CN114002365A - 二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物在含伯氨基有机化合物检测中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物在含伯氨基有机化合物检测中的应用,通过选择特定结构的二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物,能够快速有效与含伯氨基有机化合物中的伯氨基进行反应,完成衍生标记,产物能够获得稳定的高灵敏度的质谱响应,提高伯氨基有机化合物的检测性能,实现高效的定性定量分析。
Description
技术领域
本发明属于分析领域,具体涉及二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物在含伯氨基有机化合物检测中的应用,尤其涉及响应强度高的二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物在含伯氨基有机化合物检测中的应用。
背景技术
在生物体内,许多重要代谢物化合物,如氨基酸(amino acids,AAs)、神经递质(neurotransmitter,NTs)、生物胺(biogenic amines,BAs)等,都含有伯氨基团。此类含伯氨基的有机化合物广泛存在于动物、植物和微生物中,参与多种代谢循环,具有重要的生理学和病理学意义。神经递质包括胆碱类、单氨类、氨基酸类和神经肽类,其中单氨类和氨基酸类神经递质大部分都含有氨基侧链。它们作为一种小分子信号信使,能启动或调节大脑中神经元之间的突触传递,其浓度的变化会引起各种神经系统和精神类疾病,可作为相应疾病的生物标志物。氨基酸除了通过肽键构成不同的多肽和蛋白质外,也是生物系统中许多生物活性分子的起始物质,是多种激素和神经递质的前体分子,同时其本身也可作为神经递质存在,在新陈代谢和基因表达中具有重要作用,如谷氨酸除了可以和其他氨基酸一起构成蛋白质外,还会对乙酰胆碱的合成产生影响,其自身也能作为氨基酸类神经递质对神经系统的稳定产生影响。除此之外,氨基酸的次级代谢产物生物胺,虽然在人体内含量较低,但仍对维持人体内环境的稳定发挥着重要作用,如由组氨酸脱去α-羧基生成的组胺,具有增加毛细血管通透性的能力。因此,对生物体内的含伯氨基有机化合物实现高效可靠的定性定量分析,对许多疾病的研究、诊断和治疗都具有非常重要的意义。
很多含伯氨基的有机化合物缺乏发色团,如氨基酸中除了酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸具有芳香环生色团外,大多数氨基酸及氨类化合物不具有发色团和生色团,无法用紫外法直接检测。除此之外,由于含有极性的伯氨基团,在反相液相色谱上无法有效的保留和分离,在气相中难以气化。因而,
此类化合物的某些特定侧链采用衍生化技术改善化学性质,以提高它们检测的选择性和灵敏性。早在1941年,Martin等人就对氨基酸进行乙酰化,在硅胶柱上或滤纸上实现了半定量。1958年,Stein和Moore等人首次将离子交换树脂用于氨基酸分析,采用了阳离子交换色谱分离-柱后茚三酮衍生化-紫外检测方法。此后,经过60多年分析技术的不断发展,各种氨基酸及其它伯氨基有机化合物的分析也随着衍生化方法、柱载体化学、灵敏度和自动化程度的不断提高得到了改进和完善。常用的衍生化试剂包括邻苯二甲醛、丹磺酰氯、异硫氰酸酯等。但这些试剂如邻苯二甲醛衍生化产物不稳定易降解,丹磺酰氯反应条件复杂,重复性差等,或多或少影响目标化合物的检测,这些局限性都促使了新衍生方法的发展和应用。
鉴于目前含伯氨基有机化合物在质谱及其联用分析方法中存在各种问题,如灵敏度不高,基质干扰大,无合适的内标等。因此,如何提供一种更稳定准确的此类化合物的检测方法,成为了亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物在含伯氨基有机化合物检测中的应用,尤其提供响应强度高的二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物在含伯氨基有机化合物检测中的应用。本申请提供的二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物应用在含伯氨基有机化合物检测中能够有效衍生待测样品,提高待测物的信号,且衍生速度快,衍生条件简单,显著提高了产物的质谱响应性能。
为达到此发明目的,本发明采用以下技术方案:
