代谢组学在毒理学研究中的应用

代谢组学是继基因组学、转录组学及蛋白质组学之后发展起来的一门新兴组学,是整合包括色谱-质谱(MS)和/或核磁共振(NMR)等现代分析技术、生物化学以及生物信息学等学科的一门交叉学科技术,用于研究生命活动链条下游的代谢物内稳态情况。代谢组学作为传统毒理学毒性研究技术的有效补充,以人体、实验动物和细胞等为对象,通过分析生物流体、细胞和组织样品受内、外因素干预后代谢物种类及数量的变化,进行快速准确的早期毒性筛选以及后期毒性机理研究和毒性生物标志物的发现。本文拟从代谢组学的技术发展以及其在毒理学中的应用进展和存在的问题等方面进行综述性回顾。     

大鼠血浆中积雪甙浓度的HPLC/MS/MS测定

建立了HPLC／MS／MS测定大鼠血浆中的积雪甙。以柴胡皂甙D为内标，采用XTerra C18柱，流动相为O．1％乙酸和含O．1％乙酸的乙腈，梯度洗脱。质谱条件为电喷雾离子源，检测方式为多反应检测，定量分析离子为m／z981．5→493（积雪甙）和803→331（柴胡皂甙D），血浆样品采用固相萃取处理。检测限为0．5ng／ml。     

2016年上海市生活饮用水中磺胺类抗生素浓度及分布特征研究

目的了解上海市生活饮用水中磺胺类抗生素浓度水平。方法于2016年4—5月,选取上海市27家市政自来水厂进行原水与出厂水水样采集,检测20种主要磺胺类抗生素浓度。结果在27件原水样品中,有21件检出11种磺胺类抗生素,磺胺类总浓度水平在未检出～214.98 ng/L之间。在27件出厂水样品中,有7件检出6种磺胺类抗生素,磺胺类总量浓度水平在未检出～70.9 ng/L之间。水厂原水中磺胺类抗生素总量浓度水平高于出厂水(P0.05)。水源地中磺胺类抗生素平均检出浓度水平较高、检出种类较多的是陈行水库、黄浦江及其支流。出厂水中检出浓度最高的是磺胺间甲氧嘧啶。采用深度处理工艺的水厂原水检出全部11种磺胺类抗生素,且总体检出率高于常规处理工艺水厂原水。深度处理工艺对磺胺类抗生素总量的去除量高于常规处理工艺(P0.05)。结论磺胺类抗生素在上海市生活饮用水原水中广泛存在,现有的水厂处理工艺对其有一定处理能力。应加强推进水源地改造和深度处理工艺改造来对其进行控制。     

尿中拟除虫菊酯类农药代谢物GC-MS测定方法研究

目的用GC-MS建立一种人体尿液中拟除虫菊酯类农药代谢物——顺式-3-(2,2-二氯乙烯基)-2,2-二甲基环丙烷-1-羧酸(cis-Cl2 CA)、反式-3-(2,2-二氯乙烯基)-2,2-二甲基环丙烷-1-羧酸(trans-Cl2 CA)和3-苯氧基苯甲酸(3-PBA)的生物监测方法。方法采用盐酸水解后用正己烷提取,硫酸-甲醇甲酯化后进行GC-MS分析。结果采用人工模拟尿样作为空白,配制基质匹配标准条件下,cis-Cl2CA、trans-Cl2CA和3-PBA检测限度(CCα)分别为:0.19、0.28和0.53μg/L,检测容量(CCβ)分别为:0.34、0.36和0.29μg/L;3个分析物日内和日间回收率范围均在在90%～110%之间,相对标准偏差(RSD)均小于5%;样品室温保存和冷冻保存时间分别至少为4天和30天;非暴露人群的监测值均小于1.5μg/L,而暴露人群普遍高于非暴露人群,有个别的cis-Cl2CA和3-PBA超过100μg/L,trans-Cl2CA超过10μg/L。结论通过方法验证确定该方法简单、便利,耐用性好,成本低,适合进行大规模常规人群的日常生物监测研究。     

