專(zhuān)利名稱(chēng)：氨基糖苷類(lèi)抗生素的早期快速鑒別和排查方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于氨基糖苷類(lèi)抗生素的快速鑒別方法。
背景技術(shù)：
目前對(duì)氨糖類(lèi)抗生素的主要鑒別檢測(cè)方法有高效液相法和質(zhì)譜法，高效液相法需要相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行比較，分析時(shí)間長(zhǎng)，靈敏度不高。此外，由于氨糖類(lèi)抗生素?zé)o紫外特征吸收，需要柱前衍生化或采用蒸發(fā)光散射檢測(cè)法進(jìn)行分析，從而對(duì)測(cè)定產(chǎn)生干擾或增加分析成本。質(zhì)譜法是一種高靈敏度快速檢測(cè)化合物的方法，目前已報(bào)道的氨糖類(lèi)抗生素的質(zhì)譜方法有電子轟擊(Electron Ionization)和化學(xué)離子化(Chemical Ionization)法、發(fā)射化學(xué)離子化(Emitter ChemicalIonization)法、衍生物負(fù)離子化學(xué)離子化(Negative Ion Chemical Ionization)質(zhì)譜法和電噴霧離子化(Electrospray Ionization)液相-時(shí)間飛行(LC-TOF)質(zhì)譜法等，電子轟擊和化學(xué)離子化法以及發(fā)射化學(xué)離子化法可以一次性得到包括分子離子峰在內(nèi)的大量碎片離子峰，對(duì)化合物的裂解規(guī)律可進(jìn)行詳細(xì)研究，但由于轟擊源的能量大，一些穩(wěn)定性差的化合物難以得到分子離子峰，即無(wú)法得到化合物的分子量，由于大量碎片離子峰同時(shí)出現(xiàn)，難于對(duì)它們的歸屬進(jìn)行分析。衍生物負(fù)離子化學(xué)離子化質(zhì)譜法需將樣品衍生化后再進(jìn)行質(zhì)譜分析，增加了操作步驟，同時(shí)在衍生化過(guò)程中可能會(huì)引入雜質(zhì)，從而干擾分析。電噴霧離子化液相-時(shí)間飛行質(zhì)譜可得到精確的化合物分子量，但無(wú)法結(jié)合離子阱質(zhì)譜技術(shù)進(jìn)行多級(jí)質(zhì)譜分析，對(duì)化合物的裂解規(guī)律不能進(jìn)行歸納分析，且液相色譜時(shí)間長(zhǎng)，不能進(jìn)行快速分析。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于應(yīng)用電噴霧離子化多級(jí)質(zhì)譜法快速鑒別和排查氨基糖苷類(lèi)抗生素。
電噴霧離子化方法屬于“軟離子化”源，樣品分子靠帶電液滴產(chǎn)生的庫(kù)侖排斥力進(jìn)入氣相，不受到外部能量激發(fā)，因而樣品分子一般不發(fā)生裂解，在一級(jí)質(zhì)譜圖上主要得到分子離子峰，再結(jié)合離子阱等質(zhì)譜進(jìn)行多級(jí)質(zhì)譜分析，將選定的離子加速至足夠的動(dòng)能，通過(guò)碰撞誘導(dǎo)解離技術(shù)(CID)得到一系列碎片離子，通過(guò)對(duì)化合物的碎片離子進(jìn)行分析歸納，從而測(cè)定化合物的分子量同時(shí)對(duì)化合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析。
應(yīng)用電噴霧離子化多級(jí)質(zhì)譜法分析含2-脫氧鏈霉胺的氨基糖苷類(lèi)抗生素，由一級(jí)質(zhì)譜可以獲得樣品的準(zhǔn)分子離子峰，得出樣品的分子量，同時(shí)，結(jié)合離子阱多級(jí)質(zhì)譜法還可以得到樣品的碎片離子峰。通過(guò)分析歸納，得出化合物的特征碎片離子峰和裂解規(guī)律，對(duì)于樣品的化學(xué)結(jié)構(gòu)分析和新藥篩選過(guò)程中的氨基糖苷類(lèi)抗生素的早期鑒別排查起著重要的作用，國(guó)內(nèi)外目前未見(jiàn)報(bào)道，具有一定科學(xué)性、實(shí)用性和新穎性。此外，由于分析速度快，取樣量少，靈敏度高，電噴霧離子化多級(jí)質(zhì)譜還可用于氨基糖苷類(lèi)抗生素等化合物的痕量分析，在生態(tài)環(huán)境和食品中的快速靈敏檢測(cè)以及工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量控制中也將得到廣泛應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式
1.實(shí)驗(yàn)樣品慶大霉素C1a(Gentamicin C1a)，抗生素JI20-B(JI20-B)，西梭霉素(Sisomicin)，小諾霉素(Sagamicin)，卡那霉素A(Kanamycin A)，慶大霉素A(GentamicinA)，它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖。