一方面,本发明提供了二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物(DMMIC)在含伯氨基有机化合物检测中的应用。
上述二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物能够有效标记含伯氨基有机化合物,提高待测物的信号,对于较难分开的具有相同质荷比、互为同分异构体的化合物能够得到较好的分离,且衍生速度快,衍生条件简单,显著提高了产物质谱响应强。
优选地,所述二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物的结构如式I所示:
其中n、m独立地选自0或3,X-选自BF4 -或ClO4 -,R1选自C1-C6的烷基。
当n、m均为3时,化合物记为[d0]-DMMIC;
当n为0、m为3或n为3、m为0时,化合物记为[d3]-DMMIC;
当n、m均为0时,化合物记为[d6]-DMMIC。
上述特定结构的二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物能够快速有效与含伯氨基有机化合物中的伯氨基进行反应,完成衍生,产物能够获得稳定的高灵敏度的质谱响应,提高伯氨基有机化合物的质谱检测性能。
所述C1-C6的烷基例如可以是甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基或正戊基等。
优选地,所述含伯氨基有机化合物包括氨基酸、生物胺或神经递质中任意一种或至少两种的组合,例如氨基酸和生物胺的组合、生物胺和神经递质的组合或氨基酸和神经递质的组合等,但不限于以上所列举的组合,上述组合范围内其他未列举的组合同样适用。
另一方面,本发明还提供了一种含伯氨基有机化合物的检测方法,所述检测方法包括以下步骤:
将如上所述的二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物与待测样品混合反应,得到衍生后样品,之后将衍生后样品进行液相色谱-质谱检测,得到检测结果。
所述二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物的结构如下所示:
其中n、m独立地选自0或3,X-选自BF4 -或ClO4 -,R1选自C1-C6的烷基。
上述检测方法通过将上述特定结构的二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物与含伯氨基有机化合物混合反应,能够有效衍生待测样品,衍生速度快,衍生条件简单,产物能够获得稳定的高灵敏度的质谱响应,从而提高伯氨基有机化合物的检测性能。
反应原理如下:
其中R-NH2为含伯氨基有机化合物。
优选地,所述含伯氨基有机化合物包括氨基酸、生物胺或神经递质中任意一种或至少两种的组合,例如氨基酸和生物胺的组合、生物胺和神经递质的组合或氨基酸和神经递质的组合等,但不限于以上所列举的组合,上述组合范围内其他未列举的组合同样适用。
上述反应中,需要保证二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物的含量相比待测样品远远过量,以满足待测样品中的含伯氨基有机化合物充分反应。
优选地,所述反应在溶剂中进行,所述溶剂包括吡啶的甲醇溶液。
优选地,所述吡啶的甲醇溶液中吡啶的质量分数为0.5-0.7%。
优选地,所述反应的温度为35-45℃。
优选地,所述反应的时间为0.8-1.2h。
优选地,所述液相色谱的流动相包括流动相A和流动相B,所述流动相A包括甲酸水溶液,所述流动相B包括乙腈。
优选地,所述甲酸水溶液的质量分数为0.4-0.6%。
其中,吡啶的质量分数可以是0.5%、0.55%、0.6%、0.65%或0.7%等,反应堆温度可以是35℃、36℃、37℃、38℃、39℃、40℃、41℃、42℃、43℃、44℃或45℃等,时间可以是0.8h、0.9h、1h、1.1h或1.2h等,甲酸水溶液的质量分数可以是0.4%、0.45%、0.5%、0.55%或0.6%等,但不限于以上所列举的数值,上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明提供了二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物及其同位素衍生化合物的合成路径,以及其在含伯氨基有机化合物检测中的应用。通过将特定结构的二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物与待测样品反应,能够有效衍生待测样品,产物能够获得稳定的高灵敏度的质谱响应,从而提高伯氨基有机化合物检测的的准确性和稳定性。
