헤드스페이스 가스 크로마토그래피-탠덤 사중극자 질량분석법에 의한 동물 유래 의학의 트리메틸아민 검출을 위한 개선된 기술
Summary
여기에서는 동물 유래 의약품에서 트리메틸아민(TMA) 측정에 적합한 헤드스페이스 가스 크로마토그래피-탠덤 사중극자 질량분석법(HS-GC-MS/MS) 방법을 설명합니다. 이 프로토콜에는 샘플 전처리, 헤드스페이스 처리, 분석 조건, 방법론적 검증 및 동물 유래 의약품의 TMA 측정이 포함됩니다.
Abstract
동물 유래 의약품은 특유의 특성과 상당한 치료 효과를 가지고 있지만 대부분 명백한 비린내이가 있어 임상 환자의 순응도가 낮습니다. 트리메틸아민(TMA)은 동물 유래 의약품의 주요 비린내 성분 중 하나입니다. 잿물 첨가 후 급격한 산-염기 반응으로 인한 헤드스페이스 바이알의 압력 증가로 인해 TMA가 헤드스페이스 바이알에서 빠져나가 동물유래 의약품의 비린내에 대한 연구 진행이 지연되어 기존 검출 방법으로는 TMA를 정확하게 식별하기 어렵습니다. 본 연구에서는 산과 잿물 사이의 격리층으로 파라핀층을 도입한 제어된 검출 방법을 제안하였다. TMA 생산 속도는 자동 온도 조절 용광로 가열을 통해 파라핀 층을 천천히 액화시킴으로써 효과적으로 제어 할 수 있습니다. 이 방법은 우수한 재현성과 높은 감도로 만족스러운 선형성, 정밀 실험 및 회수율을 보여주었습니다. 동물 유래 의약품의 탈취에 대한 기술 지원을 제공했습니다.
Introduction
동물 부위 및/또는 그 부산물에서 추출한 제품(여기서는 동물 유래 의약품이라고 함)을 활용하여 인간의 질병을 치료하는 것이 점점 더 주목받고 있습니다. 암, 심혈관 질환, 간경변, 유방염 및 기타 질병을 치료하는 데 중요한 역할을 하며 강력한 효과, 소량, 중요하고 구체적인 임상 효능의 장점이 있습니다. 그러나 동물성 의약품은 일반적으로 비린내가 두드러져 환자의 순응도에 큰 영향을 미치며 특히 어린이 1,2에게 불리합니다. 비린내는 주로 약에 함유된 단백질, 아미노산, 지방 및 기타 물질에서 비롯되며, 지방산 산화, 아미노산 분해 및 기타 비린내를 가진 다양한 물질을 생성하는 기타 방법을 통해 분해됩니다 2,3,4. 그 중 트리메틸아민(TMA)은 썩거나 썩은 동물 유래 식품에 널리 존재하는 비린내를 동반한 휘발성 가스이다5.
지금까지, 가스 크로마토그래피 (GC), 액체 크로마토 그래피 (LC), 이온 크로마토 그래피, 분광 광도법, 액체 크로마토 그래피 – 질량 분광법 (LC-MS) 및 센서 방법은 환경, 식품 및 소변에서 TMA를 검출하기 위해 일반적으로 사용되어 왔다 6,7,8,9. GC 컬럼 및 주입 시스템의 낮은 오염과 높은 감도, 재현성 및 낮은 검출 한계(0.1-1 mg/kg)를 고려할 때, 헤드스페이스 가스 크로마토그래피-질량분석법(HS-GC-MS) 방법은 식품 및 생물학적 분석에 선호되었다8. 현재 중국만이 식품의 TMA에 대한 국가 표준을 제정했으며 HS-GC-MS는 GB5009.179-2016 표준10의 첫 번째 방법입니다. 따라서 동물유래 의약품에서 TMA를 검출하기 위해 상기 HS-GC-MS 방법을 선택하였다. 초기 단계에서 우리 연구 그룹은 식품의 TMA에 대한 HS-GC-MS 검출 표준이 여러 동물 유래 의약품에서 비린내를 감지할 수 있음을 발견했습니다. 연구결과와 11,12 TMA가 동물 유래 의약품에서 비린내를 유발하는 일반적인 핵심 물질임을 증명할 수 있습니다. 그러나 실험 결과의 재현성이 떨어지고 TMA 이탈, 안정성 불량 등의 문제가 있어 방법론으로 검증할 수 없는 문제점이 있는 것으로 나타났다. 이는 잿물이 헤드스페이스 바이알에 주입되고 빠른 산-염기 반응으로 인해 바이알의 압력이 증가하여 TMA가 주입 기공에서 빠져나와 TMA의 안정적이고 정확한 검출을 방해했기 때문일 수 있습니다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 개선된 헤드스페이스 가스 크로마토그래피-탠덤 사중극자 질량분석법(HS-GC-MS/MS) 검출 방법을 제안했습니다.
