生物樣品中醇類代謝物的化學衍生化質譜分析方法研究進展

曹宇奇，陸穎潔,2，郭寅龍

(1.中國科學院上海有機化學研究所，金屬有機國家重點實驗室，上海 200032；2.上海中醫藥大學交叉科學研究院，上海 201203 )

生物樣品成分復雜，包含多種代謝物，如何對這些痕量級的代謝物進行高選擇性和高靈敏度的分析是很多研究領域的熱點問題[1]。質譜具有高靈敏度、高通量和較少的樣品前處理等優勢，被越來越多地用于痕量生物樣品檢測[2]。在質譜分析中，代謝物分子的離子化對于檢測效率至關重要。然而，目前對于生物樣品中諸多類型的代謝物仍然缺乏合適的離子化方法，導致其質譜離子化效率較差，難以進行定性和定量檢測。

化學衍生化是通過特殊設計的化學衍生化試劑與樣本中含有特定官能團的目標分子發生衍生化反應，對待測物質的某個官能團進行結構修飾，在保證其骨架結構基本不發生改變的情況下，使其理化性質發生改變，從而達到改變目標分子質譜行為的目的[3]。對待測樣品進行化學衍生化一般有以下幾個目的：1) 提高選擇性和分離度[4-7]；2) 提高電離效率[8-10]；3) 改善目標分子的化學結構[11-14]；4) 消除內源性物質的干擾[15]；5) 促進同分異構體的分辨[16-18]，示于圖1。發展至今，化學衍生化已經被證明能夠大幅改善質譜儀對特定類型代謝物的檢測能力。

圖1 目標化合物與衍生化試劑的一般反應機理及衍生化方法的優點Fig.1 General reaction mechanism between target compound and derivatization reagent, and the advantages of derivatization methods

醇類代謝物主要是指化學結構中含羥基的內源性代謝物，主要包括脂肪醇、甘油酯、類固醇激素、糖類化合物、鞘氨醇、酚類等，廣泛存在于各種生物樣本中。……