个α-环糊精分子厚度的单层(表1)。
获得扫描电子显微照片图像，这显示掺入了(TEOS)-α-环糊精的结合单层的纳米多孔二氧化硅表面处的多孔形态。在A)×20,000和B)×40,000放大率下获得图像。与未官能化的二氧化硅相比，形态没有明显变化，这支持了沉积的薄膜在整个材料表面上以单层存在的结论。
(TEOS)-α-环糊精的合成
将25g的α-环糊精(0.023mol)在真空(1毫巴)下在120℃下脱水18小时。然后在惰性气氛下伴随剧烈搅拌将α-CD溶解于200ml无水DMF中。溶解后，向溶液中添加1ml无水三乙胺。混合后，伴随剧烈搅拌向溶液中添加5.73ml的3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基异氰酸酯(1摩尔当量)。然后将烧瓶用氮气吹扫并在N2的轻微正压下密封。然后将反应在室温下搅拌4小时。然后，将温度升至50℃并在惰性气氛下搅拌过夜。
将50g的多孔二氧化硅分散在300ml的DMF中。向其中添加3.5ml的NH4OH/NH4F催化剂溶液(参见下文)。将该混合物在室温下机械搅拌数小时，以促进催化剂被吸收到多孔二氧化硅中。在不使用该催化剂的情况下尝试将(TEOS)-α-CD键合到二氧化硅上导致α-CD键合相的重量负荷低(<10％)。然后将掺有制备的(TEOS)-α-CD衍生物的DMF溶液添加至搅拌的二氧化硅/DMF混合物中。用N2吹扫烧瓶，然后加热至100℃并搅拌过夜。总溶液体积为约550ml。第二天，通过真空过滤收集二氧化硅。然后将二氧化硅用新鲜DMF(600ml)以浆料洗涤3次，然后用水(1000ml)洗涤3次，并且用热MeOH(1200ml)洗涤4次。然后将二氧化硅在45℃下真空干燥，以得到最终材料。
NH4OH/NH4F催化剂溶液由溶解在100ml水中的1.852g NH4F组成。向其中添加20.50g(22.78ml)的氢氧化铵溶液(在水中28％-30％)
α-CD-PMDI-Si的合成：
将50g的多孔二氧化硅在真空(1毫巴)下在120℃下脱水18小时。第二天，在氮气氛下将二氧化硅与300ml无水甲苯混合。混合后，添加5ml的无水吡啶。然后，在搅拌下添加10ml的(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷。添加后，将烧瓶用惰性气体吹扫并在N2的轻微正压下密封。将反应加热至100℃并在惰性气氛下搅拌过夜。第二天，通过真空过滤收集所得的氨基官能化二氧化硅(NH2-二氧化硅)。将二氧化硅用新鲜甲苯以浆料洗涤三次，然后用热MeOH洗涤三次。然后将二氧化硅在45℃下真空干燥，以得到氨基官能化的二氧化硅(NH2-二氧化硅)。
将20g的氨基官能化二氧化硅(NH2-二氧化硅)置于烧瓶中并在110℃和1毫巴下真空脱水18小时。第二天，在氮气氛下将干燥二氧化硅与150ml无水DMF混合。在氮气氛下搅拌时，向混合物中添加20ml的聚(六亚甲基二异氰酸酯)(PMDI#10图4)。然后，将烧瓶用氮气吹扫并在轻微正压下密封。然后将反应加温至50℃并在惰性气氛下搅拌过夜。
第二天，通过倾析溶液去除反应DMF。向所得异氰酸酯官能化二氧化硅(OCN-二氧化硅)中添加20g的溶解于200ml无水DMF和2ml三乙胺中的脱水α-环糊精。使用顶部机械搅拌分散所得混合物。将反应烧瓶用氮气吹扫，然后在N2的轻微正压下密封。然后将搅拌混合物加热至50℃，并搅拌4小时。然后，将反应温度升至100℃并在氮气氛下机械搅拌过夜。第二天，通过真空过滤收集二氧化硅。将二氧化硅用新鲜DMF(600ml)以浆料洗涤3次，然后用水(1000ml)洗涤3次，并且用热MeOH(1200ml)洗涤4次。然后将二氧化硅在45℃下真空干燥，以得到最终的αCD-PMDI-Si材料。此程序适用于任何可能的多异氰酸酯单体，代表性例子如图4所示。
