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LC-MS/MS检测特立帕肽方法对比
2025/08/13·StepFun can make mistakes, check important info.
两个文献的方法分开来写
Reason
思考过程

我们有两篇文献,需要分别撰写各自的特立帕肽测定方法说明。需明确区分每篇文献的方法细节,包括原理、步骤、条件等,并标注对应文献来源。

文献一(Chambers et al., 2013)方法说明

测量原理

基于液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术,直接检测完整特立帕肽分子,核心逻辑如下:

  1. 样品前处理:采用“沉淀-固相萃取(PPT-SPE)”两步法。先通过乙腈(含5%氨水)沉淀蛋白,再以弱阴离子交换SPE柱(Oasis HLB)富集目标物,消除基质干扰。
  2. 色谱分离:使用ACQUITY UPLC CSH C18色谱柱(2.1 mm × 50 mm,1.7 μm),以0.1%甲酸水(A相)和乙腈(B相)为流动相,通过梯度洗脱(15%→50% B in 3.6 min)实现分离,总运行时间6 min。
  3. 质谱检测
    • 电离方式:电喷雾正离子化(ESI+)。
    • 离子对选择:监测特立帕肽的+5(m/z 687.05→787.26)、+6(m/z 824.25→983.79)电荷态离子,以及内标(人PTH 1-38)的+4 y32离子(m/z 984→854.80),锥孔电压45 V,碰撞能量分别为18 eV、25 eV。
  4. 定量依据:以特立帕肽与内标的峰面积比定量,线性范围15–500 pg/mL(200 μL进样体积)。

操作步骤

一、样品前处理

  1. 试剂与材料

    • 沉淀剂:乙腈(含5%氨水)。
    • SPE柱:Oasis HLB(1 mL)。
    • 内标:人PTH 1-38(2 ng/mL,DMSO溶解)。
  2. 操作流程

    • 沉淀:200 μL血清样本 + 20 μL内标 + 200 μL沉淀剂 → 涡旋5 min → 4000 rpm离心15 min。
    • SPE活化:SPE柱依次用1 mL甲醇、1 mL水活化。
    • 上样与洗涤:取上清液加载至SPE柱,用1 mL 5%甲醇水洗涤。
    • 洗脱:用2 × 25 μL 60%乙腈(含34% TFE、1% TFA)洗脱,氮气吹干后,25 μL水复溶。

二、色谱条件

  • 系统:ACQUITY UPLC。
  • 色谱柱:CSH C18(2.1 mm × 50 mm,1.7 μm)。
  • 流动相:A(0.1%甲酸水)、B(乙腈)。
  • 梯度:初始15% B,3.6 min内线性升至50% B,后0.1 min升至98% B并保持1.9 min,总运行6 min。
  • 流速:0.4 mL/min;柱温:60℃;进样量:200 μL。

三、质谱条件

  • 系统:Xevo TQ-S。
  • 离子源:ESI+,毛细管电压3.0 kV,源温150℃,脱溶温600℃,锥气150 L/h,脱溶气1000 L/h。
  • MRM:特立帕肽(+5: 687.05→787.26, CE 18;+6: 824.25→983.79, CE 25);内标(984→854.80, CE 22)。

四、方法验证关键参数

  • 线性范围:15–500 pg/mL(r²>0.99)。
  • 精密度:QC样本%RSD 4–8%(n=6)。
  • 准确度:QC样本%RE -6%至+6%。
  • 基质因子:6个血浆源的CV 5%。

注意事项

  • 复溶后样本需离心,避免针尖堵塞;
  • TFA易导致离子抑制,需严格控制用量;
  • CSH柱对多肽分离更优,需保持柱温60℃以优化峰形。

文献二(Kusuma et al., 2021)方法说明

测量原理

基于液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术,直接检测完整特立帕肽分子,核心逻辑如下:

  1. 样品前处理:采用固相萃取(SPE)技术,利用Strata-X-A柱选择性富集目标物,通过蒸发复溶减少非特异性吸附。
  2. 色谱分离:使用ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱(50 mm × 2.1 mm,1.7 μm),以0.5%甲酸水(A相)和乙腈(B相)为流动相,通过梯度洗脱(20%→90% B in 3 min)实现分离,总运行时间4 min。
  3. 质谱检测
    • 电离方式:电喷雾正离子化(ESI+)。
    • 离子对选择:监测特立帕肽的+7电荷态离子(m/z 589.3→656.3),以及内标(大鼠PTH 1-34)的+6电荷态离子(m/z 677.4→778.6),锥孔电压40 V,碰撞能量分别为12 eV、18 eV。
  4. 定量依据:以特立帕肽与内标的峰面积比定量,线性范围15.07–913.3 pg/mL(30 μL进样体积)。

