CN110261519B - 一种egcg的液质联用分析方法 - Google Patents

一种egcg的液质联用分析方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于液质联用检测技术领域,具体公开了一种EGCG的液质联用分析方法,包括以下步骤:S1、样品采集,获得血浆样品;S2、样品预处理:加入内标工作液,经乙腈沉淀蛋白,甲醇:水溶液(10:90,v:v)复溶上清液,得到待测样品;S3、液质联用测定:用于定量分析的离子反应:EGCG为m/z457.1→m/z169.0和内标为m/z269.0→m/z105.9;S4、定量分析:建立标准曲线,根据线性回归方程及待测样品检测所得的峰面积计算出血浆样品中EGCG的浓度。本发明的液质联用分析方法具有高分离度、高专属性、高灵敏度和精密度、高重现性的优势,可以实现快速、准确地对血浆样品中EGCG的定量分析,定量下限低至50ng/mL。

Description

一种EGCG的液质联用分析方法
技术领域
本发明涉及液质联用检测技术领域,具体涉及一种EGCG的液质联用分析方法。
背景技术
表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin gallate,EGCG)是茶多酚中最有效的活性成分,由表没食子儿茶素和没食子酸形成的酯;具有抗菌、抗病毒、抗氧化、抗动脉硬化、抗血栓形成、抗血管增生、抗炎以及抗肿瘤作用。由于EGCG具有特殊的立体化学结构,分子极性较大,难溶于低极性的有机溶剂,通常用液液萃取(LLE)方法将其从生物样品中提取出来;而且,EGCG分子结构有许多酚羟基结构,极易被氧化,因此准确、快速测定生物体内EGCG浓度成为药代/毒代动力学研究的一个难点。
此前,赖琼等人开发了液液萃取测定大鼠血浆中EGCG的浓度(赖琼,陈锐潮,刘薇.HPLC法测定大鼠血浆中EGCG的血药浓度[J].生物技术世界,2014(3):106-107.),以睾丸酮为内标物,血浆经盐酸和乙酸乙酯等去除蛋白,然后氮吹操作,再经40%乙腈复溶,采用HPLC测定,EGCG和内标的出峰时间分别为12.21min和15.41min;但是LLE法具有局限性,如萃取过程中易造成内标波动,导致试验样品需要进行复测,产生多个数据,影响报告准确性;而且氮吹操作耗时,再者仪器分析时间为20min,样品检测时间长,对分析物及仪器在检测过程中稳定性要求较高,可能导致检测过程中EGCG被氧化转换,其次,睾丸酮与EGCG的结构、性质都不相似,存在较强的基质效应,将影响结果的可靠性。
发明内容
针对现有技术所存在的上述缺点,本发明提供了一种EGCG的液质联用分析方法。
一种EGCG的液质联用分析方法,包括以下步骤:
S1、样品采集:采集全血后离心,获得血浆样品;
S2、样品预处理:步骤S1的血浆样品:内标工作液:乙腈按体积比8:5:50混匀,室温下高速离心,收集上清,加入三倍体积的甲醇:水溶液(10:90,v:v)复溶,得到待测样品;
S3、液质联用测定:
液相色谱测定条件为:色谱柱:Xbridge C18,进样器温度:4℃;洗针液:甲醇,流动相A:0.3%甲酸的水溶液,流动相B:0.3%甲酸的乙腈溶液,梯度洗脱,流速为1.0mL/min,进样量为7μL,分析时间3.20min;
质谱条件为:电喷雾离子源(ESI),负离子模式,扫描方式为多反应离子监测(MRM);
喷雾电压为-4500V,喷雾温度为550℃;
雾化气种类GS1:50psi;
辅助气种类GS2:50psi;
气帘气种类CUR:30psi;
碰撞气种类CAD:Medium;
去簇电压(DP):EGCG为-20.0V和内标为-37.0V;
碰撞电压(CE):EGCG为-10.0V和内标为-10.0V;
入口电压(EP):EGCG为-23.0V和内标为-43.0V;
碰撞室出口电压(CXP):EGCG为-15.0V和内标为-15.0V;
用于定量分析的离子反应:EGCG为m/z457.1→m/z169.0和内标为m/z269.0→m/z105.9;
S4、定量分析:建立标准曲线,根据线性回归方程及待测样品检测所得的峰面积比计算出血浆样品中EGCG的浓度。
进一步的,所述步骤S3中,所述梯度洗脱的程序为:
0-0.20min:90%(vt)流动相A+10%(vt)流动相B;
0.20-1.20min:5%(vt)流动相A+95%(vt)流动相B;