表2.(TEOS)-α-环糊精沉积到具有渐增孔径的二氧化硅材料上的键合结果。
讨论
所描述的α-CD官能化二氧化硅的合成简单，廉价，并且对于产生具有高α-CD含量(例如，高达>30wt.％)的材料非常有效。α-CD可以化学沉积在各种各样的二氧化硅材料上，如颗粒(无定形或球形)、膜、整料和其他结构。这允许可以受益于选择性脂质包埋的形状因子和应用。此外，尽管二氧化硅由于其惰性、广泛的可用性和低成本而最初使用，但是本文描述的技术也适合于将环糊精附接到由用于色谱分离和/或样品制备的有机和无机材料二者组成的其他基材上。在基材表面上掺入羟基(-OH)或胺(R-NH-R’、R-NH2、R-NR’-R”)官能团的任何聚合物或无机基材、或可以化学改性以便在材料表面上引入这些基团的任何材料可以潜在地用于这些方法以产生各种各样的α-CD官能化材料。感兴趣的附加基材的例子包括但不限于纤维素(为一种丰富且廉价的天然多糖，其掺入与在环糊精上发现的羟基具有相似反应性的羟基)以及氧化锆(ZrO2)(为一种无机氧化物和强路易斯碱，其掺入与二氧化硅相似的表面羟基)。此外，例如用于过滤系统的许多惰性聚合物(如聚乙烯或聚丙烯)可以在其表面上被氧化以引入羟基官能团，其可以适用于所述的α-CD官能化过程。
与含有不同官能团的吸附剂共混还可以用适当的共混比和材料提供所希望的特性。可以与αCD官能化二氧化硅共混的吸附剂包括但不限于C18、伯仲胺(PSA)、石墨化炭黑(GCB)、弱和强离子交换剂、以及弱和强阴离子交换剂。二氧化硅上的C18产生与αCD官能化二氧化硅的感兴趣的共混物，用于从SPE管柱中的多种样品萃取物中去除基质共萃取物(例如脂质)。可以基于αCD和碳负载选择二氧化硅上的αCD/C18比。添加C18吸附剂可以提供较低含水量(例如，20％对比50％)的使用，这对于蛋白质沉淀(PPT)应用、增加基质容量、以及改善磷脂去除率(100％对比54％-94％)是理想的。在一些情况下，较低的含水量也改进了疏水分析物的溶解度，并且允许最终的洗脱液在必要时容易地蒸发或干燥(例如，GC应用)。
支持数据和另外的实验细节
I.材料和方法
A.表3：缩写
II.仪器和化学品
所使用的仪器仅为安捷伦科技(Agilent Technologies)品牌，并且包括以下：7890B GC与5977MSD；1290LC与6490MS/MS(QQQ)，以及1290LC与6150MSD。
将MS级溶剂用于洗脱液和样品制备试剂。反渗透水净化系统为分析和样品制备提供净化水。αCD和分析物标准品是从多个供应商处购买的。
包括盐和管在内的QuEChERS材料由安捷伦科技公司(Agilent Technologies)提供。Agilent Captiva ND和NDL过滤管用于蛋白质沉淀分析。从多个供应商处购买了另外的吸附剂材料。
聚丙烯SPE清洁管由安捷伦提供并在内部组装。使用在从3μm至15μm范围内的孔的聚乙烯、聚丙烯和/或PTFE玻璃料将吸附剂保留在管中。
二氧化硅吸附剂上的C18由安捷伦科技公司内部合成。
III.分析和QC评估及结果
a.基质去除评估
在用2:1的αCD-TEOS-Si处理之前和之后收集鳄梨油的GC-MS全扫描色谱图叠加图，其积分曲线用于基质去除计算。在y＝0时，跨x轴手动对从5min至29min的曲线进行积分。在此实施例中，确定基质去除率为88.6％。
等式1.以下展示了使用未处理的样品萃取物、纯化的样品萃取物和溶剂空白的总峰面积计算基质去除率。
图12显示了使用184m/z的LC-MS/MS母离子扫描以便使用等式1测定磷脂去除率以及没有清洁以及使用α-CD-TEOS-Si改性的载体进行清洁的血浆样品的曲线峰面积。在此实施例中，确定磷脂去除率为100％。
