基质效应及其消除
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将血浆样品 １００ｕＬ， 依次加入内标溶液 １００ｎｇ· ｍＬ－１， 苯 海 拉 明 ）５０ｕＬ， ０．３％ 甲 酸 — ——乙 腈 溶 液 ３０ｕＬ， 混 匀 ， 涡 旋 混 合 ｌｍｉｎ， 静 置 ５ｍｉｎ， 离 心 ５ｍｉｎ （ｌｌ０００ｒ·ｍｉｎ－１）， 分 取 上 清 液 ２００ｕＬ 于 另 一 试 管 中 ， ４０℃空气流下吹干， 残留物加人流动相 １００ｕＬ 溶 解， 涡旋混合．然后， 取 ２０ｕＬ 进行 ＬＣ—ＭＳ／ＭＳ 分析．
浙江省药品检验所， 对猪肉组织中残留的克伦 特罗， 采用 ０．２ｍｏｌ／Ｌ 高氯酸溶解样品， 碱化后乙醚 提取克伦特罗， 选用 Ｗａｔｅｒｓ Ａｔｌａｎｔｉｓ Ｃ１８ 色谱柱， 流 动 相 甲 醇 － ０．１％甲 酸（ ３０： ７０） ．该 方 法 的 最 低 检 出限为 １．０ｕｇ 盐酸克伦特罗．ｋｇ－１ 猪肉．［７］
随着人们生活水平的提高， 食品安全十分重 要．对食品中的药物含量进行准确的检测， 是食品 安全的保障．在医疗部门， 准确检出药物在体内的 含量， 是合理用药的基础．然而对生物样品的分析 检测中， 往往存在“基质效应”， 导致检测结果偏离 实际数值．为此， 如何准确地分析， 就成为人们研究 的重要课题． １ 基质效应 １．１ 基质效应的概念
第 ２４ 卷 第 ４ 期 ２００８ 年 ８ 月
赤 峰 学 院 学 报（ 自 然 科 学 版 ） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｉｆｅｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ （Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ）
Ｖｏｌ． ２４ Ｎｏ． ４ Ａｕｇ．２００８
基质效应及其消除
段醒妹 １， 张 晔 ２
（ １．四川大学 药学院， 四川 成都 ６１００４１； ２．赤峰学院 化学系， 内蒙古 赤峰 ０２４０００）
α－ ［（叔丁氨基） 甲基）］－ ４－ 氨基 － ３， ５－ 二氯苯 甲醇， 俗称克伦特罗， 是一种强效 β－ 肾上腺素兴 奋剂， 具有舒张支气管、治疗动物和人阻塞性支气 管哮喘的功效， 还可以促进动物生长， 减少脂肪组 织， 提高动物酮体瘦肉率．但克伦特罗会在动物组 织中残留， 长期食用含有克伦特罗的食品将会对人 类健康造成极大的伤害．
深圳出入境检验检疫局食品检验检疫技术中 心， 用液质联用法测定鸡肉组织中氯霉素的残留 量．检出限为 ０．０１ｕｇ／ｋｇ，测定低 限 为 ０．１０ｕｇ／ｋｇ．能 够 满足残留检测的要求．［８］
总之， 运用各种方法， 特别是液质联用的方法 进行分析， 一般情况下可以减小基质效应， 使分析 的准确性得到很大提高．该方法在 生 命 科 学 、医 药 领域等方面有广泛的应用前景． — —— —— —— —— —— —— —— —— —— 参考文献： 〔１〕液相色谱— ——质谱法在生物样品药物定量分析
中的基质效应．药物分析杂志， ２００５，２５（４）． 〔２〕液相色谱— ——串联质谱法同时测定人血浆中二