附图说明
图1是3种生物胺和2种神经递质经[d0]-DMMIC衍生产物的液质联用检测结果图;
图2是19种氨基酸经[d0]-DMMIC衍生后产物的液质联用检测结果图;
图3是以苯丙氨酸为例,经[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC衍生的衍生产物的选择离子流图;
图4是以苯丙氨酸为例,经[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC衍生的衍生产物的一级质谱图;
图5是苯丙氨酸经[d0]/[d3]/[d6]-DMMIC衍生产物的二级质谱图;
图6是19种氨基酸经3种吡喃鎓盐衍生、液质联用检测所得结果的热图;
图7是连续72小时考察甘氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图8是连续72小时考察丙氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图9是连续72小时考察丝氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图10是连续72小时考察缬氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图11是连续72小时考察苏氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图12是连续72小时考察亮氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图13是连续72小时考察天冬氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图14是连续72小时考察天冬酰胺衍生化产物的稳定性结果图;
图15是连续72小时考察谷氨酰胺衍生化产物的稳定性结果图;
图16是连续72小时考察赖氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图17是连续72小时考察谷氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图18是连续72小时考察甲硫氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图19是连续72小时考察组氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图20是连续72小时考察精氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图21是连续72小时考察异亮氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图22是连续72小时考察色氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图23是连续72小时考察苯丙氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图24是连续72小时考察酪氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图25是连续72小时考察半胱氨酸衍生化产物的稳定性结果图;
图26是6个病人6对食管鳞癌癌症/癌旁组织经DMMIC衍生、液质联用检测所得的氨基酸相对分布的柱状图;
图27是6个病人6对食管鳞癌癌症/癌旁组织经DMMIC衍生、液质联用检测所得的氨基酸相对分布的箱式图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
制备例1
[d0]-6,7-二甲氧基-3-甲基苯并异吡喃鎓四氟硼酸盐([d0]-DMMIC)的合成。