操作步骤

一、样品前处理

  1. 试剂与材料

    • SPE柱:Strata-X-A(30 mg/1 mL)。
    • 内标:大鼠PTH 1-34(5 ng/mL,水溶解)。
    • 复溶液:含1% BSA的乙腈-水-甲酸溶液(78:20:2, v/v)。
  2. 操作流程

    • 样本准备:600 μL血清 + 50 μL内标(5 ng/mL)→ 涡旋混匀。
    • SPE活化:SPE柱依次用1 mL甲醇、1 mL水活化。
    • 上样与洗涤:加载样本,用1 mL有机混合液(甲醇-水 50:50)洗涤2次。
    • 洗脱:用1.5 mL洗脱液(乙腈-水-甲酸 80:18:2)分两次洗脱(每次0.75 mL)。
    • 浓缩与复溶:洗脱液60℃氮气吹干,200 μL复溶液复溶→ 离心后待测。

二、色谱条件

  • 系统:ACQUITY UPLC。
  • 色谱柱:BEH C18(50 mm × 2.1 mm,1.7 μm)。
  • 流动相:A(0.5%甲酸水)、B(乙腈)。
  • 梯度:初始20% B,3 min内线性升至90% B,后1 min升至98% B并保持,总运行4 min。
  • 流速:0.3 mL/min;柱温:50℃;进样量:30 μL。

三、质谱条件

  • 系统:Xevo TQ S。
  • 离子源:ESI+,毛细管电压3.0 kV,源温150℃,脱溶温500℃,锥气150 L/h,脱溶气1000 L/h。
  • MRM:特立帕肽(589.3→656.3, CE 12);内标(677.4→778.6, CE 18)。

四、方法验证关键参数

  • 线性范围:15.07–913.3 pg/mL(r²>0.99)。
  • 精密度:QC样本%RSD 2.15–14.54%(n=24)。
  • 准确度:QC样本%RE -7.82%至+8.20%。
  • 基质效应:IS归一化基质因子0.97–1.06(CV<6%)。

注意事项

  • 复溶液含1% BSA,可减少非特异性吸附;
  • SPE操作需重力流模式,避免高压导致柱床破坏;
  • 梯度洗脱需严格控制时间,确保色谱峰形对称(理论板数>10,000)。

方法依据

  • 文献一:Chambers E.E., Bardsley J., Fountain S.O. et al., Journal of Chromatography B, 2013, 938, 96–104.
  • 文献二:Kusuma M.B., Kashibhatta R., Gavande A. et al., Journal of Chromatography B, 2021, 1187, 123046.

两篇文献的方法在样品前处理(PPT-SPE vs 单纯SPE)、色谱柱类型(CSH C18 vs BEH C18)、质谱离子对选择(多电荷态 vs 单一+7电荷态)等方面存在差异,需严格区分描述。

文献一(Chambers et al., 2013)方法说明

测量原理

基于液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术,通过“沉淀-固相萃取(PPT-SPE)”两步法富集目标物,结合亚2 μm填料色谱柱实现高效分离,最终利用多重反应监测(MRM)模式检测特立帕肽的多电荷态离子,核心逻辑如下:

  1. 样品前处理:采用乙腈(含5%氨水)沉淀蛋白去除基质干扰,再以弱阴离子交换SPE柱(Oasis HLB)选择性富集特立帕肽,避免非特异性吸附。
  2. 色谱分离:使用ACQUITY UPLC CSH C18色谱柱(2.1 mm × 50 mm,1.7 μm),以0.1%甲酸水(A相)和乙腈(B相)为流动相,通过快速梯度洗脱(15%→50% B in 3.6 min)实现特立帕肽与内标(人PTH 1-38)的基线分离,总运行时间6 min。
  3. 质谱检测
    • 电离方式:电喷雾正离子化(ESI+),利用特立帕肽的多电荷态特性(+5、+6电荷态)提高离子化效率。
    • 离子对选择:监测特立帕肽的+5(m/z 687.05→787.26)、+6(m/z 824.25→983.79)电荷态离子,以及内标的+4 y32离子(m/z 984→854.80),通过优化碰撞能量(CE 18 eV、25 eV)提升检测选择性。
  4. 定量依据:以特立帕肽与内标的峰面积比定量,线性范围覆盖15–500 pg/mL(200 μL进样体积),满足临床“高灵敏度”需求。

