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        超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定醋延胡索藥材中4 種黃曲霉毒素

        2021-11-13 08:36:36譚麗盈
        化學(xué)分析計(jì)量 2021年10期

        譚麗盈

        (廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,廣州 510400)

        延胡索為罌粟科植物延胡索的干燥塊莖,夏初莖葉枯萎時(shí)采挖,除去須根,洗凈,置沸水中煮或蒸至恰無白心時(shí),取出,曬開,具有活血止痛、行氣的功效,主要用于治療胸痹心痛、脘腹疼痛等疾?。?-2],處方中常用醋制。延胡索藥材在干燥和運(yùn)輸過程中易于產(chǎn)生霉變,霉菌容易產(chǎn)生真菌毒素,真菌毒素是一類繁殖能力和毒性極強(qiáng)的物質(zhì),如果人體感染真菌毒素,會(huì)引起皮膚類變質(zhì)或者白細(xì)胞數(shù)量變化,導(dǎo)致血凝時(shí)間長(zhǎng),甚至引起死亡[3-4]。真菌毒素中的主要代表是黃曲霉毒素,黃曲霉毒素是一類化學(xué)結(jié)構(gòu)相似的二氫呋喃香豆素的衍生物[5-6],主要包括黃曲霉毒素B1(AFB1)、黃曲霉毒素B2(AFB2)、黃曲霉毒素G1(AFG1)、黃曲霉毒素G2(AFG2)及其代謝產(chǎn)物黃曲霉毒素M1和黃曲霉毒素M2。黃曲霉毒素在致癌目錄中居于首位,是目前已知的最強(qiáng)致癌物之一[7],可誘發(fā)肝癌、胃癌、腎癌、直腸癌等,還可出現(xiàn)畸胎,具有確切的“三致”毒性[8]。黃曲霉毒素B1的半數(shù)致死量為0.36 mg/kg,屬于劇毒物質(zhì)范圍,且主要存在于陳皮、薏苡仁、地龍、延胡索等中藥材中。

        目前對(duì)延胡索的研究主要集中在化學(xué)成分分析、質(zhì)量控制和安全性評(píng)價(jià)等方面[9-11]。黃曲霉毒素屬于藥品安全性控制指標(biāo),因此測(cè)定延胡索藥材中的黃曲霉毒素具有重要意義。目前檢測(cè)黃曲霉毒素的方法主要有薄層色譜法[12]、高效液相色譜-柱后光化學(xué)衍生法[13]、高效液相色譜免疫親和柱-熒光分光光度法[14]、高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(HPLC-MS/MS)法以及Elisa 快篩法[15-16]等。薄層色譜法操作簡(jiǎn)單,但是只能用于定性且靈敏度低;高效液相色譜-光化學(xué)衍生法和高效液相色譜-熒光法雖然可以定量,但是由于中藥材基質(zhì)復(fù)雜,易出現(xiàn)假陽性結(jié)果;高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(HPLC-MS/MS)法采用多反應(yīng)檢測(cè)方式,可以快速測(cè)定黃曲霉毒素,具有較高的靈敏度和準(zhǔn)確性,同時(shí)可以避免假陽性結(jié)果。筆者以70%甲醇溶液為提取劑,采用Waters BEH C18(2.1 mm×100 mm,1.7 μm)色譜柱分離,建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC-MS/MS)法同時(shí)測(cè)定醋延胡索藥材中AFB1、AFB2、AFG1、AFG2含量的方法。該方法靈敏度高,重復(fù)性好,可用于大批量樣品的同時(shí)測(cè)定,滿足延胡索中黃曲霉毒素檢測(cè)的要求。

        1 實(shí)驗(yàn)部分

        1.1 主要儀器與試劑

        超高效液相色譜儀-三重四級(jí)桿質(zhì)譜儀:Waters H-class XEVO TQD 型,MassLynx V4.1 工作站,美國(guó)waters 公司。

        電子分析天平:Sartorius BT124S 型,感量為0.1 mg,北京賽多利斯儀器有限公司。

        超聲波清洗器:KQ-700VDB 型,昆山市超聲儀器有限公司。

        免疫親和柱:Pribo Fast IAC,青島普瑞邦生物科技有限公司。

        低速臺(tái)式離心機(jī):An Ke TDL-60B 型,上海安亭科學(xué)儀器廠。

        超純水機(jī):Milli-Q Reference型,美國(guó)默克公司。

        氮?dú)獍l(fā)生器:Genius-NM32LA 型,英國(guó)匹克科技公司。

        黃曲霉毒素混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液:AFB1、AFB2、AFG1、AFG2質(zhì)量濃度分別為1.04、0.35、1.18、0.59 μg/mL,批號(hào)為610001-201301,中國(guó)食品藥品檢定研究院。