甲 双 胍 和 格 列 吡 嗪 ． 药 学 学 报 ， ２００７，４２（１０）： １０８７－ １０９１． 〔３〕液相色谱一串联质谱法测定人体血浆和尿液中 必特螺旋霉素时的基质效应． 质谱学报， ２００３， ２４（ ５） ． 〔４〕陈磊．液相色谱— ——质谱联用法测定人血浆中卢 比替康的浓度．中国临床药学杂志， ２００７， １６（ ５） ． 〔５〕黄宝勇．气质联机 分 析 蔬 菜 中 农 药 多 残 留 及 基 质效应的补偿．高等学校化学学报， ２００６，（ ２） ． 〔６〕郑金琪．液质联用 测 定 猪 肌 肉 组 织 中 的 克 伦 特 罗．中国卫生检验杂志， ２００６， １６（ １２） ． 〔７〕陈晓霞．液质联用 测 定 鸡 肉 组 织 中 氯 霉 素 残 留 的研究．药物分析杂志， ２００６，２６（１）．
结果表明， 含保护剂的各种组合的农药响应值 均明显高于不含保护剂的对照组， 尤其是对易被衬 管 和 进 样 口 吸 附 的 极 性 农 药 （如 甲 胺 磷 、速 灭 磷 、氧 乐果、久效磷及乐果等）起到了很好的保护效应［６］．
中国海洋大学， 采用气质联用的分析方法， 选 自合适的色谱和质谱条件， 改进样品处理方法， 可 以同时检测多种农药， 并可避免假阳性．解决了保 留时间的漂移， 基质效应增强和个别有机磷农药拖 尾的问题． ２．３ 肌肉组织中药物分析的运用
有关基质效应产生的原因， 在液相色谱一电喷 雾电离一质谱法中， 一般认为可能源于待测组分与 生物样品中的基质成分在雾滴表面离子化过程的 竞争．其竞争结果会显著地降低（离子抑制）或 增 加 （离子增强）目标离子的生成效率及离子强度， 进而 影响测定结果的精密度和准确度．由于基质中某些 干扰组分的存在会使待测组分离子生成的速度同 标准样品相比有显著不同， 使得信号响应值产生较 大变异．也有人认为基质效应是由于待测组分与基 质中内源性物质共洗脱而引起的色谱柱超载所致． 引起基质效应的成分一般为生物样品（如： 血浆、血 清、尿液、组织等）中内源性物质， 也可能 是 药 物 的 多个代谢产物或者一同服用的不同药物．这些成分
吉林大学药物代谢研究中心， 采用柱后补偿法 考察了 ＬＣ－ ＭＳ／ＭＳ 测定血样和尿液中必特螺旋霉 素时的基质效应．大多数组分出现了较为严重的基 质抑制现象， 个别组份发生了增强现象．［４］
中国药科大学采用液质联用的方法， 对抗肿瘤 药卢比替康在肿瘤患者血浆中的含量进行定量分 析．同样能满足该药进行临床动力学的研究．［５］ ２．２ 蔬菜残留农药分析中的运用
质谱条件为： 大气压化学电离源（ＡＰＣＩ 源）； 正 离 子 方 式 检 测 ； 电 晕 放 电 电 流 为 ４．０ｕＡ， 毛 细 管 温 度 为 ２８０℃； 气 化 室 温 度 为 ４２０℃；鞘 气（Ｎ２）压 力 为 ６００ｋｐａ；辅 助 气 （Ｎ２）压 力 为 １３５ｋＰａ， 吹 扫 气 压 力 为 ３５ｋＰａ；碰撞气（Ａｒ）压力为 ０．１６Ｐａ．
· １７ ·
质谱联合使用的方法， 可有效地降低基质效应．目 前， 液质联用在抑制基质效应方面有很多研究． ２．１ 血浆中药物分析的运用
中科院上海药物研究所， 用液相色谱 － 串联质 谱法同时测定人血浆中二甲双胍和格列吡嗪进行 了研究．