1.20-1.80min:5%(vt)流动相A+95%(vt)流动相B;
1.80-1.90min:90%(vt)流动相A+10%(vt)流动相B;
1.90-2.10min:90%(vt)流动相A+10%(vt)流动相B;
2.10-3.20min:90%(vt)流动相A+10%(vt)流动相B。
采用上述的梯度洗脱使EGCG具有极短的检测时长,EGCG和内标物的保留时间依次为0.76min和1.21min,对稳定性较差的EGCG来说,有利于提高分析定量的准确度和精确性;而且,在此梯度洗脱下,EGCG和内标物之间达到基线分离,分析物保留值适宜而且峰形较好,具有极高的灵敏度和分离度。
进一步的,步骤S2中,所述内标工作液中内标物为甲苯磺丁脲,所述甲苯磺丁脲工作液浓度为500ng/mL,采用甲苯磺丁脲为内标物,质谱响应、色谱行为、基质效应等与EGCG相似,且其对不同浓度的分析物EGCG的测定均无干扰,适宜作为本方法的内标物,使得测定结果更加准确。
进一步的,步骤S2中,所述高速离心条件为10000g、10min。
进一步的,步骤S1中,所述样品采集具体为:采集全血后离心,收集血浆,加入含稳定剂的水溶液,稳定剂终浓度为5mg/mL,混合均匀,获得血浆样品。
进一步的,所述稳定剂为抗坏血酸。加入稳定剂抗坏血酸,可进一步预防分析物EGCG被氧化转化,增强重现性。
进一步的,步骤S4中,所述标准曲线的建立包括以下步骤:
P1、以甲醇:水溶液(10:90,v:v)为溶剂配制浓度梯度范围为50~10000ng/mL的EGCG标准溶液;
P2、加入内标工作液,混匀;
P3、液质联用测定,以EGCG标准溶液的浓度为横坐标,分析物和内标峰面积比值为纵坐标,用加权最小二乘法得线性回归方程y=0.000264x+0.00944,R2=0.9959。(x为EGCG浓度,单位为ng/mL)。
采用本发明提供的技术方案,具有如下有益效果:
1、本发明的液质联用分析方法具有高分离度、高专属性、高灵敏度和精密度、高重现性的优势,可以实现快速、准确地对血浆样品中EGCG的定量分析,定量下限低至50ng/mL,且检测时长短,可有效防止分析物的氧化转化;内标物甲苯磺丁脲基本无基质效应,其应用能减少操作误差对测定结果的影响,进一步提高分析方法的准确度和精密度。
2、样品预处理过程中,加入稳定剂抗坏血酸,可进一步预防分析物EGCG被氧化转化,增强重现性,而且采用乙腈沉淀蛋白,能有效减少杂质,甲醇:水溶液复溶后进样,相比液液萃取回收率稳定,处理时间大大缩短,成本明显降低。
3、本发明的液质联用分析EGCG的方法,最终ISR分析合格率为100%,用于EGCG犬单次经口给药毒性试验毒代动力学研究,能完整描画其药动学行为,为预测受试物在人体暴露时的潜在风险以及为后期的临床试验提供参考。
附图说明
图1是1μg/mL EGCG的子离子扫描图(m/z=138.0578);
图2是实施例1的EGCG标准曲线图;
图3是50ng/mL EGCG的质谱图,图3a和3b分别显示EGCG和内标的保留时间为0.76和1.21min;
图4是实施例2的空白血浆的质谱图,图4a显示空白血浆中无分析物EGCG,图4b显示空白血浆中无内标物甲苯磺内脲;
图5是实施例2的空白血浆加入内标工作液和EGCG的质谱图,图5a和图5b分别显示EGCG和内标的保留时间为0.76和1.21min;
图6是实施例7的Beagle犬单次经口给药毒性试验样品中药物浓度-时间曲线半对数图。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1 EGCG的液质联用分析方法
(一)实验仪器与试剂
实验仪器:色谱柱:Xbridge C18、2.1×50mm、5.0μm,购自Waters公司;
实验试剂:甲醇、水、乙腈、EGCG、甲苯磺丁脲,为色谱级。
(二)EGCG的液质联用分析方法
EGCG的液质联用分析方法,包括以下步骤:
S1、样品采集:所述样品采集具体为:采集全血后离心,收集血浆,加入含抗坏血酸水溶液,抗坏血酸终浓度为5mg/mL,混合均匀,获得血浆样品;
S2、样品预处理:步骤S1的血浆样品:内标工作液:乙腈按体积比8:5:50混匀,内标工作液为500ng/mL的甲苯磺丁脲工作液,本实施例中,取步骤S1的血浆40μL,加入500ng/mL的内标工作液25μL,再加入乙腈250μL,涡旋震荡5min,混匀,室温下10000g高速离心10min,收集上清,加入三倍体积的甲醇:水溶液(10:90,v:v)复溶,涡旋震荡5min,混匀,得到待测样品;