操作步骤

一、样品前处理

  1. 试剂与材料

    • 沉淀剂:乙腈(含5%氨水,v/v)。
    • SPE柱:Oasis HLB(1 mL,Waters)。
    • 内标:人PTH 1-38(2 ng/mL,DMSO溶解)。
    • 洗脱液:60%乙腈(含34%三氟乙醇(TFE)、1%三氟乙酸(TFA),v/v)。
  2. 操作流程

    • 沉淀:取200 μL人血清样本,加入20 μL内标溶液(2 ng/mL)和200 μL沉淀剂 → 涡旋混匀5 min → 4000 rpm离心15 min。
    • SPE活化:SPE柱依次用1 mL甲醇、1 mL水活化(保持柱床湿润)。
    • 上样与洗涤:将离心后上清液加载至SPE柱,用1 mL 5%甲醇水溶液洗涤2次(去除弱极性干扰物)。
    • 洗脱:用2 × 25 μL洗脱液分两次洗脱(利用TFE增强特立帕肽溶解度,TFA调节酸性环境)→ 氮气吹干后,用25 μL水复溶 → 4000 rpm离心5 min,取上清液待测。

二、色谱条件

  • 系统:ACQUITY UPLC(Waters)。
  • 色谱柱:CSH C18(2.1 mm × 50 mm,1.7 μm,Waters)。
  • 流动相
    • A相:0.1%甲酸水溶液;
    • B相:乙腈。
  • 梯度程序
    时间(min)流速(mL/min)%A%B功能描述
    初始0.48515初始平衡
    0.010.48515保持初始比例
    3.600.45050线性洗脱目标物
    3.610.41090快速冲洗残留物
    5.000.41090冲洗阶段
    5.010.48515平衡至初始条件
  • 柱温:60℃(优化大分子多肽的分离效率);进样量:200 μL(提升灵敏度)。

三、质谱条件

  • 系统:Xevo TQ-S(Waters)。
  • 离子源参数
    • 毛细管电压:3.0 kV;源温度:150℃;脱溶剂温度:600℃;
    • 锥气流量:150 L/h;脱溶剂气流量:1000 L/h。
  • MRM参数
    • 特立帕肽:
      • +5电荷态:Q1 > Q3(m/z 687.05 → 787.26),锥孔电压45 V,碰撞能量18 eV;
      • +6电荷态:Q1 > Q3(m/z 824.25 → 983.79),锥孔电压45 V,碰撞能量25 eV;
    • 内标(人PTH 1-38):Q1 > Q3(m/z 984.00 → 854.80),锥孔电压45 V,碰撞能量22 eV;
    • 驻留时间:0.06 s(平衡离子传输时间)。

四、方法验证关键参数

  • 线性范围:15–500 pg/mL(r² > 0.99,n=8)。
  • 精密度:QC样本(Low: 30 pg/mL, Medium: 150 pg/mL, High: 400 pg/mL)的日内%RSD为4.6–8.2%(n=6)。
  • 准确度:QC样本的相对误差(%RE)为-6.2%至+5.8%。
  • 基质效应:6个不同血浆源的基质因子CV为5%(IS归一化后),表明基质干扰可控。

注意事项

  1. TFA使用:洗脱液中TFA易导致质谱离子抑制,需严格控制浓度(≤1%),且需频繁清洁质谱锥孔以防止残留。
  2. 色谱柱维护:CSH C18柱对多肽分离更优,但需避免高比例有机相(>90% B)长时间冲洗,建议梯度终点后立即平衡至初始条件。
  3. 进样体积:200 μL大体积进样虽提升灵敏度,但需确保样品澄清(离心后进样),避免针尖堵塞。

文献二(Kusuma et al., 2021)方法说明

测量原理

基于液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术,通过固相萃取(SPE)富集目标物,结合亚2 μm BEH C18色谱柱实现快速分离,最终利用+7电荷态离子检测特立帕肽,核心逻辑如下:

  1. 样品前处理:采用Strata-X-A弱阴离子交换SPE柱选择性富集特立帕肽,通过“重力流上样+多次洗脱”减少非特异性吸附,复溶液含1% BSA以阻断管壁吸附。
  2. 色谱分离:使用ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱(50 mm × 2.1 mm,1.7 μm),以0.5%甲酸水(A相)和乙腈(B相)为流动相,通过短梯度洗脱(20%→90% B in 3 min)实现分离,总运行时间4 min。
  3. 质谱检测
    • 电离方式:电喷雾正离子化(ESI+),利用特立帕肽的**+7电荷态离子**(m/z 589.3)提高检测灵敏度。
    • 离子对选择:监测特立帕肽的+7(m/z 589.3→656.3)电荷态离子,以及内标(大鼠PTH 1-34)的+6(m/z 677.4→778.6)电荷态离子,通过优化碰撞能量(CE 12 eV、18 eV)提升选择性。
  4. 定量依据:以特立帕肽与内标的峰面积比定量,线性范围覆盖15.07–913.3 pg/mL(30 μL进样体积),满足临床“宽浓度范围”需求。

