色譜分離模式多，適用范圍廣，是解決復(fù)雜體系中混合物分離分析的高效手段。但色譜對化合物的定性常常需要借助于標(biāo)準(zhǔn)品的對照才能進(jìn)行保留值的定性和定量，因此色譜和各種光譜手段的聯(lián)用技術(shù)一直是研究重點。液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的分析技術(shù)。高效液相色譜是以液體溶劑作為流動相的色譜技術(shù),一般在室溫下操作,可以直接分析不揮發(fā)性化合物、極性化合物和大分子化合物(包括蛋白、多肽、多糖、多聚物等),分析范圍廣,而且不需衍生化步驟。據(jù)統(tǒng)計,在已知化合物中有70% 是不揮發(fā)性的,所以在生命科學(xué)、醫(yī)藥領(lǐng)域等方面有廣闊的應(yīng)用潛力。質(zhì)譜是強有力的結(jié)構(gòu)解析工具,能為結(jié)構(gòu)定性提供較多的信息,是理想的色譜檢測器,不僅特異,而且具有極高的檢測靈敏度。液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)將液相色譜分離技術(shù)與質(zhì)譜檢測手段相結(jié)合，集液相色譜(LC)的高分離能力和質(zhì)譜(MS)的高靈敏度、極強的定性專屬特異性于一體，已成為體內(nèi)藥物代謝研究中不可替代的一種強有力的分離分析工具。

藥物代謝是指藥物進(jìn)入體內(nèi)后經(jīng)體液、酶等的作用，進(jìn)行氧化、還原、水解、結(jié)合等一系列生物化學(xué)反應(yīng)的過程。藥物代謝的研究,包括藥物及其在各種復(fù)雜的樣品基質(zhì)(全血、血漿、尿、膽汁及生物組織)中代謝物的分離、結(jié)構(gòu)鑒定以及痕量分析測定。利用液質(zhì)聯(lián)用技術(shù),不僅可以避免復(fù)雜繁瑣的分離純化代謝物樣品的工作,而且能分離鑒定以往難于辯識的痕量藥物代謝物,從而迅速方便地解決問題。因此,在探討藥物代謝特征、確定藥物代謝物結(jié)構(gòu)及代謝途徑與藥物及代謝物的藥理作用及毒副作用間的關(guān)系,即結(jié)構(gòu)代謝活性/毒性三者之間的相關(guān)性等藥物代謝研究方面,液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)已被開發(fā)并顯示出廣闊的應(yīng)用前景。

二手LCMS的接口技術(shù)

LCMS技術(shù)的關(guān)鍵在于解決高流量的液相色譜系統(tǒng)和高真空的質(zhì)譜儀器之間的矛盾，如果液相色譜的流動相直接進(jìn)入質(zhì)譜的高真空區(qū)，則每分鐘增加的氣體量為幾百升，這將嚴(yán)重破壞質(zhì)譜系統(tǒng)的真空。為解決這個問題，必須通過接口。接口起到下列作用：將流動相及樣品氣化;分離除去大量的流動相分子;常需完成對樣品分子的電離。LCMS在20多年的進(jìn)程中前后引入了20多種不同的接口技術(shù)，當(dāng)前人們廣泛采用的接口技術(shù)有: 熱噴霧(TSP)、等離子體噴霧(PSP)、粒子束(LINC)、大氣壓化學(xué)電離(API)和動態(tài)快原子轟擊(FAB)。表1中比較了液質(zhì)的各種聯(lián)用技術(shù)，成功的解決了液相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用的接口問題，使液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用逐漸發(fā)展成為成熟的技術(shù)。

其中API是一種在大氣壓下將溶液中的分子或離子轉(zhuǎn)變成氣相中離子的接口，是一種常壓電離技術(shù),不需要真空,減少了許多設(shè)備,使用方便,因而在近年來得到了迅速發(fā)展。它包括電噴霧電離和大氣壓化學(xué)電離兩種方式，都是非常溫和的離子化技術(shù)，其區(qū)別主要在于大氣壓下產(chǎn)生氣相離子的方式不同。ESI是目前為止“最軟”的電離技術(shù)，在常壓下使樣品溶液通過霧化氣等輔助手段的幫助，產(chǎn)生高度帶電荷的霧狀液滴，沿著壓力梯度進(jìn)行遷移，在此過程中液滴由于溶劑蒸發(fā)或庫侖爆炸而體積逐漸減小，最后產(chǎn)生完全脫溶劑的離子?；谝陨献饔迷?，ESI多用于極性、不揮發(fā)性、質(zhì)量數(shù)較大、熱不穩(wěn)定的化合物，尤其適用于生物分子聚合物的分析。

