通过自动化液相色谱-串联质谱法对人类血浆中水溶性维生素成分进行定量分析

《ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY》：Quantification of water-soluble vitamin profiles in human plasma via automated liquid chromatography-tandem mass spectrometry

水溶性维生素的自动化LC-MS/MS检测方法研究显示，通过TCA和MTBE两步预处理，结合Hamilton机器人工作站实现血浆中8种水溶性维生素（B1-B7、B9、C）的8分钟同步分析，检出限0.01-36.2 ng/mL，回收率76.5-118.0%，CV值0.9-14.8%，验证了方法的高效性和临床适用性。

　　

摘要

水溶性维生素，包括硫胺素（维生素B₁）、核黄素（维生素B₂）、烟酸（维生素B₃）、泛酸（维生素B₅）、吡哆醇（维生素B₆）、生物素（维生素B₇）、5-甲基四氢叶酸（维生素B₉）和抗坏血酸（维生素C），是对人体健康具有重要功能的必需微量营养素。可靠且准确地测定这些水溶性维生素的浓度对于评估其缺乏症及相关疾病至关重要。然而，在血浆等复杂的生物液体中同时测定这些水溶性维生素是一项挑战。本文介绍了一种使用机器人工作站的自动化液相色谱-串联质谱（LC–MS/MS）方法来定量水溶性维生素。优化的样品制备过程包括两步：首先用三氯乙酸（TCA）进行蛋白质沉淀，然后使用甲基叔丁基醚（MTBE）进行液-液萃取。整个样品制备工作流程完全由Hamilton机器人工作站自动化完成。通过LC–MS/MS技术，可以在8分钟内同时测定8种水溶性维生素（B₁、B₂、B₃、B₅、B₆、B₇、B₉和C）。该自动化LC–MS/MS方法已在临床应用中得到验证，用于测定人体血浆样本。这些水溶性维生素在其校准范围内表现出良好的线性。B族维生素的检测限（LOD）和定量限（LOQ）分别为0.01–1.73 ng/mL和0.13–7.30 ng/mL；维生素C的LOD和LOQ分别为36.2 ng/mL和72.3 ng/mL。所得到的变异系数（CVs）令人满意，批内和批间的CV分别为0.9–5.3%和2.5–14.8%。对于高、中、低浓度水平的八种维生素，其回收率分别处于83.2–111.9%、85.1–118.0%和76.5–112.2%的范围内。基质效应因子分别为80.3–116.0%、73.2–101.7%和76.6–110.5%。通过临床血浆样本的测定进一步证明了该方法在常规临床实践中的稳健性。这种用于同时测定血浆中水溶性维生素的自动化LC–MS/MS方法在临床应用中具有巨大潜力。

图形摘要

利用Hamilton Microlab STAR工作站自动制备了人体血浆中的8种水溶性维生素（B₁、B₂、B₃、B₅、B₆、B₇、B₉和C），并通过液相色谱-串联质谱（LC–MS/MS）技术在8分钟内完成了它们的同时定量。