操作步骤如下:称取化合物1(2.5g,10mmol),双苯基磷二氯化钯(351mg,0.5mmol),碘化亚铜(69.1mg,0.36mmol),置于100-mL反应管,抽换氮气后,溶于6mL N,N-二甲基甲酰胺中,加入三乙胺(5mL,40mmol),丙炔(30mL,30mmol),反应液置于50℃下搅拌过夜。反应结束后用饱和氯化钠水溶液洗3次,用无水硫酸钠干燥后经柱层析分离,得到化合物2(1.83g,89.6%)。称取化合物2(1.0g,5mmol)置于25-mL反应管内,抽换氮气,搅拌溶于13mL乙酸中,缓慢滴加氟硼酸(4mL,15mmol),反应液置于25℃搅拌24h。加入无水乙醚,析出粗产物。将粗产物溶解于二氯甲烷中,过滤,滤液搅拌中缓慢滴加无水乙醚,结晶。得到产物[d0]-6,7-二甲氧基-3-甲基苯并异吡喃鎓四氟硼酸盐(853.6mg,产率58%)。
表征数据如下:1H NMR(600MHz,Acetonitrile-d3)δ9.67(s,1H)7.88(s,1H),7.69(s,1H),7.49(s,1H),4.20(s,3H),4.04(s,3H),2.81(s,3H);13C NMR(600MHz,Acetonitrile-d3)δ166.1,165.9,164.9,154.1,143.4,122.0,117.0,107.9,106.1,58.7,57.3,19.8;HRMS(ESI)m/z calcd.for C12H13O3[M]+205.0859,found205.0864。
制备例2
[d3]-6,7-二甲氧基-3-甲基苯并异吡喃鎓四氟硼酸盐([d3]-DMMIC)的合成。
称取化合物3(11.5g,50mmol)和碳酸钠(21.0g,200mmol)置于1000-mL三口烧瓶内,接冷凝管,密闭,抽换氮气后,搅拌溶解于500mL丙酮中,加氘代碘甲烷(9.3mL,150mmol),反应液置于50℃下反应24h。过硅藻土,水洗3次,再用乙酸乙酯萃取水层三次,合并有机层,用无水硫酸钠干燥后经柱层析分离,得到产物4(9.3g,75%)。称取产物4(2.5g,10mmol),双苯基磷二氯化钯(351.0mg,0.5mmol),碘化亚铜(69.0mg,0.36mmol),置于100-mL反应管内,抽换氮气后,用6mL的N,N-二甲基甲酰胺溶解,加入三乙胺(5mL,40mmol),丙炔(30mL,30mmol),反应液置于50℃下搅拌过夜。用饱和氯化钠水洗3次,用无水硫酸钠干燥后经柱层析分离,得到化合物5(2.0g,95.1%)。称取化合物5(1.0g,5mmol)置于25-mL反应管内,抽换氮气,搅拌溶于13mL乙酸中,缓慢滴加氟硼酸(4mL,15mmol),反应液置于25℃搅拌24h。过滤,得到产物[d3]-6,7-二甲氧基-3-甲基苯并异吡喃鎓四氟硼酸盐(872.8mg,产率60%)
表征数据如下:1H NMR(600MHz,Acetonitrile-d3)δ9.70(s,1H),7.91(s,1H),7.71(s,1H),7.52(s,1H),4.22(s,3H),2.83(s,3H);13C NMR(600MHz,Acetonitrile-d3)δ166.1,166.0,164.9,154.1,143.4,122.0,117.0,107.9,106.1,58.7,56.7,56.5,56.3,56.2,19.8;HRMS(ESI)m/z calcd.for C12H10D3O3[M]+208.1048,found 208.1049。
制备例3
[d6]-6,7-二甲氧基-3-甲基苯并异吡喃鎓四氟硼酸盐([d6]-DMMIC)的合成。
称取化合物1(9.9g,40mmol)置于250-mL反应瓶内,抽换氮气,加80mL超干二氯甲烷溶解,溶液置于-30℃搅拌,缓慢滴加三溴化硼(≥99%)12mL,反应1h,随后反应液置于25℃下反应12h。缓慢滴加冷水,直至无气体产生,继续常温反应搅拌9h。用甲醇将固体溶解后与反应液溶液合并,加无水硫酸镁干燥经柱层析分离,得化合物6(8.4g,96.7%)。称取化合物6(3.3g,15mmol),无水碳酸钠(12.8g,120mmol)置于250-mL三口反应瓶内,连接冷凝管,密闭,抽换氮气后,加入150mL丙酮溶解,加氘代碘甲烷(5.8mL,90mmol),反应液置于50℃下反应24h。水洗三次,用乙酸乙酯反萃取水层三次,合并有机层。干燥,过柱层析,得到产物7(2.5g,67.2%)。称取产物7(2.5g,10mmol),双苯基磷二氯化钯(355.0mg,0.5mmol),碘化亚铜(70.0mg,0.36mmol),置于100-mL反应管内,抽换氮气后,加入N,N-二甲基甲酰胺6mL溶解,随后加入三乙胺(5mL,40mmol),丙炔(30mL,30mmol),反应液置于50℃下搅拌过夜。用饱和氯化钠水洗3次,用无水硫酸钠干燥后经柱层析分离,得到化合物8(1.8g,84.2%)。称取化合物8(1.0g,5mmol)置于25-mL反应管内,抽换氮气,搅拌溶解于14mL乙酸中,缓慢滴加氟硼酸(4mL,15mmol),反应液置于25℃搅拌24h。加入无水乙醚,析出粗产物。将粗产物溶解于二氯甲烷中,过滤,滤液搅拌缓慢滴加无水乙醚,结晶。得到产物[d6]-6,7-二甲氧基-3-甲基苯并异吡喃鎓四氟硼酸盐(720mg,产率48%)。