        AFB1質(zhì)控樣品:編號(hào)為CFAPA-QC522B-1,參考值為(2.95±0.88) μg/kg,大連中食國(guó)實(shí)檢測(cè)技術(shù)有限公司。

        AFB2質(zhì)控樣品:編號(hào)為CFAPA-QC522B-2,參考值為(1.96±0.67) μg/kg,大連中食國(guó)實(shí)檢測(cè)技術(shù)有限公司。

        AFG1質(zhì)控樣品:編號(hào)為CFAPA-QC522B-3,參考值為(2.35±0.71) μg/kg,大連中食國(guó)實(shí)檢測(cè)技術(shù)有限公司。

        AFG2質(zhì)控樣品:編號(hào)為CFAPA-CFAPAQC522B-4,參考值為(2.13±0.80) μg/kg,大連中食國(guó)實(shí)檢測(cè)技術(shù)有限公司。

        玻璃纖維濾紙:青島普瑞邦公司。

        氯化鈉:分析純,上海國(guó)藥化學(xué)試劑公司。

        甲醇:色譜純,美國(guó)賽默飛世爾科技有限公司。

        實(shí)驗(yàn)用水為超純水。

        其它試劑均為分析純。

        醋延胡索樣品:共10 批,均為罌粟科植物延胡索(Corydalis yanhusuo W.T.Wang)的干燥塊莖,且均為醋制品,基本信息見表1。

        表1 醋延胡索樣品基本信息

        1.2 儀器工作條件

        1.2.1 色譜

        色譜柱:Waters BEH C18柱(100 mm×2.1 mm,1.7 μm,美國(guó)沃特世公司);流動(dòng)相:甲醇(A)-10 mmol 醋酸銨溶液(B);梯度洗脫程序:初始B 的體積分?jǐn)?shù)為36%,0~5 min 時(shí),B 由36%逐漸增加至85%,5~6.5 min 時(shí),B 由85%逐漸增加至100%,6.5~6.6 min時(shí),B 為36%;流量:0.3 mL/min;柱溫:40 ℃;進(jìn)樣體積:2 μL。

        1.2.2 質(zhì)譜

        離子源:電噴霧離子源(ESI);掃描模式:正離子模式采集;檢測(cè)方式:MRM(多反應(yīng)監(jiān)測(cè))方式;毛細(xì)管電壓:0.5 kV;錐孔電壓:55 V;離子源溫度:150 ℃;去溶劑氣:氮?dú)?,流量?50 L/h,溫度為450 ℃。4 種黃曲霉毒素的質(zhì)譜參數(shù)見表2。

        表2 4 種黃曲霉毒素的質(zhì)譜參數(shù)

        1.3 對(duì)照品溶液制備

        黃曲霉毒素對(duì)照品混合標(biāo)準(zhǔn)溶液:AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的質(zhì)量濃度分別為10.4、3.5、11.8、5.9 ng/mL,精密吸取黃曲霉毒素混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液100 μL,置于10 mL 容量瓶中,加入70%甲醇溶液稀釋至標(biāo)線,搖勻。

        黃曲霉毒素對(duì)照品系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液:將上述黃曲霉毒素對(duì)照品混合標(biāo)準(zhǔn)溶液用70%甲醇溶液逐級(jí)稀釋成不同質(zhì)量濃度的系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,其中AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的質(zhì)量濃度見表3。

        表3 系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度 ng/mL

        1.4 供試品溶液制備

        取批號(hào)為Y1369111 的醋延胡索樣品,粉碎,過二號(hào)篩,精密稱取醋延胡索粉末15 g,置于均質(zhì)瓶中,加入3 g 氯化鈉和70%甲醇溶液50 mL,攪拌3 min(攪拌速度大于10 000 r/min),以3 000 r/min轉(zhuǎn)速離心5 min。取上清液10 mL,置于50 mL 容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻,用0.45 μm 玻璃纖維濾紙濾過,棄去初濾液,取續(xù)濾液20 mL,通過免疫親和柱(溫度為25 ℃),用20 mL 水洗脫,棄去洗脫液,用空氣除去殘留在柱中的水分,再用3 mL 甲醇洗脫,收集洗脫液,置入蒸發(fā)皿中,氮?dú)獯蹈?,然后用甲醇溶解并定容? mL 容量瓶中,作為供試品溶液。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 供試品溶液制備條件選擇

