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芥子气损伤体内诊断生物标志物检测技术的研究芥子气—谷胱甘肽加合物

王颖  
【摘要】: 芥子气即二氯二乙基硫醚,被称为“毒剂之王”,曾经在两次世界大战和两伊战争中使用,同时也是化学恐怖活动的主要威胁手段之一。在应对芥子气引起的化学恐怖袭击和突发化学应急事件时,对其进行快速、准确可靠的侦检是一切救援行动的关键。因此,芥子气中毒人员体内诊断标志物分离检测技术的研究一直是军事分析化学家关注的热点问题。 芥子气属于糜烂性毒剂,可通过皮肤、呼吸道、口腔和粘膜等多种途径使人染毒,是一种细胞毒剂,其进入体内后,可与DNA、蛋白质等生物大分子结合。其中约有50%的芥子气是与谷胱甘肽结合,生成无毒的代谢物后排出体外。因此,芥子气-谷胱甘肽加合物的β裂解产物具有芥子气中毒的特异性。对此类化合物进行的检测技术的研究,将有助于对芥子气暴露人员的诊断和治疗工作的及时开展。 本论文采用GC-MS等现代仪器分析技术,建立了芥子气-谷胱甘肽加合物的β裂解产物的分析检测方法。全文共分为五章。 第一章是前言部分。简要介绍了芥子气的中毒机制和体内代谢特点;论述了关于芥子气-谷胱甘肽加合物的各种产物的检测在芥子气核查中的重要意义,并在此基础上提出论文的研究目的和内容。 第二章则是1,1’-二磺酰基二乙硫醚(SBMTE)标准品的制备及鉴定部分。通过对合成条件的优化,合成了目标化合物。应用柱层析和重结晶法对粗产物进行纯化,最终得到纯度为98.9%的SBMTE。经质谱和核磁共振进行结构鉴定,确证化合物为SBMTE。 第三章应用GC-FPD和GC-FID对染毒尿样中的SBMTE进行检测,比较不同萃取方法的提取效率。尿样浓缩后经GC-FPD检测,检出限为10ng/mL(尿样50μL),可满足芥子气中度后1-3天患者尿样的检测。染毒尿样经GC-FID检测,SBMTE的线性范围0.25-10μg/mL,r=0.9990。 在第四章中,我们建立了模拟尿样中SBMTE的GC-MS定量分析方法。在比较液液萃取和固相萃取(SPE)法的提取效率后,选择了能有效提取SBMTE的固相萃取法;然后考察了SPE柱类型、上样溶液的pH和洗脱溶剂类型对回收率的影响,最终对HLB(亲水亲油型)SPE柱的提取条件进行了优化。乙腈作为洗脱溶剂时,回收率较高。标准品SBMTE的线性范围10-1000ng/mL,回归方程为Y=0.0014X-0.02299,r=0.9993,检出限为5ng/mL。 第五章则建立了染毒尿样中SBMTE的GC-MS分析方法。针对实际生物样品中大量蛋白对内标和目标化合物所产生的干扰,首先考虑了去除蛋白的操作步骤,但此过程复杂、费时,明显降低了回收率。因此,我们对内标和质谱条件进行优化,最终选取了适合的内标物,从而有效去除了空白尿样的干扰。SBMTE的线性范围为1-100ng/mL,r=0.9991,回收率为89.0%~92.6%,检出限为0.5ng/mL(100μL尿样)。


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