表征数据如下:1H NMR(600MHz,Acetonitrile-d3)δ9.71(s,1H),7.91(s,1H),7.72(s,1H),7.52(s,1H),2.82(s,3H);13C NMR(600MHz,Acetonitrile-d3)δ166.1,166.0,164.9,154.1,143.4,122.0,116.9,107.9,106.1,58.1,58.0,57.8,56.6,56.5,56.3,19.7;HRMS(ESI)m/z calcd.for C12H7D6O3[M]+211.1236,found 211.1238。
生物胺和神经递质的DMMIC衍生产物的液质联用检测
配制含3种生物胺(酪胺、色胺、2-苯乙胺)和2种神经递质(5-羟色胺、多巴胺)的甲醇水混合标准溶液(体积比甲醇:水=4:1,v/v,生物胺和神经递质的浓度为2.5μM),并以此为反应底物。
移取上述混合标准溶液30μL,加入60μL吡啶甲醇溶液(吡啶体积分数0.6%),再加入10μL乙腈溶解的制备例1提供的衍生试剂[d0]-DMMIC(60mM),40℃条件下反应1h。反应结束后,氮气吹干,残渣用50μL超纯水复溶,离心,液质联用分析。检测仪器和方法为:安捷伦1290高效液相-6545四极杆飞行时间质谱联用仪;色谱柱Shim-pack Scepter C18-120(1.9μm,2.1×100mm);喷雾气压20psi,雾化气温度325℃,电压2500V;流动相A相为水(添加0.5%甲酸),B相为乙腈;洗脱梯度为0min时B相10%,0-3min内B相线性升至40%,3-8min内B相线性升至100%;流速为0.2mL/min;进样量为3μL。
3种生物胺和2种神经递质的混标溶液与[d0]-DMMIC衍生试剂反应得到的衍生化产物经液质检测得到的选择离子流图如图1所示。从图中可以发现,3种生物胺和2种神经递质的[d0]-DMMIC衍生产物具有较好的色谱行为和质谱响应。
生物胺的化学结构式如下:
神经递质的化学结构式如下:
氨基酸的DMMIC衍生效果及衍生产物的液质联用检测
配制19种氨基酸(甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、缬氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酰胺、赖氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、组氨酸、苯丙氨酸、精氨酸、酪氨酸和色氨酸)的甲醇水混合标准溶液(体积比甲醇:水=4:1,v/v,半胱氨酸和赖氨酸浓度为10μM,其余氨基酸浓度为2.5μM),并以此为反应底物。
平行移取上述3份标准溶液30μL,各加入60μL吡啶甲醇溶液(吡啶体积分数0.6%),再分别加入10μL乙腈溶解的制备例1-3提供的衍生试剂[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC(60mM),40℃条件下反应1h。随后将反应溶液氮气吹干,残渣以超纯水50μL复溶。最后,将[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC衍生产物的复溶液等体积混合,离心,液质联用分析。检测仪器和方法检测方法同上。
19种氨基酸混标溶液与[d0]-DMMIC衍生试剂反应得到的衍生化产物经液质检测得到的选择离子流图如图2所示。从图中可以发现,19种氨基酸的[d0]-DMMIC衍生产物具有较好的色谱行为。以苯丙氨酸为例,经[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC分别衍生的产物,在液相色谱中具有相同的保留行为,呈现相同的保留时间(见图3),在一级质谱中,产生依次相差3个m/z单位的一组分子离子峰(见图4)
如图5所示,[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC衍生的苯丙氨酸在串联质谱中分别产生系列代表碎片离子m/z 188.1/189.1/204.1,m/z 188.1/189.1/207.1和m/z191.1/192.1/210.1,这是由于碎片结构中氘代数目不同而产生的规律性m/z数值差异。
