高效液相色谱法测定大鼠海马中5-羟色胺含量的方法学研究
作者:朱玲英,孔铭,彭蕴茹,王佩娟
作者单位:江苏省自然科学基金项目(No.BK2007174) (江苏省中医药研究院,江苏省现代中药制剂工程技术研究中心,江苏 南京 210028)
《时珍国医国药》 2009年 第11期
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【摘要】
目的建立了高效液相荧光色谱测定大鼠海马中5-羟色胺(5-HT)含量的检测方法。方法采用Alltima C18色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),流动相为0.1 mol/L磷酸二氢钾溶液甲醇(9∶1,V/V),等度洗脱,流速1.0 ml/min。激发波长(λEx)254 nm,发射波长(λEm)338 nm。结果线性范围为0.70~8.40 ng(r=0.999 9);当信噪比为3(S/N =3)时,检出限为1.27×10-3 ng;日内测得精密度相对标准偏差(RSD)为0.7%;重复性测定相对标准偏差(RSD)为2.8%;加样回收率为88.6%~101.5%。结论该方法简便、准确、灵敏,特异性强,重复性好,适用于海马中5-HT的含量测定。
【关键词】 5-羟色胺; 高效液相色谱; 荧光检测; 大鼠海马
Study on the Determination of 5-hydroxy Tryptamine(5-HT) in Hippocampus of Rat by High Performance Liquid Chromatography
ZHU Lingying, KONG Ming, PENG Yingru, WANG Peijuan
(Jiangsu Provincial Institute of Traditional Chinese Medicine ,Nanjing 210028,China)
Abstract:ObjectiveThe content of 5-HT in hippocampus of rat was determined by high performance liquid chromatograph-fluorescence (HPLC-FLU). MethodsThe separation and determination were carried out by following conditions: Alltima C18 column (250 mm× 4.6 mm,5 μm), 0.1mol·L-1 KH2PO4 -methanol(9:1,V/V) as mobile phase , flow-rate was 1.0 ml·min-1. The fluorescence excitation and emission wavelengths were set at λ_(Ex) 254 and λ_(Em) 338 nm, respectively. ResultsThe linear range of the method was 0.70 ~8.40 ng(r=0.999 9) for 5-HT .The detection limit of 5-HT was 1.27×10-3ng, when the ratio of signal to noise was 3. The inter -assay precision was 0.7%. The recovery was within the range of 88.6%~101.5%.Conclusion The method is simple, sensitive, reliable and has strong specificity and good repetition .It is suitable for the content determination of 5-HT in hippocampus of rat, by high performance liquid chromatography.
Key words: 5-hydroxy tryptamine (5-HT); High performance liquid chromatography; Fluorescence detection; Hippocampus of rat
5-羟色胺(5-HT)是人体内一种重要的生物活性物质,参与脑缺血、镇痛、学习、记忆等多种生理过程,该物质广泛存在于脊椎动物脑内,在外周神经和其它组织中含量很低,对机体正常生理功能起着重要的调节作用[1~3]。因此定量测定5-HT含量对神经精神疾病、遗传性疾病、脑血管病以及发病机制的研究具有重要的价值。文献报道测定5-HT含量方法有比色法、荧光法、免疫法、高效液相-电化学色谱法(HPLC-ECD)、高效液相-荧光色谱法(HPLC-FLD)[4]。本实验采用HPLC-FLD对大鼠脑匀浆样品液直接进行5-HT含量的测定,通过对色谱条件的优化,建立了稳定、快速、灵敏的含量测定方法并用于大鼠海马中该类物质的测定,为疾病的发病机理研究提供依据。