        采用選擇性較高的免疫親和柱,可以吸附黃曲霉毒素使雜質(zhì)通過柱子,從而使樣品得以純化,然后利用黃曲霉毒素能溶于甲醇的性質(zhì)將其進(jìn)行洗脫,免疫親和柱將提取、凈化、濃縮一次完成,具有操作簡(jiǎn)單、凈化效果好,提高了實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性和效率。在供試品溶液制備過程中,當(dāng)樣品溶液通過免疫親和柱時(shí),要靠重力作用使樣品溶液緩慢通過免疫親和柱,使樣品溶液中的抗原和免疫親和柱中抗體有充分的反應(yīng)時(shí)間,保證黃曲霉毒素被柱子吸附。在用水洗完之后,用空氣除去殘留在柱中的水分,使黃曲霉毒素得以全部洗脫,從而保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。由于免疫親合柱上酶的活性與溫度有關(guān),因此在供試品溶液制備過程中室內(nèi)溫度會(huì)影響測(cè)定結(jié)果。當(dāng)室溫為18 ℃時(shí),AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的回收率分別為35%、27%、38、和29%;當(dāng)室溫為21 ℃時(shí),AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的回收率分別為62%、49%、77、和53%;當(dāng)室溫為25 ℃時(shí),AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的回收率分別為82%、75%、96%、和83%,此時(shí)回收率符合方法學(xué)的要求;當(dāng)室內(nèi)溫度為29 ℃時(shí),AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的回收率分別為53%、41%、62%、和49%,這是由于溫度較高,免疫親合柱中酶的活性降低,導(dǎo)致柱子吸附黃曲霉毒素能力減弱所致,因此選擇室溫25 ℃制備供試品溶液。

        2.2 色譜條件優(yōu)化

        分別選擇乙腈-水溶液、甲醇-0.1%甲酸溶液、甲醇-10 mmol 醋酸銨溶液作為流動(dòng)相,考察不同流動(dòng)相體系對(duì)目標(biāo)物的分離效果。結(jié)果發(fā)現(xiàn)乙腈的洗脫能力較強(qiáng),出峰較快,色譜分離效果差;醋酸銨的離子響應(yīng)優(yōu)于甲酸,因此選擇甲醇-醋酸銨作為流動(dòng)相。

        以1.3 中的3#黃曲霉毒素對(duì)照品混合標(biāo)準(zhǔn)溶液為測(cè)定對(duì)象,分別選擇柱溫為30、35、40、45 ℃,考察不同柱溫對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),柱溫對(duì)測(cè)定結(jié)果影響不大,柱溫高,峰形好,并且柱溫高,出峰快,當(dāng)柱溫為40 ℃時(shí),4 種黃曲霉毒素的分離效果最好,綜合考慮選擇柱溫為40℃。

        以1.3 中的3#黃曲霉毒素對(duì)照品混合標(biāo)準(zhǔn)溶液為測(cè)定對(duì)象,分別選擇進(jìn)樣體積為1、2、5 μL,考察不同進(jìn)樣體積對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)進(jìn)樣體積為1 μL 時(shí),色譜峰形較差,響應(yīng)低,色譜峰面積??;當(dāng)進(jìn)樣體積為2 μL 時(shí),色譜峰形對(duì)稱,分離度較好;當(dāng)進(jìn)樣體積為5 μL 時(shí),色譜峰形裂分,出現(xiàn)平頭峰,因此選擇進(jìn)樣體積為2 μL。

        2.3 質(zhì)譜條件優(yōu)化

        首先采用全掃描的方式對(duì)4 種黃曲霉毒素的母離子進(jìn)行掃描,結(jié)果發(fā)現(xiàn)4 種黃曲霉毒素在正離子模式下[M+H]+的響應(yīng)值較高;然后對(duì)毛細(xì)管電壓和錐孔電壓進(jìn)行優(yōu)化,選取響應(yīng)較高的毛細(xì)管電壓和錐孔電壓;通過調(diào)整碰撞電壓分別對(duì)4 種黃曲霉毒素的子離子進(jìn)行優(yōu)化,選取響應(yīng)最強(qiáng)的兩個(gè)子離子分別作為定量和定性離子,優(yōu)化結(jié)果見1.2.2。

        2.4 專屬性試驗(yàn)

        分別取醋延胡索陽性樣品和陰性樣品,按照1.4方法制備供試品溶液,在1.2 儀器工作條件下分別進(jìn)行測(cè)定。黃曲霉毒素對(duì)照品混合溶液、醋延胡索陽性樣品及陰性樣品色譜圖分別如圖1、圖2、圖3所示。由圖2 和圖3 可以看出,延胡索樣品中其它成分不干擾黃曲霉毒素的測(cè)定。

