摘要:提出了一種基于ZrO2iO2核殼型材料吸附磷脂的分析方法。首先利用N2O內(nèi)部水解法制備了含不同比例ZrO2包覆的ZrO2iO2核殼型顆粒并通過電鏡和紫外吸收漫反射圖譜對其進(jìn)行了表征,證明在iO2表面包覆有ZrO2材料。采用RPPLELReversedphasehighperformanceliquidchromatographyevaporativelightscatteringdetector以甲醇水(含醋酸銨)為流動相,優(yōu)化并建立了種磷脂的分析方法。在以上基礎(chǔ)上將ZrO2iO2核殼型材料制成固相萃取olidphaseextractionPE小柱,以種磷脂標(biāo)準(zhǔn)品為研究對象,用RPLEL方法評價了PE小柱吸附磷脂的效率。發(fā)現(xiàn)包覆有%和7%rO2的ZrO2iO2核殼型材料吸附磷脂的能力均強(qiáng)于單純的ZrO2材料,且%的ZrO2iO2核殼型材料吸附效果最好,并將其初步應(yīng)用于血清中磷脂的選擇性吸附,結(jié)果表明,通過PE富集后,能檢測到更多的磷脂類代謝產(chǎn)物。
關(guān)鍵詞:磷脂;二氧化鋯;核殼;固相萃取;高效液相色譜
1引言
磷脂(PhospholipidsPLs)是含有磷酸的脂類,它為兩性分子,一端為親水的含磷酸基團(tuán)的極性頭基,另一端為疏水的含有兩條長脂肪酸鏈的非極性尾部。磷脂是生物體內(nèi)細(xì)胞膜的重要組成部分,在細(xì)胞信號傳導(dǎo)和細(xì)胞凋亡方面發(fā)揮著重要作用,它也與許多疾病的發(fā)生有關(guān),可作為某些疾病的信號分子。磷脂分為兩大類:甘油磷酯類和鞘脂類,甘油磷脂又分為卵磷脂、腦磷脂、磷脂酰絲氨酸和磷脂酰肌醇等,所以磷脂的種類繁多。
基于磷脂結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和多樣性,磷脂分析是一個挑戰(zhàn)。常用的有薄層色譜法(L)、核磁共振(NMR)、質(zhì)譜(M)、氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(GM)和液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(LM)等技術(shù)。L法靈敏度和分辨率都較低,且易引起磷脂的氧化和分解;GM不適合于直接分析磷脂,因為磷脂沒有揮發(fā)性,需要經(jīng)水解、甲酯化等處理;1PNMR可利用磷原子1P來分析各種磷脂,但NMR法的靈敏度較低,僅限于磷脂酰膽堿等組織中含量較高的磷脂樣品的測定;M法,特別是電噴霧質(zhì)譜EIM是目前磷脂分析中應(yīng)用最多的軟電離法,EIM法前處理簡單,分析時間短,不足之處在于難以分析豐度較低的磷脂。在此基礎(chǔ)上,an等又開發(fā)了基于源內(nèi)分離的“鳥槍法和多維質(zhì)譜法測定磷脂和其他脂質(zhì)分子。PLEIM具有高分辨率、高靈敏度和特異性強(qiáng)等優(yōu)點,是磷脂分析的較好工具,但儀器價格昂貴。蒸發(fā)光散射檢測器(Evaporativelightscatteringdetector,EL)作為一種新型通用型檢測器它價格便宜,且無L和GM分析磷脂的缺點,在分析過程中不易引起磷脂的氧化和分解,適合直接分析磷脂,在磷脂分析中具有很好的可行性。
在生物樣品中磷脂種類繁多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,低豐度檢測困難,且干擾較多。如果在應(yīng)用上述方法分析前,先對磷脂進(jìn)行選擇性提取,對于體內(nèi)的磷脂分析,特別是對發(fā)現(xiàn)一些微量的信號分子是很重要的。常用的磷脂提取方法有甲基叔丁基醚(Methyltertbutylether,ME)液液萃取法和固相萃取法(PE)。PE比較常用的是氨丙基、氨基或二醇基修飾的硅膠等正相材料,但這些方法選擇性普遍不高。
