当前位置:文档之家› 生物样品前处理

生物样品前处理


LLE方法操作实例
操作实例
萃取剂
LLE方法操作实例
待测药物:氯雷他定
内标:地西泮
LLE方法总结
优点
➢选择性高,可除去大部分杂质 ➢对有机溶剂蒸发后复溶,可以对样品进行浓缩 ➢样品较干净,对仪器污染小 ➢不同PH体系中与不同的萃取剂组合,可控制回收率,并降 低基质效应
缺点
➢操作繁琐,不能自动化 ➢易乳化 ➢一般提取回收率较低 ➢不适用于极性大或者易挥发的化合物的提取 ➢由于需要挥发有机溶剂,对于热不稳定的化合物也不太适合, 容器吸附的化合物也有一定的困难
生物样品的储存
一、冷藏或冷冻
➢采样后除了立即分析外,为防止药物发生变化,应: 短期保存,可4℃冷藏 长期保存,可-20℃冷冻,不要反复冻融(大部分药物) -80℃,阿莫西林等抗生素
二、有时,还应考虑加入稳定剂
➢酶抑制剂:一些酯类药物,如普鲁卡因、阿糖胞苷,易受 血浆酯酶作用而发生水解,而应在采样后立即加入酶抑制剂 如氟化钠。 ➢抗氧化剂:一些易氧化的物质,可加入VC或其它氧化剂。 如血浆中的儿茶酚类药物常规保存仅4周,若加入适量的VC, 则能保存10周。
常用中性盐种类
•饱和硫酸铵、硫酸钠、镁盐、磷酸盐、枸橼酸盐
操作实例
•血清和饱和硫酸铵的比例为1:2,混合,离心10000r/min 1-2min, 即可除去90%以上蛋白质
生物样品常用的性质和测定方 法三个方面的问题:



沉淀蛋白 (PPT)
液液萃取 (LLE)
固相萃取技术基本原理和方法
基本原理
➢采用选择性吸附、选择性洗脱的方式对样品进行富集、分离、 纯化,是一种包括液相和固相的物理萃取过程;也可以将其近 似地看作一种简单的色谱过程
基本方法
➢较常用的方法是使液体样品通过一吸附剂,保留其中被测物 质,再选用适当强度溶剂冲去杂质,然后用少量良溶剂洗脱被 测物质,从而达到快速分离净化与浓缩的目的 ➢也可选择性吸附干扰杂质,而让被测物质流出
吸附型萃取
➢采用极性较强的硅胶、硅藻土和氧化铝等吸附剂
固相萃取和HPLC相比的特点
➢ SPE也是一个柱色谱分离过程,分离机理、固定相 和溶剂的选择等方面与高效液相色谱(HPLC)有许多 相似之处。
➢ 但是SPE柱的填料粒径(>40µm)要比HPLC填料 (3~10µm)大。由于短的柱床和大的粒径,SPE柱效 比HPLC色谱柱低得多。
生物样品的储存和预处理 (添加酶抑制剂)
体内胆碱酯酶的 作用下缓慢代谢
盐酸班布特罗(前药)
阻断水解 特布他林(代谢产物)
毒扁豆碱 (胆碱酯酶抑制剂)
生物样品的储存和预处理(避光)
生物样品的储存和预处理 (PH值和温度)
生物样品预处理目的
1
2
3
➢将药物从缀 合物(尿)或 结合物中释放 出来,以测定 药物浓度
缺点
➢只适用于样品中浓度较高的药物测定; ➢样品处理后仍然存在很多干扰物质,对结果产生干扰; ➢残余的杂质会堵塞色谱柱,污染仪器
加入强酸
原理
➢当PH低于蛋白质等电点时,蛋白质以阳离子形式存在,加入强酸, 可与蛋白质阳离子形成不溶性盐沉淀。
常用有机溶剂种类
•10%三氯醋酸, 10%高氯酸等
经验总结
➢血清与强酸的比例为1:0.6混合,高速离心,就可除去蛋白质 ➢在酸性条件下分解的药物不宜本法除蛋白
Oasis HLB柱(聚合物基质)
Oasis HLB柱(聚合物基质)
➢亲水亲脂柱的优点
•亲水基团(吡咯烷酮基团)和疏水基团(二 乙烯基苯),对极性化合物和非极性化合物均 有较好的保留,具有亲水亲脂平衡的特性 •具有水可润湿性,填料经活化后,即使柱床 干涸,吸附剂对目标物的保留也不会发生变化 •有机聚合物而非硅胶,在pH 0-14 的范围内 表现稳定 •有机聚合物基质的吸附剂,不存在次级相互 作用,用于碱性化合物能够得到满意的结果
生物样品常用的处理方法
主要考虑生物样品的种类、被测药物的性质和测定方 法三个方面的问题:



沉淀蛋白 (PPT)
液液萃取 (LLE)
固相萃取 (SPE)
固相萃取技术(SPE)
固相萃取(Solid Phase Extraction,简称SPE)是从
八十年代中期开始发展起来的一 项样品前处理技术。由液固萃取 和液相色谱技术相结合发展而来。 主要通过固相填料对样品组分的 选择性吸咐及解吸过程,实现对 样品的分离,纯化和富集。主要 目的在于降低样品基质干扰,提 高检测灵敏度
平衡
上样
淋洗
洗脱
基质 杂质 目标化合物
常见的固相萃取柱
➢普通C18固相萃取 •固相萃取材料耐受PH范围窄(2-7.5) •硅胶键合吸附剂的表面存在未键合的硅羟基,对碱性化合 物的保留较强,用硅胶键合吸附剂处理碱性化合物,回收率 通常较低 •对极性化合物保留差
➢HLB(Hydrophilic-lipophilic Balance Copolymer) •PH1-14范围内稳定 •无裸露的硅醇羟基 •亲水物质和亲脂物质具有均衡的保留能力,覆盖了非极性、 弱极性、极性化合物
Oasis HLB柱(聚合物基质)
离子交换与反相模式 混合的固相萃取
离子交换 反相作用
•强阳离子和反相双重保留基质 •常用于提取净化生物基质中的 弱碱性化合物 •酸性环境中含氮碱性基团与磺 酸基结合 •酸性药物呈分子状态发生反相 结合作用
离子交换与反相模式 混合的固相萃取
固相萃取法方法总结
SPE优点:
➢将微量药物 从复杂介质中 纯化、富集起 来
➢防止分析仪 器的污染,提 高测定灵敏度 和选择性
生物样品常用的处理方法
主要考虑生物样品的种类、被测药物的性质和测定方 法三个方面的问题:



沉淀蛋白 (PPT)
液液萃取 (LLE)
固相萃取 (SPE)
沉淀蛋白
通过沉淀蛋白质可以使结合的药物释放出来,达到对待测组分的 提纯和纯化
奥氮平
有机溶剂沉淀法
经验总结
➢血浆或血清与有机溶剂的体积比为1:1~3,就可以将90%以上的蛋白质 除去,采用低温低速3500r/min离心10min便可将析出的蛋白质完全沉淀。
优点
➢操作简单,快速,精密度好,为方法开发中优先考虑使用的,特别在 LC-MS方法中 ➢几乎使用于所有小分子化合物,无论其极性大小 ➢化合物回收率接近100%,几乎所有小分子化合物都被提取,尤其适用 于代谢产物鉴定
基质效应及其影响
基质效应(martix effect):
➢定义:样品测试过程中,由于待测物以外的的其它 物质存在,直接或间接影响待测物相应的现象 ➢如测定血液中的红霉素浓度为例,除了红霉素之外 的蛋白、磷脂、及其它内源性物质为基质 ➢共流成分会改变待测化合物的离子化效率,引起对 待测化合物监测信号的抑制或提高
生物样品种类
均匀生物样品
血液(全血、血浆、血清) 尿液、唾液、胆汁、乳汁、 脑脊液、淋巴液、汗液等
非均匀生物样品
心、肝、肾、脾、肺、脑、 胃、肠、子宫、肌肉、皮 肤等组织、器官
全血
全血
➢全血包括液体成分的血浆和分 散悬浮于其中的血细胞 ➢全血不易保存,且血细胞中含 有很多干扰物质,影响测定, 故较少用全血测定药物浓度。 ➢仅用于血浆药物浓度太低或者 血浆药物浓度波动较大,且难 以控制的药物,如环抱霉素A。
有机溶剂 沉淀法
加入中 性盐
有机酸
加入锌盐 或铜盐沉
淀剂
酶解法
有机溶剂沉淀法
原理
➢加入水溶性有机溶剂,可使蛋白质的分子内及分子间的氢键发生变化
常用有机溶剂种类
•乙腈、甲醇、丙酮、乙醇、四氢呋喃等
操作实例
50μl 血浆+150μl甲醇 取上清液进样分析
涡旋1min
3500rpm离心10min
有机溶剂沉淀法实例
生物样品前处理
制作人:叶超
目录
1 生物样品种类 2 生物样品储存 3 生物样品预处理 4 克服基质效应方法
Distribution Metabolism
Absorption Excretion
生物样品中药物的分析测定是定量描述药物体内过程、 获得药代参数的重要手段之一
体内生物样品分析特点
体内生物样 品分析特点
固相萃取 (SPE)
液-液提取方法(LLE)
原理 ➢药物在体内吸收,需经跨膜转运,所 以多数药物具有一定脂溶性 ➢生物样品中大多数内源性杂质是强极 性的水溶性物质
可以根据药物分子与基质之间的极性差异,使用适 当的有机溶剂提取药物,可一次性除去大部分杂质
LLE方法需是考虑的问题
一、溶剂的选择原则
常用液-液萃取溶剂
固相萃取分离类型
反相固相萃取
➢硅胶上键合C18,C8,C2,苯基,腈基 ➢流动相极性大于固定相,适合分离中小极性的化合物的萃取 ➢疏水性相互作用
正相固相萃取
➢无键合硅胶、或硅胶上键合氰基、NH2、二醇基 ➢流动相极性小于固定相,适合于极性的化合物的萃取 ➢亲水性相互作用
离子交换萃取
➢硅胶基质的离子交换官能团,季胺,氨基、二氨基、苯磺酸基、羧基 ➢带有电荷的化合物靠静电吸引到带有电荷的吸附剂表面
血浆
血浆
➢将采取的血液置含有抗凝剂 (如肝素、EDTA)的试管中,混 合后,3000-4000r/min离心,分 离红细胞,上清液即为血浆。 ➢测定血中药物浓度通常是指测 定血浆或血清中的药物浓度,而 不是指含有血细胞的全血中 的 药物浓度。
血清
血清
➢血清是采血后不加任何抗凝剂, 于室温下静置15-30min,待其自 然凝结后,离心,分离出上清液。 ➢血清较血浆颜色更浅,较血浆 少了大部分纤维蛋白,更易进行 处理,且血浆及血清中的药物浓 度测定值通常是相同的。
相关主题