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基质效应
基质效应是指检测系统检测样品中的分析物时,
处于分析物周围的 所有非分
析物质对分析物参与反应的影响。
产生基质效应的原因与以下四个主要因素的相
互作用密切相关:仪器的设计、试剂的组成成分、测试方法的原理、质控材料的
组成及处理技术等。< br>通过回收实验可以评估分析方法是否受基质效应的影响,
而
EP14A
文件介绍 的方法则是评估经过物理或化学方法处理过的样本在分析过程
中是否存在基质效应。
一、克服基质效应的方法
克服基质效应的方法包括下面几种:
(
1
)
选择合适的样品预处理方法
:常用的样品的处理方法包括蛋白沉淀,液液
萃取(
LLE
)和固相萃取(
SPE
)。通常
利用
LLE
或
SPE
制备的样品内源性杂
质较少 ,
有助于降低绝对基质效应。
但样品前处理过程的复杂会降低分析检测的
效率,
增加污染的风险,
并可能带来待测组分的损失,
也直接影响待测组分的提
取回收率。
因此在样品制备方法的选择中要兼顾基质效应和提取回收率两方面的
因素,选择合适的样品制备 方法。
(
2
)
改变被测物的色谱分离条件
:即通过优化色 谱分离条件使得内源性杂质与
待测物分离。
采用反相色谱法分离时,
最初流出的主要是 基质中的极性成分,
而
这些极性成分往往是引起基质效应的主要原因。
当待测组分的色 谱保留时间较短
时(
<3min
),其受基质效应影响较大。因此,改善色谱分析条件 ,适当地延长
待测组分的保留时间
(但要兼顾样品运行时间延长带来的峰展宽、
灵敏度 下降的
问题),有利于减少基质对测定的影响。
(
3
)
采 用性质相近或稳定同位素内标
:如果绝对基质效应影响较大,但内标和
被测物的绝对基质效应接 近,
仍可认为方法可行。
但需注意的是,
如果绝对基质
效应太大,
通 常会造成方法的变异很大。
而且当多个分析物同时检测时,
由于存
在极性差异,
即使是同类物的同位素内标也很难抵消基质效应,
从而造成定量结
果偏差。因此在方法建立的 初期,仍建议采取可行的方法降低绝对基质效应。
(
4
)
采用小进 样量
。在保证灵敏度的情况下,采用小进样体积,可以适当降低
基质效应。
由于自动进 样器的广泛应用,
目前即使很小的进样体积也能实现良好
的进样精密度。
(
5
)利用
液相色谱电解质效应
(
LC- electrolyte effects
):利用在流动相中添加
极少量不同的有机酸
/
碱促进待测物离子化,从而减少基质效应的影响。在流动
相的选择方面
,
有研究报道,在流动相中添加极少量的电解质可以显著提高
ESI
负离子模式的离子化效率和减 少基质效应的影响
,
并将这种现象称为
“
电解质效
应
”(L C
一
eleetrolyteeffeet
、
)
。
(
6
)
使用较低的流速
:在
LC/MS
中,尤其是使用< br>ESI
离子源时,较低的流速可
以使同时离子化的化合物减少,降低了待测成分与基质成 分在电离过程中的竞
争,从而减弱基质效应。
(
7
)
改用 不同的离子源
:目前用于定量的离子源主要是电喷雾离子源(
ESI
)和
大气 压化学离子源(
APCI
),通常
ESI
对于基质效应的敏感程度要高于APCI
。
对于特定的化合物,
特别是对于蛋白质沉淀法处理的样品,
若 采用
ESI
有明显的
基质效应,更换成
APCI
源或大气压光离子源 (
APPI
)可能是一种简单易行的方
法。
(
8
)
Tayfor
提出这样的一个验证方法:
3
个不同的质控浓度,每个浓度的 样品
用不同的试验受试者的空白血浆
(n=5)
,各在萃取前和萃取后添加对应浓度的 对
照品溶液及内标溶液
,
再加上所用的对照品溶液
,
一共
4 5
个样品进样。
这样可以得
到方法的基质效应、绝对回收率、提取回收率
,< br>更重要的是可以计算个体间的差
异
,
即方法的变异系数。如果个体间的差异大于
15%
,就意味着需要重新调整样
品的处理方法和分析方法
,
以消除 基质效应的影响。
二、评价方法
目前,
评价基质效应的方法主要有两种:
柱后灌注法和提取后加入法。
其中,柱后灌注法能直观地显示基质效应对被测物色谱保留时间的影响范围和影响程
度,
适合在色 谱方法筛选过程中评估基质效应的影响情况,
为色谱条件的优化提
供信息。
而提取后加 入法不仅能量化绝对基质效应的程度,
也能提供相对基质效
应的数据,因此被广泛运用于方法学 验证过程。
1.
柱后灌注法
柱后灌注法属于动态分析基质效应的方法,
其将针泵及液相色谱系统通过
T
型进样阀与质谱仪相连。
将空白样品按待测样品的处理方法提取后,
利用待测样
品的洗脱条件,通过
HPLC
进行色谱洗脱,同时用针泵将特定浓度的被测物以
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