1 仪器和试剂
美国Waters高效液相色谱仪( 510泵, 474荧光检测器, 717自动进样器及柱温控箱等);Empower色谱数据工作站;瑞士Mettler万分之一、十万分之一及百万分之一电子天平;美国Milli-Q纯水器;三洋MDF-382E超低温冰箱,Beckman 21R高速冷冻离心机,上海金达生化仪器厂XUF-1高速分散器。
5-羟色胺(5-HT)标准品(1357359 33907213 美国Fluka公司);甲醇为江苏汉邦科技有限公司的色谱纯甲醇;其它试剂均为分析纯。
2 方法
2.1 色谱条件色谱柱为Alltima C18(4.6 mm×250 mm,5 μm),流动相为0.1 mol/l磷酸二氢钾溶液-甲醇(9∶1 V/V);单泵等度洗脱;流速1.0 ml/min,;λEx:254 nm;λEm:338 nm;柱温:35℃。
2.2 标准品溶液的配制精密称取5-HT标准品适量,用0.1 mol/L盐酸制成0.35 mg/ml的对照品贮备液,避光冷藏保存。按实际检测需要,用0.1 mol/L盐酸溶液稀释到相应的溶度,供检测用。
2.3 大鼠海马脑组织匀浆样品的制备取大鼠海马组织,称湿重,以1∶10的比例加入0.4 mol/L的高氯酸,(即每100 mg脑组织加1 ml 0.4 mol/L的高氯酸)。冰浴下充分匀浆,冰浴沉淀30 min,于4℃,10 000 r·min-1离心15min,取上清液,每毫升上清液加0.75 ml 4%的碳酸氢钠溶液、混匀后,于4℃、3 000 r·min-1离心5 min,取上清液,过0.45 μm滤膜,分装,于-80℃保存待用。
3 结果
3.1 标准液和样品液的色谱分离图在选定的色谱条件下,标准品液与按“2.3”项下方法处理的样品分别进样的色谱图见图1~2,从图中可知,5-HT 峰形良好,无杂质峰干扰,其保留时间为9.9 min。
3.2 线性范围、检出限采用外标法,取0.7 μg·ml-1的5-HT标准液在选定的色谱条件下分别进样1,3,6,9,12 μl,以峰面积Y为纵坐标、进样量X(ng)为横坐标作图,检测线性范围为0.70~8.40 ng(r=0.999 9);峰面积与进样量呈良好的线性关系;以信噪比为 3(S/N =3)时,计算检出限为1.27×10-3 ng。
3.3 精密度、重复性实验在上述色谱条件下,取浓度为0.7 μg·ml-15-HT的标准液,重复测定5次,测得日内精密度相对标准偏差(RSD)为0.7%,表明实验方法精密度良好。
取同一样品平行5份,按“2.3”项下方法处理,在上述色谱条件下,连续进样5次,考察样品峰面积的重复性,结果相对标准偏差(RSD)为2.8%。表明实验方法具有很好的重复性。
3.4 回收率实验分别取浓度为0.175 μg·ml-1的5-HT标准品液6,8,10 μl;加入大鼠海马样品中,按“2.3”项下方法处理,重复测定6次。结果见表1。表1 5-HT的回收率测定结果(略)
3.5 样品测定结果用本法测定20份大鼠海马组织中5-HT含量为(0.41×10-3±0.18 )μmol/g,样品均能基线的分离,结果令人满意。
4 讨论
4.1 测定方法选择本文对5-HT含量检测比较了高效液相-电化学(HPLC-ECD)和HPLC-FLD,发现应用HPLC-ECD方法时,检测器对流动相的改变较敏感,使系统不易稳定。最终选择了高效液相分析中高分辨率,高灵敏度的荧光检测法。建立了适用于检测5-HT物质简单、快速、重复性好的HPLC-FLD。在探索该测定方法时,作者观察到海马组织样品的处理要快,制备好的待测样品要保存在-80℃冰箱内,这对得到良好的分析结果至关重要。
4.2 流动相条件优化流动相条件选择,比较了不同溶剂、pH值、浓度、比例、温度,经多次试验发现流动相中磷酸二氢钾的浓度在0.1 mol/L时与甲醇9∶1(V/V)配比后,在35℃流动相pH为4.6时,在此条件下的流动相等度洗脱,能使5-HT成分与杂峰基线分离且杂峰没有干扰,重复性好,由此确定为本实验分离条件。
【参考文献】
[1]林凌云,李 慧,许崇涛. HPLC-荧光检测法测定大鼠脑组织中的单胺类神经递制质及相关物质[J].华西药学杂志,2007,22(5):557.
[2]张雷, 卢英俊, 邓同乐, 等. 高效液相色谱-荧光检测流速梯度法测定去卵巢小鼠脑内单胺类神经递质[J].色谱,2005,1:76.
[3]石建, 缪丽燕. 高效液相荧光色谱法同时测定人体内5-羟色氨、5-羟吲哚乙酸[J].苏州大学学报,2005,25(1):84.
[4]鲁燕侠,崔 佳,蔺兴谣,等.RP-HPLC-荧光检测法测定小鼠脑组织中5 种神经递质的含量[J].解放军药学学报,2003,19(4):262.