选 用 Ｚｏｒｂａｘ Ｅｘｔｅｎｄ Ｃ１８ 为 色 谱 柱 ； 乙 腈— —— 水— ——甲 酸（ ７０：３０：０．３） 为 流 动 相 ； 流 速 为 ０．５０ｍＬ． ｍｉｎ－ １．
中国农业大学对蔬菜中农药多残留的基质效 应作了研究， 他们主要研究了加入分析保护剂及分 析保护剂以不同比例组合加入的基质效应分析保 护 剂 ［Ｐ１： ３－ Ｅｔｈｏｘｙ－ １， ２－ ｐｒｏｐａｎｅｄｉｏｌ（ＣＡＳ： １８７４－ ６２ － ０）； Ｐ２： Ｄ－ Ｓｏｒｂｉｔｏｌ （ＣＡＳ： ５０－ ７０－ ４） 及 Ｐ３： Ｇｕｌｏｎｉｃ ａｃｉｄ－ ｌａｃｔｏｎｅ（ＣＡＳ： １１２８－ ２３－ ０）］．
常因在色谱分析中与目标化合物分离不完全或未 被检测到而进入质谱后产生基质效应． １．３ 基质效应的影响因素
在常规液相色谱一质谱法的方法确证过程中， 一般采用同一来源的空白生物样品配制系列标准 样品和 ＱＣ 样品， 其结果往往是方法的精密度和准 确度良好．但在方法的实际应用中， 因所测定的样 品具有不同的来源， 使得样品基质成分同标准样品 和 ＱＣ 样品相比有一些不同．因基质成分的不同， 使 得含同样浓度目标化合物的不同来源样品的测定 结果大不相同， 从而对测定结果的精密度和准确度 带来直接的、严重的影响．因 而 应 用 液 相 色 谱 一 电 喷雾质谱法进行药物代谢和药物动力学研究工作 时， 在方法建立阶段应对基质效应进行相关的研 究， 否则因基质效应的存在有时会导致错误的判断 和结论． ２ 基质效应的消除
分 析 结 果 ： 二 甲 双 胍 的 线 性 范 围 为 ２．００ ～ ２０００ｎｇ．ｍｌ－１， 定 量 下 限 为 ２．００ｎｇ．ｍＬ－１； 格 列 吡 嗪 线 性 范 围 为 １．００～１０００ｎｇ．ｍｌ－１， 定 量 下 限 为 １．００ｎｇ． ｍＬ－１． 结果表明所采用的条件有效地避免了基质效 应．适用于二甲双胍和格列吡嗪的临床药物代谢动 力学研究．［３］
国际标准化组织对“基质效应”所作定义是“除 被测定物质以外样本的特征， 它可以影响到被测物 的 检 测 及 测 定 结 果 ”． 从 定 义 来 看 ，“ 基 质 效 应 ”是 一 个很广泛的概念， 它几乎存在于所有的样品中， 因 为检测样品的任何一个组分时， 都不可避免地要受 到“周围的物质”的影响． １．２ 基质效应产生的原因
· １８ ·
摘 要： 分析基质效应的产生及影响因素．选择合适的样品制备处理方法， 优化实验条件， 采用液质联 用的分析方法， 减小基质效应．对血液、尿液、蔬菜、食用肉类中的药物进行准确分析．
关键词： 基质效应； 液质联用； 药物分析 中图分类号： ＴＱ４６０．７＋２ 文献标识码： Ａ 文章编号： １６７３－ ２６０Ｘ（ ２００８） ０４Ｂ－ ００１７－ ０２
选择合适的样品制备方法是最有效的消除基 质Baidu Nhomakorabea应的方法．
改善色谱分析条件也是重要的方法．如增加待 测组分的色谱保留时间、改善多组分间的色谱分 离、在保证灵敏度的前提下尽量减小进样体积等， 均可减小基质效应的影响．
