不同液相色谱-质谱联用法分析贝类样品中神经毒素β-N-甲氨基-L-丙氨酸的比较
2021-03-03王超邱江兵宋甲亮李爱峰
王超,邱江兵,宋甲亮,李爱峰,2*
(1. 中国海洋大学环境科学与工程学院; 2. 海洋环境与生态教育部重点实验室: 山东 青岛 266100)
β-N-甲氨基-L-丙氨酸(β-N-methylamino-L-alanine, BMAA)是一种具有神经毒性的非蛋白质氨基酸[1],含有一个羧基和一个氨基,具有甲氨基侧链(图1),其化学性质稳定,易溶于水。目前已在自然界中发现了多种BMAA的同分异构体,如常见的β-氨基-N-甲基丙氨酸(β-amino-N-methylalanine, BAMA)、2,4-二氨基丁酸(2,4-diaminobutyric acid, DAB)、N-2-氨乙基甘氨酸[N-(2-aminoethyl)glycine, AEG]等,均具有一定的神经毒性。据报道,水环境中分布的蓝藻[2-5]、硅藻[6-10]和甲藻[11]样品均曾检出BMAA,且发现了BMAA沿食物链传递的生物放大现象[12-14]。研究表明BMAA对运动神经元细胞具有毒性作用[15-19],且在关岛及关岛以外地区的神经退行性疾病相关的患者脑组织中检出BMAA[20-21],因此研究推测BMAA与全球神经退行性疾病发病率逐渐升高的现象有关。

图1 BMAA、BAMA、DAB和AEG的化学结构Fig.1 Chemical structures of BMAA, BAMA, DAB and AEG
由于BMAA属于水溶性的小分子化合物,且同分异构体化合物较多,对于BMAA的定性和定量分析提出了挑战。目前用于BMAA的分析方法包括毛细管电泳法(CE)[3]、气相色谱-质谱联用法(GC-MS)[5]、液相色谱-荧光检测法(LC-FD)[2]和液相色谱-质谱联用法(LC-MS)[20]等,但目前有关这些方法分析不同生物基质样品中BMAA毒素的准确度尚缺少实验室间的互校验证,对某些环境样品中BMAA的定量结果存在较大偏差[22]。其中液相色谱-串联质谱法通过保留时间、母离子质荷比、碎片离子的质荷比及其丰度比值作为定性依据,对BMAA分析具有很高的选择性和灵敏度,已成为分析BMAA的最常用的方法,可分为柱前衍生法和直接分析法。……