操作步骤

一、样品前处理

  1. 试剂与材料

    • SPE柱:Strata-X-A(30 mg/1 mL,Phenomenex)。
    • 内标:大鼠PTH 1-34(5 ng/mL,水溶解)。
    • 复溶液:含1% BSA的乙腈-水-甲酸溶液(78:20:2, v/v)。
    • 洗脱液:乙腈-水-甲酸(80:18:2, v/v)。
  2. 操作流程

    • 样本准备:取600 μL人血清样本,加入50 μL内标溶液(5 ng/mL)→ 涡旋混匀。
    • SPE活化:SPE柱依次用1 mL甲醇、1 mL水活化(避免柱床干燥)。
    • 上样与洗涤:将样本重力流加载至SPE柱(避免高压),用1 mL有机混合液(甲醇-水 50:50, v/v)洗涤2次(去除弱极性干扰物)。
    • 洗脱:用1.5 mL洗脱液分两次洗脱(每次0.75 mL,重力流模式)→ 60℃氮气吹干。
    • 复溶:加入200 μL复溶液(含1% BSA)→ 涡旋混匀 → 4000 rpm离心5 min,取上清液待测。

二、色谱条件

  • 系统:ACQUITY UPLC(Waters)。
  • 色谱柱:BEH C18(50 mm × 2.1 mm,1.7 μm,Waters)。
  • 流动相
    • A相:0.5%甲酸水溶液;
    • B相:乙腈。
  • 梯度程序
    时间(min)流速(mL/min)%A%B功能描述
    初始0.38020初始平衡
    0.800.38020保持初始比例
    1.200.37822早期洗脱
    2.200.37327主洗脱阶段
    2.700.37030目标物洗脱
    3.000.31090冲洗残留物
    3.500.31090冲洗阶段
    3.750.38020平衡至初始条件
    4.000.38020结束运行
  • 柱温:50℃(平衡BEH C18柱对多肽的吸附);进样量:30 μL(小体积进样减少柱压)。

三、质谱条件

  • 系统:Xevo TQ S(Waters)。
  • 离子源参数
    • 毛细管电压:3.0 kV;源温度:150℃;脱溶剂温度:500℃;
    • 锥气流量:150 L/h;脱溶剂气流量:1000 L/h。
  • MRM参数
    • 特立帕肽:Q1 > Q3(m/z 589.3 → 656.3),锥孔电压40 V,碰撞能量12 eV;
    • 内标(大鼠PTH 1-34):Q1 > Q3(m/z 677.4 → 778.6),锥孔电压40 V,碰撞能量18 eV;
    • 驻留时间:0.06 s(平衡离子传输时间)。

四、方法验证关键参数

  • 线性范围:15.07–913.3 pg/mL(r² > 0.99,n=11)。
  • 精密度:QC样本(LLOQ: 15.07 pg/mL, Low: 43.38 pg/mL, Middle: 377.2 pg/mL, High: 725.4 pg/mL)的日内%RSD为6.36–10.85%(n=24)。
  • 准确度:QC样本的相对误差(%RE)为96.71%–100.88%。
  • 基质效应:8个不同血浆源(含溶血、脂血)的IS归一化基质因子为0.97–1.06(CV < 6%),表明基质干扰可忽略。

注意事项

  1. BSA作用:复溶液中1% BSA可阻断特立帕肽在进样管/自动进样器中的非特异性吸附,需现配现用以避免沉淀。
  2. SPE操作:Strata-X-A柱需重力流上样(避免高压导致柱床破坏),洗脱液需新鲜配制(甲酸易挥发,影响pH)。
  3. 梯度优化:短梯度(3 min)虽提升通量,但需确保特立帕肽与内标完全分离(保留时间~3.53 min),建议定期校准梯度计时器。

方法依据

  • 文献一:Chambers E.E., Bardsley J., Fountain S.O. et al., Journal of Chromatography B, 2013, 938, 96–104.
  • 文献二:Kusuma M.B., Kashibhatta R., Gavande A. et al., Journal of Chromatography B, 2021, 1187, 123046.

两篇文献的方法在前处理策略(PPT-SPE vs 单纯SPE)、色谱柱类型(CSH C18 vs BEH C18)、质谱离子对选择(多电荷态 vs 单一+7电荷态)等核心环节存在显著差异,需严格区分描述以确保方法特异性。