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復(fù)雜樣品自動(dòng)化分析中的在線前處理技術(shù)① | 二維柱切換系統(tǒng)
引 言
隨著檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展,特別是質(zhì)譜儀的普及,對(duì)于復(fù)雜樣品中微量成分的檢測(cè),已經(jīng)變得更加容易。但為了實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定量,仍需將微量或者痕量的目標(biāo)成分與復(fù)雜基質(zhì)進(jìn)行分離,以減少干擾。這樣,原本簡(jiǎn)單快速的分析過(guò)程,卻因?yàn)榉爆嵉那疤幚聿僮鞫兊玫托?,費(fèi)時(shí)。更重要的是,前處理步驟越多,人為因素干擾就越多,分析結(jié)果重現(xiàn)性和準(zhǔn)確度將無(wú)法保證。因此,為節(jié)省人力,并得到更加準(zhǔn)確的分析結(jié)果,對(duì)自動(dòng)化前處理裝置的需求越來(lái)越多,各大儀器廠商也紛紛推出了此類產(chǎn)品,但由于價(jià)格昂貴,短時(shí)間內(nèi)仍無(wú)法得到普及。
島津中國(guó)創(chuàng)新中心一直致力于開(kāi)發(fā)和引進(jìn)全新的分析檢測(cè)技術(shù),幫助用戶解決實(shí)際工作中的難題。此次,將為大家介紹復(fù)雜樣品自動(dòng)化分析中的在線前處理系列技術(shù)。在現(xiàn)有分析設(shè)備基礎(chǔ)上,通過(guò)追加高壓切換閥,應(yīng)用超臨界流體色譜技術(shù),配備特殊填料柱,搭建多維柱切換系統(tǒng),來(lái)實(shí)現(xiàn)含有復(fù)雜基質(zhì)的生物樣品以及食品藥品的在線前處理,并實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確快速的自動(dòng)化分析。
今天,我們首先為大家介紹通過(guò)使用二維柱切換系統(tǒng)和穩(wěn)定同位素內(nèi)標(biāo)實(shí)現(xiàn)全血中免疫抑制劑的快速監(jiān)測(cè)技術(shù)。
免疫抑制劑是對(duì)機(jī)體的免疫反應(yīng)具有抑制作用的一類藥物,主要用于器官移植抗排斥反應(yīng)和自身免疫疾病的治療。在臨床上,免疫抑制劑的濃度必須維持在一個(gè)有效和安全的范圍內(nèi),才能起到對(duì)治療的促進(jìn)作用。常用的免疫抑制劑如環(huán)孢素A(Cyclosporin A)、依維莫司(Everolimus)、西羅莫司(Sirolimus)和他克莫司(Tacrolimus)等,由于其治療窗窄(治療濃度與中毒濃度接近),并且其代謝過(guò)程容易受個(gè)體差異,環(huán)境等因素影響,因此對(duì)該類免疫抑制劑藥物濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)于患者的治療具有非常重要的指導(dǎo)意義。
圖1. 四種常用免疫抑制劑結(jié)構(gòu)式(依維莫司Everolimus、他克莫司Tacrolimus、環(huán)孢素A Cyclosporin A、西羅莫司Sirolimus)
目前,用于生物樣品中免疫抑制劑的定量方法主要有免疫分析法、高效液相色譜法(HPLC)和LC-MS/MS法等,現(xiàn)有方法存在專屬性差或者前處理復(fù)雜等缺點(diǎn)。為簡(jiǎn)化樣品前處理過(guò)程,提高分析效率,并提高檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性,島津公司開(kāi)發(fā)了一套二維色譜質(zhì)譜聯(lián)用系統(tǒng),并配合穩(wěn)定同位素內(nèi)標(biāo)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了全血樣品中的免疫抑制劑的快速監(jiān)測(cè)。如下圖所示,首先在第一維流路中,使用特殊的SPE小柱對(duì)全血樣品中的免疫抑制劑進(jìn)行在線捕集,并除去樣品溶液當(dāng)中的蛋白和鹽。進(jìn)一步,在第二維流路當(dāng)中,分析流動(dòng)相將免疫抑制劑從捕集小柱上洗脫至分析柱上進(jìn)行分離,并通過(guò)島津公司性能穩(wěn)定的臨床質(zhì)譜LCMS- 8050CL進(jìn)行檢測(cè)定量。
圖2. 全血中免疫抑制劑在線捕集系統(tǒng)
如下圖所示,該系統(tǒng)通過(guò)使用在線捕集系統(tǒng)和同位素內(nèi)標(biāo)技術(shù),可以在1.4min以內(nèi)完成全血當(dāng)中四種免疫抑制劑的準(zhǔn)確定量。該技術(shù)極大地簡(jiǎn)化了全血樣品的前處理過(guò)程,提高了工作效率和分析的自動(dòng)化程度,減少了人為誤差,確保得到更加準(zhǔn)確的結(jié)果。
圖3. 全血中四種免疫抑制劑質(zhì)譜色譜圖
(紅線:同位素內(nèi)標(biāo);黑線:未標(biāo)記物)
圖4.四種免疫抑制劑和同位素內(nèi)標(biāo)的離子對(duì)信息