优化质谱分析条件．在允许的条件下， 改变离 子化方式也是一种有效的方法．目前， 基质效应主 要 对 ＥＳＩ 方 式 有 显 著 影 响 ， 对 大 气 压 化 学 电 离 （ ＡＰＣＩ） 的 影 响 尚 未 见 相 关 报 道．因 而 ， 若 采 用 ＥＳＩ 方式有显著基质效应， 可考虑改用 ＡＰＣＩ 方式．［２］即， 在选择合适样品制备方法的前提下， 采用液相色谱
浙江省药品检验所， 对猪肉组织中残留的克伦 特罗， 采用 ０．２ｍｏｌ／Ｌ 高氯酸溶解样品， 碱化后乙醚 提取克伦特罗， 选用 Ｗａｔｅｒｓ Ａｔｌａｎｔｉｓ Ｃ１８ 色谱柱， 流 动 相 甲 醇 － ０．１％甲 酸（ ３０： ７０） ．该 方 法 的 最 低 检 出限为 １．０ｕｇ 盐酸克伦特罗．ｋｇ－１ 猪肉．［７］
随着人们生活水平的提高， 食品安全十分重 要．对食品中的药物含量进行准确的检测， 是食品 安全的保障．在医疗部门， 准确检出药物在体内的 含量， 是合理用药的基础．然而对生物样品的分析 检测中， 往往存在“基质效应”， 导致检测结果偏离 实际数值．为此， 如何准确地分析， 就成为人们研究 的重要课题． １ 基质效应 １．１ 基质效应的概念
第 ２４ 卷 第 ４ 期 ２００８ 年 ８ 月
赤 峰 学 院 学 报（ 自 然 科 学 版 ） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｉｆｅｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ （Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ）
Ｖｏｌ． ２４ Ｎｏ． ４ Ａｕｇ．２００８
基质效应及其消除
段醒妹 １， 张 晔 ２
（ １．四川大学 药学院， 四川 成都 ６１００４１； ２．赤峰学院 化学系， 内蒙古 赤峰 ０２４０００）
α－ ［（叔丁氨基） 甲基）］－ ４－ 氨基 － ３， ５－ 二氯苯 甲醇， 俗称克伦特罗， 是一种强效 β－ 肾上腺素兴 奋剂， 具有舒张支气管、治疗动物和人阻塞性支气 管哮喘的功效， 还可以促进动物生长， 减少脂肪组 织， 提高动物酮体瘦肉率．但克伦特罗会在动物组 织中残留， 长期食用含有克伦特罗的食品将会对人 类健康造成极大的伤害．
深圳出入境检验检疫局食品检验检疫技术中 心， 用液质联用法测定鸡肉组织中氯霉素的残留 量．检出限为 ０．０１ｕｇ／ｋｇ，测定低 限 为 ０．１０ｕｇ／ｋｇ．能 够 满足残留检测的要求．［８］
总之， 运用各种方法， 特别是液质联用的方法 进行分析， 一般情况下可以减小基质效应， 使分析 的准确性得到很大提高．该方法在 生 命 科 学 、医 药 领域等方面有广泛的应用前景． — —— —— —— —— —— —— —— —— —— 参考文献： 〔１〕液相色谱— ——质谱法在生物样品药物定量分析
中的基质效应．药物分析杂志， ２００５，２５（４）． 〔２〕液相色谱— ——串联质谱法同时测定人血浆中二