以上结果说明,本发明提供的检测方法应用在未知样品分析中,采用[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC衍生结合液质检测,利用上述色谱特征(保留时间相同)和质谱特征(一级/二级离子m/z数值的规律性差异),可实现对待测样品中含伯氨基有机化合物的查找、识别、鉴定和定量,包括氨基酸、生物胺及神经递质等。
DMMIC试剂与其它氧鎓试剂的比较
移取上述标准溶液30μL,各加入60μL吡啶甲醇溶液(吡啶体积分数0.6%),分别加入10μL乙腈溶解的[d0]-DMMIC、TMP和TPP(60mM),在40℃条件下反应1h。随后,将反应溶液氮气吹干,残渣以超纯水50μL复溶,离心,液质联用检测(检测方法同上,每个试剂样品平行制备3份,每份样品平行检测3次)
检测结果如图6所示,通过对比检测到的各氨基酸衍生产物峰强度,本发明提供的特定结构的化合物与其它两种已报道的氧鎓试剂相比,质谱信号最佳,表明在液质分析中可以获得更好的质谱响应性能。
DMMIC衍生产物的稳定性
制备氨基酸经[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC衍生后的产物待测溶液(制备方法同上),保存在4℃冰箱中,利用液质联用检测(检测方法同上,每个试剂样品平行制备3份,每份样品平行检测3次),考察衍生产物72h内的稳定性。其中,[d0]-/[d3]-DMMIC衍生的产物以[d6]-DMMIC衍生的产物为内标,[d6]-DMMIC衍生的产物以[d3]-DMMIC衍生的产物为内标。最后,将待测峰面积与内标峰面积比值为纵坐标,保存时间为横坐标,制作稳定性曲线。结果如图7-25所示,经72h保存,所有氨基酸的衍生产物的质谱信号保持稳定,表明氨基酸经[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC衍生后的产物在72内中呈现良好的稳定性,有利于批量待测样品的长时间液质联用分析。
线性和检测限
配制系列浓度水平的19种氨基酸混标溶液(赖氨酸和半胱氨酸的浓度水平为0.25,0.50,1.0,2.5,5.0,7.5和10.0μM,天冬酰胺和精氨酸的浓度水平为0.05,0.10,0.25,0.50,1.0和2.5μM,其余氨基酸的浓度水平为0.02、0.05、0.10、0.25、0.50、1.0和2.5μM),以此为底物进行线性和检测限的考察。
取上述系列浓度水平的氨基酸混标溶液30μL,各加入60μL的0.6%吡啶甲醇溶液和10μL的60mM[d0]-/[d3]-DMMIC溶液,按上述反应条件反应。另取30μL固定浓度的氨基酸混标溶液(赖氨酸和半胱氨酸的浓度为1.0μM,其余氨基酸的浓度为0.25μM),与60mM的[d6]-DMMIC溶液10μL反应,作为定量方法的内标。所有样品反应结束后,以氮气吹干,残渣用50μL超纯水复溶,离心,再将同一浓度水平点的[d0]-/[d3]-DMMIC衍生反应溶液与[d6]-DMMIC衍生反应溶液等体积混匀,离心,液质联用检测(检测方法同上,每个浓度水平点样品平行制备3份,每份样品平行检测3次)。
以衍生产物的分子离子峰[M]+的峰面积与内标的分子离子峰[M]+的峰面积比为Y轴,浓度为X轴绘制线性回归曲线。结果如表1所示,19种氨基酸均实现良好的线性回归,回归系数R2>0.99,准确度在80.1-119.9%间,显示了较好的线性相关性。最低检测限(信号噪声比大于等于3,且色谱峰包含至少连续7张质谱图)在0.5-50nM间,最低定量限(信号噪声比大于等于10,且色谱峰包含至少连续15张质谱图)在1-100nM间。
表1. 19种氨基酸DMMIC衍生产物经LCMS检测的线性、检测限和准确性
日内及日间精密度
从上述系列浓度水平的19种氨基酸混标溶液中,选取低、中、高三个浓度水平的氨基酸混标溶液(赖氨酸和半胱氨酸的浓度为0.25、1.0和10.0μM,天冬酰胺和精氨酸的浓度为0.05、0.25和2.5μM;其余氨基酸的浓度为0.02、0.25和2.5μM),分别与[d0]-/[d3]-DMMIC进行反应,以固定浓度氨基酸混标溶液的[d6]-DMMIC衍生产物为内标(内标浓度同上)。所有样品反应结束后,氮气吹干,残渣用50μL超纯水复溶,离心,再将同一浓度水平点的[d0]-/[d3]-DMMIC衍生溶液与内标[d6]-DMMIC衍生溶液等体积混匀,离心,液质联用检测(检测方法同上,每个浓度水平点样品平行制备3份,每份样品平行检测3次)。结果如表2所示,日内精密度波动范围在1.0-15.2%,日间精密度波动范围在4.1-17.1%,满足定量分析的要求。