而在APCI接口中，樣品溶液由具有霧化氣套管的毛細(xì)管端流出，被氮氣流霧化，通過加熱管時被氣化，在加熱管端進(jìn)行電暈尖端放電，溶劑分子被電離形成溶劑離子，之后這些溶劑離子和霧化氣與氣態(tài)的樣品分子反應(yīng)，得到樣品分子的準(zhǔn)分子離子。由于要求樣品分子氣化，因而大氣壓化學(xué)電離的對象為極性較弱的小分子化合物。

二手LCMS在藥物體內(nèi)代謝產(chǎn)物的樣品的獲得和預(yù)處理技術(shù)

代謝產(chǎn)物可以在給藥后由血、尿、糞便等體液及排泄物中獲得，或用含藥物的營養(yǎng)液灌流離體臟器與組織切片，以及藥液與肝微粒體酶等藥物代謝酶溫孵獲得。藥酶溫孵法可以獲得較大量的代謝物，但花費較大。藥物離體臟器灌流與組織切片法中的灌流液含內(nèi)源性物質(zhì)很少，較易分離制取代謝產(chǎn)物。自血、尿中獲得代謝產(chǎn)物方法較簡單，但所得樣品的量較少。

體內(nèi)藥物分析的樣品成分復(fù)雜，對分析測定干擾嚴(yán)重，因此，樣品的預(yù)處理是做好體內(nèi)藥物代謝研究的重要前提。液液萃取(LLE)和沉淀蛋白質(zhì)是目前常用的方法。液液萃取常用的溶劑有氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯等。對于弱酸和弱堿性藥物及其體內(nèi)代謝物，通常需要加入緩沖液調(diào)節(jié)樣品的酸堿性，使藥物及其代謝物成為游離的酸或堿，以便能為溶劑所萃取。而沉淀蛋白質(zhì)法操作非常簡便，對于水溶性較大的藥物及其代謝物尤為重要。沉淀劑可以是某些陽離子、陰離子、中性鹽及有機溶劑。

固相萃取是近10年迅速發(fā)展起來的一種樣品預(yù)處理技術(shù)，它是以液相色譜分離機理為基礎(chǔ)，建立起來的分離與純化以及富集的方法。SPE處理樣品有許多引人注目的優(yōu)點：首先是其安全性，可以避免使用毒性較強或易燃的溶劑;其次是不會發(fā)生LLE中經(jīng)常出現(xiàn)的乳化問題，萃取回收率高，重現(xiàn)性好;第三，SPE操作簡便、快速，可同時進(jìn)行批量樣品的預(yù)處理。基于上述優(yōu)點，SPE在體內(nèi)藥物及其代謝物的分析中應(yīng)用極其廣泛。 

在各類藥物及其代謝產(chǎn)物分析中的具體應(yīng)用LCMS在藥物代謝研究中除了可確定分子量之外，還可以根據(jù)特異性斷裂規(guī)律推導(dǎo)出重要部分結(jié)構(gòu)甚至是完整的結(jié)構(gòu)。其根據(jù)是由于多數(shù)藥物的代謝物保留了原形藥物分子的骨架結(jié)構(gòu)，因此，代謝物可能與母體藥物具有相似的裂解規(guī)律，即失去一些相同的中性碎片或形成一些相同的特征離子，利用LCMS可以迅速找到可能的代謝物，并鑒定出結(jié)構(gòu)。   

二手LCMS能夠在對生物樣品進(jìn)行適當(dāng)預(yù)處理的基礎(chǔ)上，不需獲得很好的色譜分離效果即可篩選檢測其中的微量組分。同時，LCMS技術(shù)的應(yīng)用能減少分析方法建立以及樣品處理分析所用的時間，并且允許同時對多個成分進(jìn)行定性、定量分析，在分析大量生物樣品時有很高的選擇性。