S3、液质联用测定:
经大量实验,液相色谱测定优化如下:
色谱柱:Xbridge C18;
柱温:30℃;
进样体积:7μL;
进样器温度:4℃;
洗针液:甲醇;
流动相A:0.3%甲酸的水溶液;
流动相B:0.3%甲酸的乙腈溶液;
梯度洗脱,梯度洗脱的程序见表1,流速为1.0mL/min,分析时间3.20min;
表1梯度洗脱的程序
时间(min) 流动相A(%) 流动相B(%)
0.20 90 10
1.20 5 95
1.80 5 95
1.90 90 10
2.10 Autosampler Rinse
3.20 Control Stop
质谱条件优化如下:
电喷雾离子源(ESI),负离子模式;
喷雾电压为-4500V;
喷雾温度为550℃;
雾化气种类GS1:50psi;
辅助气种类GS2:50psi;
气帘气种类CUR:30psi
碰撞气种类CAD:Medium;
扫描方式为多反应离子监测(MRM);
去簇电压(DP):EGCG为-20.0V,和内标为-37.0V;
碰撞电压(CE):EGCG为-10.0V,和内标为-10.0V;
入口电压(EP):EGCG为-23.0V,和内标为-43.0V;
碰撞室出口电压(CXP):EGCG为-15.0V,和内标为-15.0V;
驻留时间(Dwell Time):EGCG为200ms,和内标为120ms;
用于定量分析的离子反应:EGCG为m/z457.1→m/z169.0和内标为m/z269.0→m/z105.9,见图1;
S4、定量分析:建立标准曲线,根据线性回归方程及待测样品检测所得的峰面积比计算出血浆样品中EGCG的浓度;所述标准曲线的建立包括以下步骤:
P1、以甲醇:水溶液(10:90,v:v)为溶剂配制浓度分别为50.0、100、200、500、2000、5000、9000和10000ng/mL的EGCG标准溶液;
P2、加入内标工作液,混匀;
P3、液质联用测定,以EGCG标准溶液的浓度为横坐标,分析物和内标峰面积比值为纵坐标,以最小二乘法得线性回归方程y=0.000264x+0.00944,R2=0.9959(x为EGCG浓度,单位为ng/mL),见图1。
由图2可知,峰面积比与EGCG浓度保持良好的线性关系,标准偏差值小,可控性好,稳定性高,有利于提高检测准确性,根据仪器的响应值与噪音的比值为3计算检测限为50ng/mL,在检测限下,EGCG和内标物的保留时间依次为0.76min和1.21min,见图3,其中,图3a为检测限样品的EGCG的保留时间质谱图,图3b为同一检测限样品的内标的保留时间质谱图,由图中可以看出,同一样品,EGCG和内标的峰形良好,无杂峰干扰测定,基线平稳,响应较好,检测灵敏度高,能够实现EGCG的快速、精确的检测。
实施例2血浆内容物的基质效应测定
取空白血浆样品(不含有EGCG),按步骤S1样品预处理的方法处理后进行测定,得空白样品质谱图4,其中图4a显示空白血浆中无分析物EGCG,图4b显示空白血浆中无内标物甲苯磺内脲;其次,取空白血浆样品(不含有EGCG),加入内标工作液和EGCG标准溶液(EGCG浓度500ng/mL),按步骤S1样品预处理的方法处理后,得待测样品质谱图5,其中图5a和图5b分别显示EGCG和内标的保留时间;由图5可知,同一样品中分析物EGCG和内标的保留时间依次为0.76min和1.21min,血浆中的内源性物质对待测分析物EGCG及内标物甲苯磺丁脲无干扰,专属性较好。
实施例3内标物和分析物的基质效应测定
取空白血浆样品(不含有EGCG),离心收集血浆,加入含抗坏血酸水溶液,抗坏血酸终浓度为5mg/mL,混合均匀,获得血浆样品40μL,然后加入250μL,乙腈涡旋震荡5min,混匀,室温下10000g高速离心10min,收集上清,加入三倍体积的甲醇:水溶液(10:90,v:v)、内标工作液和EGCG标准溶液,配置成含EGCG高、中、低三种浓度的质控(QC)样品,EGCG质控样品LQC、MQC和HQC的EGCG浓度分别为:150、1000、7500ng/mL,取7μL进行液质联用分析,每个浓度6个平行样本,得基质存在下分析物的峰面积(峰面积B);其次,将上述空白血浆样品替换为超纯水,按相同处理操作,得基质不存在下分析物的峰面积(峰面积A);以基质不存在下分析物的峰面积与基质存在下分析物的峰面积进行比较来评价基质效应。以睾丸酮、间苯二酚、香草醛和甲苯磺丁脲分别作为内标物,以探讨不同内标物度检测结果的影响。
