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QTRAP质谱仪药物代谢方面
发表时间:2023/11/27 15:18:39  |  点击率:658

药物代谢产物具有种类多,浓度低,样品基质复杂,内源性物质干扰严重等特点,同时由于代谢物与原药,代谢物之间结构类似,测定时亦造成相互干扰,一直以来代谢物物鉴定都占用了药物代谢工作者大量的时间和精力。随着质谱技术的成熟,单一功能的质谱仪已逐渐不能满足药物发现和开发阶段代谢物鉴定的需要,而复合型质谱仪集定量和定性于一身的强大功能能大大提高药物代谢工作者的工作效率。从3200 QTRAP4000 QTRAP,再到QTRAP 5500QTRAP复合型质谱仪在扫描速度、灵敏度等性能方面完成一次又一次的突破和飞跃,成为药物代谢工作者的首选。

1、药物代谢定义

药物代谢是指药物在体内吸收、分布、生物转化、排泄等一系列过程,主要器官是肝脏,也可能发生在血浆、肾、肺、肠及胎盘。在体内的代谢主要靠肝细胞微粒体的药酶,其中主要的是混合功能氧化酶系。

2、药物代谢类型:

药物代谢可分为两种类型:第一类包括氧化、还原、水解等,产生I相代谢产物;第二类为结合过程,药物分子或I相代谢产物与体内活化的葡萄糖苷酸、硫酸酯、谷胱甘肽等结合,产生II相代谢产物,产物一般水溶性加大,利于排泄。

3药物代谢对仪器的高要求:

首先药物代谢产物具有种类多、浓度低、样品基质复杂等特点,首先对仪器的灵敏度要求非常高;其次,药物代谢产物尤其是真正的体内代谢产物还具有样品量有限的特点,样品量有限不能重复进样成为代谢物鉴定的瓶颈,这就要求仪器一针进样能给出更多的信息,显然单一型的质谱已经无法满足代谢物鉴定的高要求。

QTRAP复合型质谱仪,用其高灵敏度的三重四极杆及高灵敏度的线性离子阱,一针进样同时给出定量定性数据,能够高效率的进行代谢物的定性、定量工作。

在结构上,QTRAP复合型质谱仪在第三级质谱也就是Q3部分,既可以当作三重四级杆使用,又可以当作线性离子阱来使用,同时还可以在1 ms内完成从四级杆到线性离子阱的迅速切换,实现在一次扫描中从三重四级杆到线性离子阱两种质谱的互换,进而实现一针进样同时给出药物代谢产物定量定性图谱和数据。

在功能上,QTRAP复合型质谱仪具有三重四级杆的多反应离子监测 (MRM)、子离子扫描(Product Ion)、母离子扫描(Precursor Ion)、中性丢失扫描(Neutral Loss)等功能进行代谢物鉴定;还能够使用线性离子阱增强全扫描(EMS)、增强子离子扫描(EPI)、增强分辨率扫描(ER)MS3等进行代谢物鉴定。由于线性离子阱的富集作用,也可以选择同时在Q0对离子进行富集,EMSEPI的灵敏度与三重四级杆的全扫描和子离子扫描相比至少提高两个数量级以上,灵敏度的提高有利于发现浓度比较低的代谢物;MS3扫描在克服传统3D离子阱的1/3质量歧视效应的基础上,可以给出代谢物的三级碎片,有助于代谢物的结构鉴定和解析,选择母离子/子离子/三级离子定量,选择性强,也有助于复杂基质中代谢物的定量

QTRAP复合型质谱仪在代谢物鉴定的独有方法:

a.对于浓度比较高的药物代谢物,一般可以通过全扫描(EMS),全扫描关联增强子离子扫描(EMS-IDA-EPI)得到化合物的高灵敏度全扫描一级质谱图以及高灵敏度的二级质谱图。由于全扫描使用的是线性离子阱的功能,比四级杆扫描的灵敏度会有大幅度的提高,有利于代谢物的鉴定。

b.对于浓度比较低的代谢物,通过预测型多反应监测关联增强子离子扫描(pMRM-IDA-EPI)、母离子扫描关联增强子离子扫描(Prec-IDA-EPI)、中性丢失关联增强子离子扫描(NL-IDA-EPI)等方法检测,也可以根据实验需要几种扫描方式相辅相成,共同完成代谢物的鉴定。

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