        圖1 黃曲霉毒素對(duì)照品混合溶液色譜圖

        圖2 醋延胡索陽性樣品色譜圖

        圖3 醋延胡索陰性樣品色譜圖

        2.5 穩(wěn)定性試驗(yàn)

        稱取15 g 批號(hào)為Y1369111 的醋延胡索樣品,加入1 mL 黃曲霉毒素對(duì)照品混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,按照1.4 方法制備供試品溶液,在1.2 儀器工作條件下,分別在制備完成后第0、1、2、4、8、12、16、20、24 h 測(cè)定AFB1、AFB2、AFG1、AFG2色譜峰面積,結(jié)果見表4。由表4 可知,AFB1、AFB2、AFG1、AFG2定量離子色譜峰面積測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.73%、3.54%、1.13%和1.22%,表明樣品溶液在24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。

        表4 穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果

        2.6 線性方程與檢出限

        在1.2 儀器工作條件下,對(duì)1.3 中的黃曲霉毒素對(duì)照品系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定,以進(jìn)樣質(zhì)量(x)為橫坐標(biāo),定量離子的色譜峰面積(y)為縱坐標(biāo),進(jìn)行線性回歸,計(jì)算線性方程和相關(guān)系數(shù)。對(duì)1#黃曲霉毒素對(duì)照品混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行稀釋,在1.2 儀器工作條件下進(jìn)行測(cè)定,以3 倍信噪比對(duì)應(yīng)的質(zhì)量濃度分別計(jì)算AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的檢出限。4 種黃曲霉毒素的線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限見表5。

        表5 4 種黃曲霉毒素的線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限

        2.6 精密度試驗(yàn)

        精密稱取6 份批號(hào)為Y1369111 的醋延胡索樣品各15 g,分別加入黃曲霉毒素對(duì)照品混合標(biāo)準(zhǔn)溶液各1 mL,按照1.4 方法制備供試品溶液,在1.2 儀器工作條件下分別測(cè)定AFB1、AFB2、AFG1、AFG2色譜峰面積,結(jié)果見表6。由表6 可知,AFB1、AFB2、AFG1、AFG2色譜峰面積測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.26%、2.79%、0.84%和1.33%,表明該方法的精密度良好。

        表6 精密度試驗(yàn)結(jié)果

        2.7 準(zhǔn)確度試驗(yàn)

        選取AFB1、AFB2、AFG1、AFG2質(zhì)控樣品,按照1.4 方法制備供試品溶液,在1.2 儀器工作條件下進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見表7。

        表7 質(zhì)控樣品測(cè)定結(jié)果 μg/kg

        由表7 可知,測(cè)定值均在參考值不確定度范圍內(nèi),表明該方法具有良好的準(zhǔn)確度。

        2.8 加標(biāo)回收試驗(yàn)

        取批號(hào)為Y1369111 的醋延胡索樣品,平行稱取9 份,每份7.5 g,每3 份為一組,分別加入低、中、高3 種濃度的黃曲霉毒素對(duì)照品混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(2#、3#和4#溶液)各1 mL,按照1.4 方法制備供試品溶液,在1.2 儀器工作條件下進(jìn)行測(cè)定,分別計(jì)算AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的回收率,結(jié)果見表8。由表8 可知,樣品加標(biāo)平均回收率分別為88.94%、76.82%、104.90%和93.22%,表明該方準(zhǔn)確度良好。

        表8 加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果

        2.8 實(shí)際樣品測(cè)定

        選取10 批醋延胡索樣品,按照1.4 方法制備供試品溶液,在1.2 儀器工作條件下分別進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見表9。由表9 可知,10 批樣品中均檢出AFB1,其它3 種黃曲霉毒素均未檢出。10 批樣品中的AFB1含量均未超出《中國(guó)藥典》2020 年版一部中藥材中AFB1含量不大于5 μg/kg 的限量規(guī)定。

        表9 樣品測(cè)定結(jié)果

        3 結(jié)語

        建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定醋延胡索藥材中黃曲霉毒素B1、B2、G1、G2的方法。該方法靈敏度高,檢測(cè)速度快,同時(shí)避免了假陽性結(jié)果,可用于多批次樣品的快速測(cè)定,從而保證臨床用藥的安全性。用所建方法測(cè)定不同廠家10 批次的醋制延胡索樣品,均檢出黃曲霉毒素B1,因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)醋延胡索藥材中黃曲霉毒素的監(jiān)測(cè)。

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