表2内标物和分析物的基质效应测定测定结果
Figure BDA0002136978800000071
Figure BDA0002136978800000081
Figure BDA0002136978800000091
注:*该样品值异常,不参与计算;NA表示不适用。
甲苯磺丁脲作为内标的基质效应检测结果如表2所示,由表2可知,甲苯磺丁脲为内标物,质谱响应、色谱行为、基质效应等与EGCG相似,且其对不同浓度的分析物EGCG的测定均无干扰,适宜作为本方法的内标。间苯二酚作为内标物时,所测得的内标基质因子和分析物基质因子皆大于1.15,说明间苯二酚对分析物的响应有增强作用;而以睾丸酮作为内标物时,所测得的内标基质因子和分析物基质因子分别为0.92和0.95,以香草醛作为内标物时,所测得的内标基质因子和分析物基质因子分别为0.91和0.89,说明香草醛和睾丸酮对分析物的响应具有较强的抑制作用;且受到基质效应的影响,定量分析时,EGCG的回收率不能达到要求,且定量下限高,如间苯二酚作为内标物时,定量下限为70ng/mL。因此,本发明选用甲苯磺丁脲作为内标物,除非特别说明,本发明的实施例皆用甲苯磺丁脲作为内标物。
实施例4精密度与准确度测定
按配制标准曲线的方法制备含EGCG高、中、低、极低四种浓度的质控(QC)样品,EGCG质控样品浓度:50、150、1000、7500ng/mL,按步骤S1和S2样品预处理的方法对EGCG质控样品处理后进行测定,每个浓度6份样本,计算日内精密度,先后连续3d,每天测定1次,计算日间精密度,具体结果见表3。
表3精密度与准确度测定结果
Figure BDA0002136978800000101
Figure BDA0002136978800000111
Figure BDA0002136978800000121
注:*该样品值异常,不参与计算;NA表示不适用。
由表3可知,QC样品中EGCG的日内精密度RSD均小于13.3%,日间精密度RSD均小于10.8%,在规定范围内,说明方法准确度高,且浓度越高,准确度越好,日内、日间精密度与准确度良好,说明此方法准确、可靠,稳定,重现性好。
实施例5提取回收率测定
取空白血浆样品(不含有EGCG),加入内标工作液和EGCG标准溶液,配制EGCG浓度为150、1000、7500ng/mL的质控样品(LQC、MQC和HQC),按步骤S1和S2样品预处理的方法对质控样品处理后进行测定,再另取空白血浆样品,加入相同体积的内标工作液和EGCG标准溶液,采用提取前添加成分EGCG的方法评价提取回收率(表4)。
表4EGCG提取回收测定结果
Figure BDA0002136978800000131
Figure BDA0002136978800000141
注:*该样品值异常,不参与计算;NA表示不适用。
由表4可知,EGCG各浓度质控样品回收率均在70%以上,表明本法具有良好的回收率,测定结果准确、可靠。
实施例6生物样本再分析测定
采用试验样品再分析方法(ISR)评估生物样品分析方法的重现性和准确性;具体操作如下:取6只健康Beagle犬,体重6-9kg左右,设计出6个剂量,即95mg/kg,142mg/kg,213mg/kg,320mg/kg,480mg/kg和720mg/kg。试验前一天禁食,期间自由饮水,之后给药EGCG,给药组量为323mg/kg,给药体积为10mL/kg,分别在给药后0.5h、1h、2h、4h静脉取血,离心,收集血浆,加入含抗坏血酸水溶液,抗坏血酸终浓度为5mg/mL,混合均匀,获得血浆样品;按血浆样品:内标工作液:乙腈按体积比8:5:50混匀,内标工作液为500ng/mL的甲苯磺丁脲工作液,混匀,室温下10000g高速离心10min,收集上清,加入三倍体积的甲醇:水溶液(10:90,v:v)复溶,涡旋震荡5min,混匀,得到样品,进行液质联用分析,并对测定样品进行二次检测,测定结果见表5。
表5生物样本再分析测定结果
Figure BDA0002136978800000142
Figure BDA0002136978800000151