이 프로토콜은 우수한 고체-액체 상 변화 물질인 고체 파라핀의 도움으로 전처리에서 산-염기 반응물을 분리하여 샘플 전처리를 개선합니다. 온도 조절로의 온도 상승에 따라 파라핀이 서서히 액화됨에 따라 TMA도 밀봉된 헤드스페이스 바이알에서 천천히 방출되어 격렬하고 빠른 산-염기 반응으로 인한 압력 증가를 방지하고 안정적이고 정확한 TMA 검출을 보장합니다. 또한 GC-MS/MS에서 다중 반응 모니터링(MRM) 모드와 결합된 헤드스페이스 주입은 매트릭스 화학적 간섭을 효과적으로 억제하고 결과의 신뢰성을 보장했습니다. 방법론적 검증의 결과는 개선된 검출 방법의 선형성, 정밀 테스트 및 회수율이 우수한 재현성과 높은 감도로 요구 사항을 충족할 수 있음을 입증했습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
동물 유래 의약품은 전신, 장기 또는 조직, 생리학적 또는 병리학적 산물, 배설물 또는 분비물, 동물의 가공 제품에서 유래합니다. TMA는 동물성 의약품에서 비린내를 유발하는 중요한 원인입니다. 후각 역치가 매우 낮고(0.000032 × 10-6 V/V) 강한 비린내를 풍기는 전형적인 악취 물질이다13. 현재 일반적으로 사용되는 HS-GC-MS 방법은 동물 유래 의약품에서 TMA를 안정적이고 정?…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 작업은 중국 국립 자연 과학 재단(82173991)과 쓰촨 과학 기술 프로그램(2022YFS0442)의 보조금으로 지원되었습니다.
Materials
| Centrifuge | Beckman Coulter Trading (China) Co. | SSC-2-0213 | |
| Chinese herbal medicine grinder | Zhejiang Yongkang Xi'an Hardware and Pharmaceutical Factory | HX-200K | |
| Convection oven | Sanyo Electric Co., Ltd | MOV-112F | |
| Decapper for 20 mm Aluminum caps | ANPEL Laboratory Technologies (Shanghai) Inc | V1750004 | |
| Electronic balance | Shimadzu Corporation Japan | AUW220D | |
| Gas chromatography mass spectrometry | Shimadzu Corporation Japan | TQ-8050 NX | |
| Headspace Vial | ANPEL Laboratory Technologies (Shanghai) Inc | 25760200 | |
| Homogenizer | Shanghai biaomo Factory | FJ200-SH | |
| Preassembled Cap | ANPEL Laboratory Technologies (Shanghai) Inc | L4150050 | |
| Sample sieve | Zhenxing Sieve Factory | / | |
| SH-Volatile Amine | Chengdu Meimelte Technology Co., Ltd | 227-3626-01 | |
| Sodium hydroxide | Chengdu Chron Chemicals Co., Ltd | 2022101401 | |
| Solid paraffin wax | Shanghai Hualing Kangfu apparatus factory | 20221112 | |
| Trichloroacetic acid | Chengdu Chron Chemicals Co., Ltd | 2022102001 | |
| Trimethylamine hydrochloride | Chengdu Aifa Biotechnology Co., Ltd | AF22022108 | |
| Ultra-pure water system | Sichuan Youpu Ultrapure Technology Co., Ltd | UPR-11-5T |
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