中成药中违禁添加药物的液质联用仪测定研究

[目的]　建立中成药中违禁添加合成药物的筛选方法。　[方法]　采用有机溶剂提取相关的各类添加药物,用液质联用仪进行测定,并对一些一级质谱结果呈阳性的样品,进行了多级质谱结构性研究以确认化合物。　[结果]　依据各种药物的保留时间、分子离子质量、多级质谱结果等进行判断,建立了测定65种药物的筛选方法。　[结论〗　本方法建立了多种药物的质谱分析筛选分析系统,为监督和相关研究提供了技术保证。     

离子色谱间接法测定水和食品中氰化物

无机氰化物是一类高毒化合物，常见的有：氢氰酸、氰化钠、氰化钾等。当氰化物血液浓度为0．5μg/ml，或成人经口氰化钾、氰化钠0．05～0．25g，可引起中枢性神经衰竭致死。目前分析氰化物的方法有比色、滴定、气相色谱、原子吸收和红外吸收光谱。在使用最为广泛的比色法中，当样品中有较高基体存在时，     

应用代谢组学方法对细菌培养体中霉菌毒素的研究

[目的]针对细菌培养体的小鼠喂养试验结果,建立细菌培养体中霉菌毒素的系统筛选方法。[方法]采用霉菌毒素净化萃取柱选择性地进行样品净化处理,经高速液相色谱技术与高分辨质谱技术（RRLC-TOF）测定,用相关代谢组学软件系统处理分析。[结果]采用液相色谱与高分辨质谱技术方法,对细菌培养前后能识别的标志性组分最少达15000个;而采用代谢组学方法将培养前后的差异组分数量缩小到〈2000个,再结合霉菌毒素软件库的查询,进而确认培养后的细菌培养体中新出现了镰刀菌烯醇（fusarenon X）、蛇形菌素（diacetoxyscirpenol）、15-乙酰蛇形菌素（15-acetoxyscirpenol）等毒素。[结论]应用代谢组学的相关技术方法,实现对宏量数据中差异性组分快速筛选,并为分析毒理学提供了一个新的技术方法。     

UPLC-MS/MS测定人源Caco-2细胞中人参炔醇的含量

目的建立一种测定人源Caco-2细胞中人参炔醇的超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)检测方法,分析人参炔醇在Caco-2细胞中的摄取量。方法采用Acquity BEH C18柱(2.1 mm×100 mm,1.7μm),流动相为水-甲醇溶液,梯度洗脱,流速为0.30 mL/min。质谱测定采用电喷雾离子源,正离子模式,多反应监测(MRM)定量离子对m/z 227→129和定性离子对m/z227→143,测定Caco-2细胞中人参炔醇的含量。结果该方法具有良好的线性(r2>0.99)、精密度(≤6.2%)和准确度(-6.7%～2.1%),人参炔醇最低检出限为4 ng/mL。50μmol/L和100μmol/L的人参炔醇在37℃与细胞共同孵育2 h,Caco-2细胞中人参炔醇的摄取量分别为(20.7±1.8)nmol/mg蛋白和(21.8±1.7)nmol/mg蛋白,差异无统计学意义(P>0.05)。结论该方法灵敏、可靠、专属性强,可用于人参炔醇在Caco-2细胞中的吸收及转运特性研究。     

市售二至丸的UPLC指纹图谱和模式识别分析不同品牌差异研究

目的 建立14批市售二至丸的指纹图谱,比较不同品牌二至丸的质量差异。方法 Waters HSS T3(100x1.0mm,1.8μm),流动相A:0.1%甲酸水溶液,流动相B:0.1%甲酸乙腈,波长270nm,柱温25℃,流速0.20ml/min,梯度洗脱(0～1min:80%A;1～20min 65%A;20～22.5min 30%A;22.5～28min 10%A;,28～30min 80%A;30～32min 80%A)。采用主成分分析(PCA)和最小二乘法-判别分析(PLS-DA),观察整体分布趋势和寻找不同品牌的差异峰。结果 14批次市售二至丸建立指纹图谱,共发现20个共有峰,相似度0.95～1.00。同一企业生产FH和HJY品牌样品接近,与另一企业企业LYS品牌距离较远。LYS与FH、HJY的二至丸PLS-DA模型合理,预测性强,二者差异主要体现在特女贞苷和蒙花苷。结论 指纹图谱方法稳定性、精密度和重复符合中药指纹图谱的技术要求,能客观反映市售二至丸的质量。