基于HPLC-HG-AFS联用技术的硒代胱氨酸定量鉴定新方法及其在生物样本中的应用

本研究针对生物样本中不稳定硒代谢物硒代胱氨酸（selenoneine）的定量难题，开发了高效液相色谱-氢化物发生原子荧光光谱（HPLC-HG-AFS）联用技术，通过优化紫外-热转化在线衍生化流程，实现了无需预处理的直接检测，为营养学与毒理学研究提供了高性价比解决方案。

　　

在深海金枪鱼血液中首次发现的硒代胱氨酸（selenoneine），因其强抗氧化特性成为营养学和环境毒理学研究热点。这种含硒代谢物不仅能帮助海洋生物适应低氧环境，还被发现可能参与甲基汞（MeHg）解毒机制。然而，其不稳定的化学特性——易氧化成二聚体或与硫醇形成Se-S键复合物，使得传统检测方法面临巨大挑战。现有技术依赖昂贵的ICP-MS（电感耦合等离子体质谱）或复杂的预还原步骤，严重制约了相关研究的推进。

瑞士巴塞尔大学（University of Basel）的Claudia Marchán-Moreno团队在《Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy》发表的研究中，创新性地将高效液相色谱（HPLC）与氢化物发生原子荧光光谱（HG-AFS）联用，通过紫外辐射（UV）和热转化（TT）在线处理技术，成功建立了稳定、高效的硒代胱氨酸检测体系。研究人员采用海鸟肝脏提取物作为真实样本，结合HPLC-ICP-MS和HPLC-ESI-MS/MS（电喷雾串联质谱）进行方法验证，系统优化了流速、反应温度等关键参数。

【关键技术】

1. 在线紫外-热转化系统：通过UV照射（254 nm）和高温（800°C）连续处理，实现硒代胱氨酸二聚体解离

2. 氢化物发生条件优化：采用2% NaBH₄和5 M HCl体系，提升硒信号响应

3. 色谱分离：在Hamilton PRP-X100柱上实现硒代胱氨酸与SeMet（硒代蛋氨酸）、MeSeCys（甲基硒代半胱氨酸）等干扰物的基线分离

【研究结果】

• 方法开发：确立0.8 mL/min流速和800°C热转化温度的最佳条件，检出限达0.5 μgSe/L

• 特异性验证：通过保留时间比对和质谱确认，证明方法可区分Se-Se键与Se-S键化合物

• 实际应用：在海鸟肝脏样本中检出12.7 μgSe/g的硒代胱氨酸，与ICP-MS结果偏差<5%

该研究突破性地解决了硒代胱氨酸检测中标准品不稳定、前处理复杂等瓶颈问题。所建立的HPLC-UV-TT-HG-AFS方法不仅成本仅为ICP-MS的1/10，更通过在线衍生化显著提升检测通量。这一技术突破为阐明硒代胱氨酸在汞解毒通路中的作用机制提供了关键工具，对开发新型硒补充剂和评估海洋污染物生态风险具有重要价值。研究团队特别指出，该方法可扩展应用于红细胞、尿液等多种生物基质，为后续人群暴露研究奠定基础。