表2. 19种氨基酸DMMIC衍生产物经LCMS检测的日内/日间精密度
基质效应
配制高中低三个浓度水平(2.5、0.25和0.02μM)的氘代氨基酸([d8]-缬氨酸,[d4]-酪氨酸,[d4]-色氨酸和[d5]-谷氨酸)甲醇水混合标准溶液(甲醇:水体积比为4:1),分别与[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC溶液进行反应。反应结束后,氮气吹干,残渣用50μL超纯水复溶,将同一浓度水平点的[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC衍生溶液等体积混匀,离心,液质联用检测(检测方法同上,每个浓度水平平行制备3份,每份样品平行检测3次)。另取等体积混合的同一浓度水平点的[d0]-/[d3]-/[d6]-DMMIC衍生溶液,加入至氮气吹干的组织样品沉淀蛋白的上清液残渣中,混匀,离心,液质联用检测(检测方法同上,每个浓度水平平行制备3份,每份样品平行检测3次)。基质效应=组织样品溶液中衍生产物的峰面积(平行三份的平均值)/水溶液中衍生产物的的峰面积×100%。结果如表3所示,基质效应的波动范围为98.3-114.1%,表明在液质联用检测中无明显基质效应,满足定量分析的要求。
表3.氨基酸的DMMIC衍生产物在液质检测中的基质效应
食管鳞癌组织/癌旁组织中19种氨基酸的相对分布分析
取6个食管鳞癌病人的6对癌症/癌旁样品(病人信息见表4),用冰水洗去表面血液,滤纸吸取表面水分,冷冻干燥48h。将每个冻干组织样品取出,称重,按每mg组织样品加入20μL超纯水为计,匀浆。匀浆液在10000rpm下离心3min,取上清液,以超纯水稀释10倍,再按1:4的体积比添加甲醇溶液沉淀蛋白。取蛋白沉淀后的癌症/癌旁组织样品上清液,分别与[d0]-/[d3]-DMMIC,按上述反应条件反应。另将所有癌旁组织样品上清液等体积混合,作为内标组织样品,与[d6]-DMMIC反应。所有样品反应结束后,氮气吹干,残渣用50μL超纯水复溶。将[d0]-/[d3]-DMMIC衍生的组织样品与[d6]-DMMIC衍生的内标组织样品等体积混匀,离心,液质联用检测(检测方法同上,平行制备3份样品,每份样品平行检测2次)。利用检测得到的目标氨基酸与内标氨基酸的峰面积信号比,比较目标氨基酸在癌症/癌旁组织中的相对分布。结果如图26-27所示,各氨基酸在病人的食管鳞癌癌症/癌旁组织中的分布存在一定差异,说明本发明提供的方法能够通过检测氨基酸分布有效区分食管鳞癌组织/癌旁组织。
表4.组织样品信息
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物在含伯氨基有机化合物检测中的应用,但本发明并不局限于上述实施例,即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
Claims (10)
1.二甲氧基甲基苯并异吡喃鎓盐类化合物在含伯氨基有机化合物检测中的应用。
4.根据权利要求3所述的检测方法,其特征在于,所述含伯氨基有机化合物包括氨基酸、生物胺或神经递质中任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求3或4所述的检测方法,其特征在于,所述反应在溶剂中进行,所述溶剂包括吡啶的甲醇溶液。
6.根据权利要求5所述的检测方法,其特征在于,所述吡啶的甲醇溶液中吡啶的质量分数为0.5-0.7%。
7.根据权利要求3-6中任一项所述的检测方法,其特征在于,所述反应的温度为35-45℃。
8.根据权利要求3-7中任一项所述的检测方法,其特征在于,所述反应的时间为0.8-1.2h。
9.根据权利要求3-8中任一项所述的检测方法,其特征在于,所述液相色谱的流动相包括流动相A和流动相B,所述流动相A包括甲酸水溶液,所述流动相B包括乙腈。
10.根据权利要求9所述的检测方法,其特征在于,所述甲酸水溶液的质量分数为0.4-0.6%。
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PB01 | Publication | ||
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