2.樣品制備稱(chēng)取實(shí)驗(yàn)樣品，稀釋至1～10μg/ml，pH6.0-8.0。
3.實(shí)驗(yàn)過(guò)程選用的實(shí)驗(yàn)儀器為美國(guó)Agilent公司1100-SL型離子阱質(zhì)譜儀(MSD Trap)。多級(jí)質(zhì)譜條件電噴霧離子化源(Electron Spray Ionization Source，ESI源)；極性檢出模式為正模式(MS+)；噴霧室電壓4000V；干燥氣(N2)流速8L/min；干燥氣溫度350℃；霧化室壓力30psi；裂解器電壓0.3-0.6V；最大積聚時(shí)間300ms，目標(biāo)(ICC Target)30000；全程多級(jí)掃描時(shí)間2～3min。
在上述條件下，用自動(dòng)進(jìn)樣泵(流速0.3ml/hr)將樣品注入質(zhì)譜噴霧室，對(duì)質(zhì)荷比范圍為100-600的離子進(jìn)行多級(jí)掃描，獲得樣品三級(jí)質(zhì)譜圖和相關(guān)碎片離子信息。
4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)下表為獲取的幾種氨基糖苷類(lèi)抗生素在三級(jí)質(zhì)譜中的相關(guān)碎片離子的數(shù)據(jù)

5.數(shù)據(jù)分析和結(jié)論通過(guò)對(duì)多級(jí)質(zhì)譜圖進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)所有樣品在質(zhì)荷比為163.1處有共同的2-脫氧鏈霉胺特征碎片離子峰，此外Gentamicin C1a、JI20-B、Sisomicin和Sagamicin在質(zhì)荷比為160.0和322.2處還有相同的碎片離子峰，分別歸屬于加納糖胺(garosamine)和加納糖胺-2-脫氧鏈霉胺(2-deoxystreptamine)的碎片離子，Gentamicin C1a在291.1處還有2-脫氧鏈霉胺-絳紅糖胺(purpurosamine)的碎片離子。Kanamycin A和Gentamicin A在質(zhì)荷比為324.1處具有相同的碎片離子峰，結(jié)合這些氨糖類(lèi)抗生素的分子結(jié)構(gòu)和質(zhì)譜行為，可得出它們?cè)陔妵婌F電離化多級(jí)質(zhì)譜中的裂解規(guī)律及碎片離子的結(jié)構(gòu)。Gentamicin C1a、Kanamycin A結(jié)構(gòu)如下所示
從結(jié)構(gòu)式可以看出由于所有測(cè)定樣品在分子中均含有2-脫氧鏈霉胺，其碎片離子的質(zhì)荷比為163.1，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。由于含2-脫氧鏈霉胺的化合物是組分最多和臨床上最重要的氨基糖苷類(lèi)抗生素，因此，質(zhì)荷比為163.1的歸屬于2-脫氧鏈霉胺的特征碎片離子峰，在質(zhì)譜法鑒別氨基糖苷類(lèi)抗生素方面具有重要意義，這對(duì)于新藥篩選過(guò)程中的氨基糖苷類(lèi)抗生素的早期鑒別排查起著重要的作用。
權(quán)利要求
1.氨基糖苷類(lèi)抗生素的早期快速鑒別和排查方法，應(yīng)用電噴霧離子化多級(jí)質(zhì)譜法實(shí)現(xiàn)早期快速鑒別和排查，其特征在于(1)稱(chēng)取實(shí)驗(yàn)樣品，稀釋至1～10μg/ml，pH6.0-8.0；(2)選用美國(guó)Agilent公司1100-SL型離子阱質(zhì)譜儀；(3)多級(jí)質(zhì)譜條件電噴霧離子化源；極性檢出模式為正模式；噴霧室電壓4000V；干燥氣流速8L/min；干燥氣溫度350℃；霧化室壓力30psi；裂解器電壓0.3-0.6V；最大積聚時(shí)間300ms，目標(biāo)30000；全程多級(jí)掃描時(shí)間2～3min；(4)用自動(dòng)進(jìn)樣泵將樣品注入質(zhì)譜噴霧室，對(duì)質(zhì)荷比范圍為100-600的離子進(jìn)行多級(jí)掃描，獲得樣品三級(jí)質(zhì)譜圖和相關(guān)碎片離子信息；(5)獲得所有樣品在質(zhì)荷比為163.1處有共同的2-脫氧鏈霉胺特征碎片離子峰。
全文摘要
氨基糖苷類(lèi)抗生素的早期快速鑒別和排查方法，應(yīng)用電噴霧離子化多級(jí)質(zhì)譜法實(shí)現(xiàn)早期快速鑒別和排查。選用美國(guó)Agilent公司1100－SL型離子阱質(zhì)譜儀多級(jí)質(zhì)譜用自動(dòng)進(jìn)樣泵將樣品注入質(zhì)譜噴霧室，對(duì)質(zhì)荷比范圍為100－600的離子進(jìn)行多級(jí)掃描，獲得樣品三級(jí)質(zhì)譜圖和相關(guān)碎片離子信息；獲得所有樣品在質(zhì)荷比為163.1處有共同的2－脫氧鏈霉胺特征碎片離子峰。
文檔編號(hào)G01N30/02GK1940552SQ20051010577
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日
發(fā)明者方東升, 鄭衛(wèi) 申請(qǐng)人:福建省微生物研究所