[發明專利]提高LC/MS分析靈敏度的方法

在審

• 申請號: 202180009225.1
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN114945824A
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: P·蘭維爾;K·史密斯
• 申請（專利權）人: 沃特世科技公司
• 主分類號: G01N30/56
• 分類號: G01N30/56;G01N30/88
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬蔚鈞;李唐

本公開討論了一種分離樣品(例如，藥物、基因毒性雜質、生物標志物和/或生物代謝物)的方法，該方法包括：涂覆色譜系統的金屬流動路徑；將該樣品注入該色譜系統中；使該樣品流動通過該色譜系統；分離該樣品；以及使用質譜法分析所分離的樣品。在一些示例中，施加到限定該流動路徑的表面的涂層相對于該樣品和所分離的樣品是非結合性的。因此，該樣品不與該流動路徑的該涂層的低結合表面結合。所施加的涂層可增加該色譜系統的該樣品的色譜峰面積。

相關申請的交叉引用

本申請要求2020年1月17日提交的名稱為“Methods to Increase Sensitivityof LC/MS Analysis”的美國臨時申請號62/962,476的優先權和權益，以及2020年8月28日提交的名稱為“Methods to Increase Sensitivity of LC/MS Analysis”的美國臨時申請號63/071,750的優先權和權益。這兩個申請的內容全文以引用方式并入本文。

技術領域

本公開涉及氣相沉積涂覆的流動路徑用于改進使用液相色譜-質譜(LC/MS)的色譜法和樣品分析的用途。更具體地，該技術涉及使用具有涂覆的流動路徑的色譜裝置分離樣品中的分析物、使用包括涂覆的流動路徑的流體系統分離樣品中的分析物(例如，磷酸化化合物)的方法，以及定制用于使用LC/MS分離和分析樣品的流體流動路徑的方法。

背景技術

與金屬相互作用的分析物通常被證明分離極具挑戰性。期望具有分散程度最低的高效色譜系統，這要求流動路徑的直徑減小并且能夠承受越來越快的流速下的越來越高的壓力。因此，色譜流動路徑選擇的材料本質上通常是金屬的。盡管存在以下事實：已知某些分析物(例如，生物分子、蛋白質、聚糖、肽、寡核苷酸、殺蟲劑、雙膦酸、陰離子代謝物和兩性離子比如氨基酸和神經遞質)的特性與金屬表面具有不利的相互作用(所謂的色譜次級相互作用)。

所提出的用于金屬特異性結合相互作用的機制需要理解路易斯酸堿化學理論。純金屬和金屬合金(連同它們的對應氧化物層)具有末端金屬原子，該末端金屬原子具有路易斯酸特性。更簡單地，這些金屬原子顯示出接受供體電子的傾向。對于帶有正電荷的任何表面金屬離子而言，這種傾向甚至更為明顯。具有足夠的路易斯堿特性的分析物(可提供非成鍵電子的任何物質)可潛在地吸附到這些位點，從而形成有問題的非共價絡合物。正是這些物質被定義為與金屬相互作用的分析物。

例如，具有磷酸酯基團的分析物是能夠進行高親和力金屬螯合的優異的多齒配體。這種相互作用導致磷酸化物質與流動路徑金屬結合，從而減少檢測到的此類物質的量，這是特別麻煩的效應，因為磷酸化物質常常是測定中最重要的分析物。

分析物的其他特性同樣可引起問題。例如，羧酸酯基團也具有螯合到金屬的能力，盡管親和力比磷酸酯基團低。然而，羧酸酯官能團在例如生物分子中是普遍存在的，從而為累積的基于多齒的吸附損失提供了機會。這些復雜性不僅可存在于肽和蛋白質上，而且還存在于聚糖上。例如，N-聚糖物質有時可以包含一個或多個磷酸酯基團以及包含唾液酸殘基的一種或多種羧酸酯。另外，較小的生物分子(諸如核苷酸和糖類，比如糖磷酸酯)可表現出與前述N-聚糖分子類似的行為。此外，色譜次級相互作用對于生物分子特別是較大的結構可能尤其成問題，因為它們具有形成微環境的能力(通過其大小和結構順序)，該微環境可能與分離部件和流動路徑表面發生不利的相互作用。在這種情況下，具有較大結構的生物分子或分析物可呈現具有化學性質的結構區域，該化學性質放大與流動路徑的材料的次級相互作用。這與累積的金屬螯合效應相結合可削弱生物分子、殺蟲劑、雙膦酸、陰離子代謝物和兩性離子如氨基酸和神經遞質的總體有效分離。