b.基质去除吸附剂比较
表4.用αCD官能化二氧化硅吸附剂和共混物评估基质去除率。除人体血浆外，所有值均通过GC-MS全扫描测定。
*使用方案E评估，然后进行LC-MS/MS产物离子扫描，184m/z用于磷脂检测。
表5.使用方法I在基于αCD-TEOS-Si的不同基础二氧化硅颗粒上的αCD官能化二氧化硅的基质去除率和材料特性比较。
表6.不同αCD官能化二氧化硅材料及其各自与C18共混物的基质去除率比较。
*使用方案E评估，然后进行LC-MS/MS产物离子扫描，184m/z用于磷脂检测。
c.分析物回收率的计算
对使用LC-MS/MS、GC-MS和GC-MS/MS的各种分析的仪器分析方法进行了优化，以实现包括多类别多残留杀有害生物剂、兽药分析、制药和滥用药物的应用所需的选择性、灵敏度和广泛检测。针对各种分析物选择适当的离子作为用于定量和确认的一级、二级和三级转换。将对应于感兴趣的分析物的色谱峰积分以得到峰面积，并使用Mass Hunter和ChemStation软件与溶剂标准品和/或基质匹配的校准曲线比较，以给出计算的峰面积、最终浓度、回收率百分比和相对标准偏差百分比。此外，通过使用下式中的样品和标准峰面积，实施单点校准以计算回收率百分比。
等式2.本研究中使用的单点校准的回收率百分比计算。以n＝3-6，制备校准品和样品预尖峰。
d.实际应用的回收率和再现性结果
表7.通过LC-MS/MS测定的鳄梨油中杀有害生物剂的回收率和精确度。将样品掺加50ng/g的杀有害生物剂，并通过样品制备程序取得。空白样品是通过整个样品制备过程采集，并后掺加基质匹配校准标准品。使用6个重复确定精确度。
表8.通过GC-MS/MS测定的鳄梨油中杀有害生物剂的回收率和精确度。将样品掺加20ng/g的杀有害生物剂，并通过样品制备程序取得。空白样品是通过整个样品制备过程采集，并后掺加基质匹配校准标准品。使用6个重复确定精确度。
表9.通过GC-MS/MS测定的鳄梨油中疏水杀有害生物剂的回收率和精确度。将样品掺加20ng/g的杀有害生物剂，并通过样品制备程序取得。空白样品是通过整个样品制备过程采集，并后掺加基质匹配校准标准品。使用6个重复确定精确度。
表10.通过LC-MS/MS测定的人类血浆中的药物的回收率和精确度。将样品掺加1ng/mL的药物，并通过样品制备程序取得。空白样品是通过整个样品制备过程采集，并后掺加基质匹配校准标准品。使用6个重复确定精确度。
表11.通过LC-MS/MS测定的牛肝中兽药的回收率和精确度。将样品掺加50ng/g的药物，并通过样品制备程序取得。空白样品是通过整个样品制备过程采集，并后掺加基质匹配校准标准品。使用6个重复确定精确度。
IV.分析方案
SPE管组合物
管为1至3cc并且含有2至3种玻璃料。该管由底部玻璃料、30至100mg吸附剂和顶部玻璃料组成，以容纳吸附剂。在非滴落形式中，将疏水玻璃料放置在顶部玻璃料下方以保持溶剂直至抽真空。
萃取方案A(QuEChERS-鳄梨)
将完全均质化的鳄梨样品称重(15g)到50mL离心管中，并根据需要掺加适当的内部和QC标准品。未掺加的样品也通过萃取过程进行，随后用作基质匹配校准标准品的基质空白。然后将15mL含有1％乙酸的乙腈添加至管中并使用机械振荡单元混合2min。将含有无水1.5g乙酸钠和6.0g硫酸镁的盐包倒入浆料中，盖上管，并快速摇动以避免盐块。将样品再次置于振荡单元上持续2min。然后将管置于离心机中并以5000rpm旋转5min。得到的上清液使乙腈上层发生相分离，然后将其转移到清洁步骤A或B中。
萃取方案B(QuEChERS-组织)