甲 双 胍 和 格 列 吡 嗪 ． 药 学 学 报 ， ２００７，４２（１０）： １０８７－ １０９１． 〔３〕液相色谱一串联质谱法测定人体血浆和尿液中 必特螺旋霉素时的基质效应． 质谱学报， ２００３， ２４（ ５） ． 〔４〕陈磊．液相色谱— ——质谱联用法测定人血浆中卢 比替康的浓度．中国临床药学杂志， ２００７， １６（ ５） ． 〔５〕黄宝勇．气质联机 分 析 蔬 菜 中 农 药 多 残 留 及 基 质效应的补偿．高等学校化学学报， ２００６，（ ２） ． 〔６〕郑金琪．液质联用 测 定 猪 肌 肉 组 织 中 的 克 伦 特 罗．中国卫生检验杂志， ２００６， １６（ １２） ． 〔７〕陈晓霞．液质联用 测 定 鸡 肉 组 织 中 氯 霉 素 残 留 的研究．药物分析杂志， ２００６，２６（１）．
结果表明， 含保护剂的各种组合的农药响应值 均明显高于不含保护剂的对照组， 尤其是对易被衬 管 和 进 样 口 吸 附 的 极 性 农 药 （如 甲 胺 磷 、速 灭 磷 、氧 乐果、久效磷及乐果等）起到了很好的保护效应［６］．
中国海洋大学， 采用气质联用的分析方法， 选 自合适的色谱和质谱条件， 改进样品处理方法， 可 以同时检测多种农药， 并可避免假阳性．解决了保 留时间的漂移， 基质效应增强和个别有机磷农药拖 尾的问题． ２．３ 肌肉组织中药物分析的运用
有关基质效应产生的原因， 在液相色谱一电喷 雾电离一质谱法中， 一般认为可能源于待测组分与 生物样品中的基质成分在雾滴表面离子化过程的 竞争．其竞争结果会显著地降低（离子抑制）或 增 加 （离子增强）目标离子的生成效率及离子强度， 进而 影响测定结果的精密度和准确度．由于基质中某些 干扰组分的存在会使待测组分离子生成的速度同 标准样品相比有显著不同， 使得信号响应值产生较 大变异．也有人认为基质效应是由于待测组分与基 质中内源性物质共洗脱而引起的色谱柱超载所致． 引起基质效应的成分一般为生物样品（如： 血浆、血 清、尿液、组织等）中内源性物质， 也可能 是 药 物 的 多个代谢产物或者一同服用的不同药物．这些成分
吉林大学药物代谢研究中心， 采用柱后补偿法 考察了 ＬＣ－ ＭＳ／ＭＳ 测定血样和尿液中必特螺旋霉 素时的基质效应．大多数组分出现了较为严重的基 质抑制现象， 个别组份发生了增强现象．［４］
中国药科大学采用液质联用的方法， 对抗肿瘤 药卢比替康在肿瘤患者血浆中的含量进行定量分 析．同样能满足该药进行临床动力学的研究．［５］ ２．２ 蔬菜残留农药分析中的运用
质谱条件为： 大气压化学电离源（ＡＰＣＩ 源）； 正 离 子 方 式 检 测 ； 电 晕 放 电 电 流 为 ４．０ｕＡ， 毛 细 管 温 度 为 ２８０℃； 气 化 室 温 度 为 ４２０℃；鞘 气（Ｎ２）压 力 为 ６００ｋｐａ；辅 助 气 （Ｎ２）压 力 为 １３５ｋＰａ， 吹 扫 气 压 力 为 ３５ｋＰａ；碰撞气（Ａｒ）压力为 ０．１６Ｐａ．
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质谱联合使用的方法， 可有效地降低基质效应．目 前， 液质联用在抑制基质效应方面有很多研究． ２．１ 血浆中药物分析的运用
中科院上海药物研究所， 用液相色谱 － 串联质 谱法同时测定人血浆中二甲双胍和格列吡嗪进行 了研究．
选 用 Ｚｏｒｂａｘ Ｅｘｔｅｎｄ Ｃ１８ 为 色 谱 柱 ； 乙 腈— —— 水— ——甲 酸（ ７０：３０：０．３） 为 流 动 相 ； 流 速 为 ０．５０ｍＬ． ｍｉｎ－ １．