接受标准:对于至少67%的ISR样品,初始分析测得的浓度(初始值)和再分析测得的浓度(ISR值)之间的差异应在两者均值的±20%范围内,由表5可知,对于24个生物样品再分析,接受率100%,说明该方法稳定、可靠、重复性好。
实施例7EGCG药代动力学分析
取6只健康Beagle犬,体重6-9kg左右。试验前一天禁食,期间自由饮水,之后给药EGCG,给药组量为323mg/kg,给药体积为10mL/kg,分别在给药后0.5h、1h、2h、4h静脉取血,离心,收集血浆,加入含抗坏血酸水溶液,抗坏血酸终浓度为5mg/mL,混合均匀,获得血浆样品;按血浆样品:内标工作液:乙腈按体积比8:5:50混匀,内标工作液为500ng/mL的甲苯磺丁脲工作液,混匀,室温下10000g高速离心10min,收集上清,加入三倍体积的甲醇:水溶液(10:90,v:v)复溶,涡旋震荡5min,混匀,得到样品,进行液质联用分析,得到如图6所示的Beagle犬给药EGCG后体内血药浓度变化趋势图。
EGCG在Beagle犬血浆中峰浓度分别为15600ng/mL、23200ng/mL、57000ng/mL、47000ng/mL、161000ng/mL、144000ng/mL,出现在给药0.5-2h之间。随后迅速下降,消除半衰期短。本方法可成功应用于EGCG血药浓度的定量分析和开展药代动力学研究。

Claims (4)

1.一种EGCG的液质联用分析方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、样品采集:采集全血后离心,收集血浆,加入含抗坏血酸的水溶液,抗坏血酸终浓度为5mg/mL,混合均匀,获得血浆样品;
S2、样品预处理:步骤S1的血浆样品:内标工作液:乙腈按体积比8:5:50混匀,室温下高速离心,收集上清,加入三倍体积的体积比为10:90的甲醇:水溶液复溶,得到待测样品;所述内标工作液中内标物为甲苯磺丁脲;
S3、液质联用测定:
液相色谱测定条件为:色谱柱:Xbridge C18,进样器温度:4℃,洗针液:甲醇,流动相A:0.3%甲酸的水溶液,流动相B:0.3%甲酸的乙腈溶液,梯度洗脱,流速为1.0mL/min,进样量为7μL,分析时间3.20min;
所述梯度洗脱的程序为:
0-0.20min:90vt%流动相A+10vt%流动相B;
0.20-1.20min:5vt%流动相A+95vt%流动相B;
1.20-1.80min:5vt%流动相A+95vt%流动相B;
1.80-1.90min:90vt%流动相A+10vt%流动相B;
1.90-2.10min:90vt%流动相A+10vt%流动相B;
2.10-3.20min:90vt%流动相A+10vt%流动相B;
质谱条件为:电喷雾离子源(ESI),负离子模式,扫描方式为多反应离子监测(MRM);
喷雾电压为-4500V,喷雾温度为550℃;
雾化气种类GS1:50psi;
辅助气种类GS2:50psi;
气帘气种类CUR:30psi;
碰撞气种类CAD:Medium;
去簇电压(DP):EGCG为-20.0V和内标为-37.0V;
碰撞电压(CE):EGCG为-10.0V和内标为-10.0V;
入口电压(EP):EGCG为-23.0V和内标为-43.0V;
碰撞室出口电压(CXP):EGCG为-15.0V和内标为-15.0V;
用于定量分析的离子反应:EGCG为m/z457.1→m/z169.0和内标为m/z269.0→m/z105.9;
S4、定量分析:建立标准曲线,根据线性回归方程及待测样品检测所得的峰面积比值计算出血浆样品中EGCG的浓度。
2.如权利要求1所述的EGCG的液质联用分析方法,其特征在于,步骤S2中,所述甲苯磺丁脲工作液浓度为500ng/mL。
3.如权利要求1所述的EGCG的液质联用分析方法,其特征在于,步骤S2中,所述高速离心条件为10000g、10min。
4.如权利要求1所述的EGCG的液质联用分析方法,其特征在于,步骤S4中,所述标准曲线的建立包括以下步骤:
P1、以体积比为10:90的甲醇:水溶液为溶剂配制浓度梯度范围为50~10000ng/mL的EGCG标准溶液;
P2、加入内标工作液,混匀;
P3、液质联用测定,以EGCG标准溶液的浓度为横坐标,分析物和内标峰面积比值为纵坐标,用加权最小二乘法得线性回归方程y=0.000264x+0.00944,R2=0.9959。
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