将完全均质化的组织样品称重(2g)到50mL离心管中，并根据需要掺加适当的内部和QC标准品。未掺加的牛肝样品也通过萃取过程进行，随后用作基质匹配校准标准品的基质空白。向样品中添加8mL的30mM KH2PO4(pH 7.0)，然后涡旋10s。然后将含有5％甲酸的10mL乙腈添加至管中并使用机械振荡单元混合2min。将含有无水1g氯化钠、1g柠檬酸钠、0.5g柠檬酸二钠半水合物和4.0g硫酸镁的盐包倒入浆料中，盖上管，并快速摇动以避免盐块。将样品再次置于振荡单元上持续2min。然后将管置于离心机中并以5000rpm旋转5min。得到的上清液使乙腈上层发生相分离，然后将其转移到清洁步骤A或B中。
萃取方案C(QuEChERS-油)
将完全均质化的鳄梨样品称重(3g)到50mL离心管中，并掺加适当的内部和QC标准品。然后添加12mL试剂水并与油充分混合。未掺加的样品也通过萃取过程进行，随后用作基质匹配校准标准品的基质空白。然后将15mL含有1％乙酸的乙腈添加至管中并使用机械振荡单元混合2min。将含有无水1.5g乙酸钠和6.0g硫酸镁的盐包倒入混合物中，盖上管，并快速摇动以避免盐块。将样品再次置于振荡单元上持续2min。然后将管置于离心机中并以5000rpm旋转5min。得到的上清液使乙腈上层发生相分离，然后将其转移到清洁步骤A或B中。
萃取方案D(QuEChERS-液体)
将液体样品称重(15g)到50mL离心管中，并根据需要掺加适当的内部和QC标准品。未掺加的样品也通过萃取过程进行，随后用作基质匹配校准标准品的基质空白。然后将15mL含有1％乙酸的乙腈添加至管中并使用机械振荡单元混合2min。将含有无水1.5g乙酸钠和6.0g硫酸镁的盐包倒入浆料中，盖上管，并快速摇动以避免盐块。将样品再次置于振荡单元上持续2min。然后将管置于离心机中并以5000rpm旋转5min。得到的上清液使乙腈上层发生相分离，然后将其转移到清洁步骤A或B中。
萃取方案E-(PPT-血浆)
将0.06至2mL乙腈添加至2mL离心管或非滴式SPE管中。向ACN中添加至0.02mL至0.400mL血浆以沉淀蛋白质。对于离心PPT，以12000rpm离心3min并转移至清洁步骤C。对于管内PPT，抽真空以启动通过清洁吸附剂的流动。
清洁A(50％水)
将乙腈萃取物与等体积的试剂水(例如0.5mL乙腈萃取物；0.5mL试剂水)混合并转移至SPE清洁管中。允许洗脱液在重力下通过SPE管滴入玻璃收集管中。在重力流动停止后，抽真空以完成转移。对于LC分析，根据需要用另外的水稀释洗脱液，并转移到自动进样器小瓶中以用于分析。对于GC分析，将洗脱液转移至2mL离心管中。分部分添加硫酸镁直至管中未观察到水。然后将ACN上层转移至自动进样器小瓶以用于GC分析。
清洁(SPE)B(20％水)
将乙腈萃取物与试剂水以4:1(例如0.5mL乙腈萃取物；0.15mL试剂水)混合并转移至SPE清洁管中。允许洗脱液在重力下通过SPE管滴入玻璃收集管中。在重力流动停止后，抽真空以完成转移。对于LC分析，根据需要用另外的水稀释洗脱液，并转移到自动进样器小瓶中以用于分析。对于GC分析，将洗脱液转移至2mL离心管中。分部分添加硫酸镁直至管中未观察到水。然后将ACN上层转移至自动进样器小瓶以用于GC分析。
清洁(SPE)C(PPT)
将ACN/血浆混合物转移至SPE清洁管中或以非滴落形式开始真空。将洗脱液通过SPE管抽入玻璃收集管中。然后增加真空以完成转移。对于LC分析，根据需要用附加的水稀释洗脱液或蒸发至干燥，并且然后用流动相重构。然后将溶液转移到自动进样器小瓶中以用于LC分析。
尽管出于清楚理解的目的已经通过说明和实施例详细地描述了前述发明，但是根据本发明的传授内容，本领域普通技术人员容易清楚的是，可以在不脱离所附权利要求的精神或范围的情况下对其进行某些改变和修改。