中国农业大学对蔬菜中农药多残留的基质效 应作了研究， 他们主要研究了加入分析保护剂及分 析保护剂以不同比例组合加入的基质效应分析保 护 剂 ［Ｐ１： ３－ Ｅｔｈｏｘｙ－ １， ２－ ｐｒｏｐａｎｅｄｉｏｌ（ＣＡＳ： １８７４－ ６２ － ０）； Ｐ２： Ｄ－ Ｓｏｒｂｉｔｏｌ （ＣＡＳ： ５０－ ７０－ ４） 及 Ｐ３： Ｇｕｌｏｎｉｃ ａｃｉｄ－ ｌａｃｔｏｎｅ（ＣＡＳ： １１２８－ ２３－ ０）］．
常因在色谱分析中与目标化合物分离不完全或未 被检测到而进入质谱后产生基质效应． １．３ 基质效应的影响因素
在常规液相色谱一质谱法的方法确证过程中， 一般采用同一来源的空白生物样品配制系列标准 样品和 ＱＣ 样品， 其结果往往是方法的精密度和准 确度良好．但在方法的实际应用中， 因所测定的样 品具有不同的来源， 使得样品基质成分同标准样品 和 ＱＣ 样品相比有一些不同．因基质成分的不同， 使 得含同样浓度目标化合物的不同来源样品的测定 结果大不相同， 从而对测定结果的精密度和准确度 带来直接的、严重的影响．因 而 应 用 液 相 色 谱 一 电 喷雾质谱法进行药物代谢和药物动力学研究工作 时， 在方法建立阶段应对基质效应进行相关的研 究， 否则因基质效应的存在有时会导致错误的判断 和结论． ２ 基质效应的消除
分 析 结 果 ： 二 甲 双 胍 的 线 性 范 围 为 ２．００ ～ ２０００ｎｇ．ｍｌ－１， 定 量 下 限 为 ２．００ｎｇ．ｍＬ－１； 格 列 吡 嗪 线 性 范 围 为 １．００～１０００ｎｇ．ｍｌ－１， 定 量 下 限 为 １．００ｎｇ． ｍＬ－１． 结果表明所采用的条件有效地避免了基质效 应．适用于二甲双胍和格列吡嗪的临床药物代谢动 力学研究．［３］
国际标准化组织对“基质效应”所作定义是“除 被测定物质以外样本的特征， 它可以影响到被测物 的 检 测 及 测 定 结 果 ”． 从 定 义 来 看 ，“ 基 质 效 应 ”是 一 个很广泛的概念， 它几乎存在于所有的样品中， 因 为检测样品的任何一个组分时， 都不可避免地要受 到“周围的物质”的影响． １．２ 基质效应产生的原因
· １８ ·
摘 要： 分析基质效应的产生及影响因素．选择合适的样品制备处理方法， 优化实验条件， 采用液质联 用的分析方法， 减小基质效应．对血液、尿液、蔬菜、食用肉类中的药物进行准确分析．
关键词： 基质效应； 液质联用； 药物分析 中图分类号： ＴＱ４６０．７＋２ 文献标识码： Ａ 文章编号： １６７３－ ２６０Ｘ（ ２００８） ０４Ｂ－ ００１７－ ０２
选择合适的样品制备方法是最有效的消除基 质Baidu Nhomakorabea应的方法．
改善色谱分析条件也是重要的方法．如增加待 测组分的色谱保留时间、改善多组分间的色谱分 离、在保证灵敏度的前提下尽量减小进样体积等， 均可减小基质效应的影响．
优化质谱分析条件．在允许的条件下， 改变离 子化方式也是一种有效的方法．目前， 基质效应主 要 对 ＥＳＩ 方 式 有 显 著 影 响 ， 对 大 气 压 化 学 电 离 （ ＡＰＣＩ） 的 影 响 尚 未 见 相 关 报 道．因 而 ， 若 采 用 ＥＳＩ 方式有显著基质效应， 可考虑改用 ＡＰＣＩ 方式．［２］即， 在选择合适样品制备方法的前提下， 采用液相色谱