金屬氧化物(如ZrO2等)由于具有路易斯酸堿的特性,在酸性條件下可以與帶有磷酸基團(tuán)的物質(zhì)結(jié)合,達(dá)到與其它物質(zhì)分離的目的,在堿性條件下洗脫則可達(dá)到富集的目的,故金屬氧化物選擇性富集磷脂是非常有前景的方法,但ZrO2本身存在比表面積小,顆粒粒徑小,不適合做PE填料等缺點。本研究采用N2O內(nèi)部水解法,將ZrO2負(fù)載在球形硅膠微球之上,制成核殼型ZrO2iO2顆粒,并填充為PE小柱,用于選擇性富集磷脂,并采用RPLEL進(jìn)行評價。結(jié)果表明,本研究獲得的核殼型ZrO2iO2顆粒具有良好的富集效率,在生物樣品分析中有很好的應(yīng)用前景。
2實驗部分
21儀器與試劑
himadzuL2A高效液相色譜儀(日本島津公司);ELUM蒸發(fā)光散射檢測器上海通微分析技術(shù)有限公司;X8A漩渦混合器(上海青浦滬西儀器廠);飛鴿牌GL16G高速離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠);22電子天平北京賽多利斯儀器有限公司;Molatom18a摩爾原子型超純水器(重慶摩爾水處理設(shè)備有限公司);8場發(fā)射掃描電子顯微鏡日本itachi公司Lambda9紫外可見近紅外分光光度計美國;8反相高效液相色譜柱2mm
ymbolt@ 6mm,μm,蘇州環(huán)球色譜有限公司;
溶血磷脂酰膽堿(1Palmitoyl2hydroxysnglycerophosphocholinelysoP16∶),溶血磷脂酰膽堿(1tearoyl2hydroxysnglycerophosphocholinelysoP18∶),磷脂酰膽堿12imyristoylsnglycerophosphocholineMP磷脂酰乙醇胺1Palmitory2oleoylsnglycerophosphoethanolaminePOPE磷脂酰膽堿(1Palmitory2oleoylsnglycerophosphocholinePOP)均購于美國AvantiPolarLipids公司;乙酸銨(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);2μm球形硅膠蘇州環(huán)球色譜公司;ZrOl2·82Ο(上海阿拉丁試劑有限公司;乙腈、甲醇(色譜純,上海星可生化有限公司);異丙醇、正己烷色譜純,上海阿拉丁試劑有限公司;氯仿分析純,國藥試劑有限公司;氨水(分析純,平湖化學(xué)試劑廠)。
22實驗方法
221ZrO2iO2填料制備采用N2O內(nèi)部水解法\[121\]制備二氧化鋯包覆的二氧化硅核殼結(jié)構(gòu)填料。過程為:采用相當(dāng)于%ZrO2iO2,ww的ZrOl2·82O水溶液多次浸潤2μm球形硅膠,并在6℃不斷攪拌直至干燥;在1℃下干燥6h,將ZrOl2負(fù)載的iO2放置進(jìn)1%氨水環(huán)境中,在6℃下水浴約~6h,然后在℃馬弗爐內(nèi)煅燒數(shù)小時,即得到%(ZrO2iO2,ww)包覆的ZrO2iO2核殼型材料。7%ZrO2iO2(ww)核殼型材料制備方法與上相似。本實驗中所用ZrO2對照材料由ZrOl2·82O直接煅燒得到。
222固相萃取步驟將mgrO2iO2顆粒裝填在1mLPE小柱內(nèi),PE小柱的頂部和底部分別放入聚丙烯篩板。取1μL磷脂標(biāo)準(zhǔn)品或者血漿磷脂提取物,溶解在μL含1%甲酸的正己烷異丙醇(2∶8VV)溶液內(nèi),加入到ZrO2iO2填充的PE小柱中,平衡后回收流出液,記為流出液(Nobindingsolution);用μL正己烷異丙醇(2∶8VV)溶液清洗PE小柱,回收清洗液,記為清洗液(ashingsolution);分別用μL7molL氨水甲醇溶液洗脫,共次合并洗脫液,記為洗脫液(Elution)。
而對于ZrO2,上樣、清洗和洗脫步驟同上述PE方法相同。只是采用離心的方法,渦旋min靜置min1rmin離心min,取上清液。得到流出液、清洗液和洗脫液后,揮干,分別用1μL甲醇復(fù)溶,備用。