因此，前面仅说明了本发明的原理。应当理解，本领域技术人员将能够设计出各种安排，这些安排虽然未在本文中明确描述或示出，但体现了本发明的原理并且包括在其精神和范围内。此外，本文所述的所有实施例和条件语言主要旨在帮助读者理解本发明的原理和诸位发明人为增进领域所贡献的概念，并且应被解释为不限于此类具体叙述的实施例和条件。此外，本文叙述本发明的原理、方面和实施方案以及其具体实施例的所有陈述旨在涵盖其结构和功能等同物二者。另外，此类等同物旨在包括当前已知的等同物和将来开发的等同物，即，所开发的执行相同功能的任何元件，而不管结构如何。因此，本发明的范围不旨在受限于本文示出并描述的实施方案。相反，本发明的范围和精神由所附实施方案体现。

Claims (15)

1.一种降低分析样品中的基质效应的方法，该方法包括：
使包含基质干扰剂和分析物的样品与α-环糊精改性的颗粒接触以产生接触的样品，其中该基质干扰剂与该α-环糊精改性的颗粒结合；
其中所述基质干扰剂选自脂质和表面活性剂；
将该α-环糊精改性的颗粒与该接触的样品分离，以产生基质减少的组合物；并且
检测该基质减少的组合物中的分析物；
其中所述颗粒为二氧化硅颗粒；并且
其中所述α-环糊精改性的颗粒为α-环糊精化学改性的颗粒，其包含下式：
其中：
L是接头，其选自氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脲或硫脲连接基团；
α-CD是该α-环糊精部分并且
n是0或从1至6的整数；或者
其中所述α-环糊精改性的颗粒为α-环糊精化学改性的颗粒，其包含下式：
其中L1是-(CH2)m-，其中m是从2至12的整数，或
其中L1是其中r、s和t独立地是从2至12的整数，其中
Z3和Z4均为-C(O)NH-；
Z1和Z2是连接官能团，其独立地选自氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脲和硫脲；
α-CD是该α-环糊精部分并且
n是0或从1至6的整数。
2.权利要求1的方法，其中该基质减少的组合物对检测该分析物的灵敏度具有降低的有害影响。
3.权利要求1的方法，其中m是4、6、8或12。
4.权利要求1的方法，其中r、s和t独立地是4、6、8或12。
5.权利要求1的方法，其中所述脂质为磷脂。
6.权利要求1或2的方法，其中该基质减少的组合物中的分析物的量和该样品中的分析物的量是相同的。
7.权利要求1至5中任一项的方法，进一步包括定量该样品中分析物的量，其中该基质减少的组合物对定量分析物的量具有降低的基质效应。
8.权利要求1至4中任一项的方法，其中该基质干扰剂是脂肪族脂质，并且该颗粒经由脂质-α-环糊精复合物与该脂肪族脂质结合。
9.权利要求1至5中任一项的方法，其中该α-环糊精部分包含6-羟基连接的、3-羟基连接的和/或2-羟基连接的α-环糊精。
10.权利要求1至5中任一项的方法，其中该α-环糊精部分是改性的α-环糊精，其中所述改性的α-环糊精由选自烷基、酰基、胺、硫醇、醛、酮、叠氮化物、羧酸、活性酯、异氰酸酯或异硫氰酸酯基中的一个或多个改性。
11.权利要求9的方法，其中该颗粒包含下式：
其中每个R'独立地是H。
12.权利要求9的方法，其中n是0。
13.权利要求1的方法，其中该连接的α-环葡聚糖部分具有以下结构：
14.权利要求1至5中任一项的方法，其中将该颗粒用该α-环糊精部分的薄膜进行表面改性。
15.权利要求14的方法，其中该薄膜包含附接到颗粒表面上的单层α-环糊精部分。
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