在经过大规模清理和甲酰化处理后，对尿液中的类固醇进行碳同位素比率分析

《Drug Testing and Analysis》：Carbon Isotope Ratio Analysis of Urinary Steroids Following Extensive Cleanup and Formylation

气相色谱-燃烧-同位素比值质谱法（GC-C-IRMS）通过优化固相萃取（SPE）和两维液相色谱（LC）联用技术，结合甲酸酯化衍生化步骤，实现尿液中天然类固醇（如孕烷三醇）的高效分离与检测。改进的燃烧接口设计有效减少峰拖尾，提升检测稳定性。

　　

摘要

气相色谱-燃烧-同位素质谱法（GC-C-IRMS）是检测合成类天然甾体滥用以用于兴奋剂控制的首选方法。该方法依赖于多步骤样品预处理，以确保每个目标分析物的色谱纯度在燃烧前得到保障。为此，通常会结合使用液-液萃取或固相萃取（SPE）与制备型液相色谱（LC）。

在本研究中，开发并验证了一种通过GC-C-IRMS分离、纯化和分析内源性甾体的方法。关键步骤包括：依次使用强阳离子交换和强阴离子交换SPE，并在中间进行酶促水解，以去除尿液中的离子物质并降低基质复杂性；然后进行制备型二维液相色谱分析，其中只有睾酮组分需要进一步纯化（每个样品的总分析时间为40分钟）；最后用甲酸对选定组分进行衍生化处理，生成甲酸酯，再进行GC-C-IRMS分析。甲酰化反应有效分离了5α-和5β-雄甾二醇，并通过将内源性参考化合物孕三醇转化为挥发性物质（暂命名为3α,20-二甲氧基-17-甲基-18-诺-5β,17α-孕-13-烯）来简化其检测。

该方法的整体性能得益于对GC-C-IRMS燃烧接口的定制，这提高了方法的稳健性，并促进了样品成分向氧化反应器热区的传输，减少了峰尾效应。前者是通过始终保持氧气流经反应器实现的，从而无需定期进行氧化处理；后者则是通过将色谱柱与氧化反应器直接连接（毛细管-毛细管方式）来实现的。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

支持本研究结果的数据可向通讯作者提出合理请求后获取。