[发明专利]N-甲基苯乙胺及其同位素试剂在羧基化合物检测中的应用

说明书

本发明公开了N‑甲基苯乙胺(MPEA)及其同位素试剂(d₃‑MPEA)在羧基化合物检测中的应用，以MPEA和d₃‑MPEA为标记试剂，结合液相色谱‑质谱联用技术检测生物样本中的羧基化合物。该试剂普适性强，可同时标记短链脂肪酸，中、长链脂肪酸，多羧酸和氨基酸。羧酸经MPEA标记以后，灵敏度可以提高1‑2个数量级，标记效果明显优于已报导的标记试剂，分析通量大大提高。

技术领域

本发明涉及N-甲基苯乙胺(MPEA)及其同位素在羧基化合物检测中的应用，具体涉及一对可以标记各种类型羧基化合物的同位素试剂的开发和使用，属于有机化学和分析化学领域。

背景技术

羧基类代谢物是生命体中一类重要的代谢物，种类较多，如短链脂肪酸，中、长链脂肪酸，多羧酸和氨基酸等。羧基代谢物不仅所含官能团的种类多，化学性质差异较大，而且生物活性也大大不同。同时，这些羧基类代谢物大多来自于不同的代谢路径，并且相互关联。越来越多的报道指出，羧基代谢物与二型糖尿病，肠道代谢疾病，癌症等疾病的发生发展息息相关。因此，建立能够同时分析各种结构的羧基代谢物的方法十分重要。由于多数羧基代谢物不具备易电离基团，在应用较多的质谱检测器如电喷雾电离源(ESI)的质谱上响应较低。

稳定同位素标记技术则可以在一定程度上解决以上问题。但目前报导的标记试剂应用范围较局限，仅仅适合标记一类羧基化合物，要想实现多种类型羧基代谢物的分析检测，需要几种标记试剂联合使用，导致操作复杂，检测通量较低。

发明内容

针对目前存在的问题，本发明选择商品化的MPEA作为唯一的标记试剂，可同时标记短链脂肪酸，中、长链羧酸，多羧酸和氨基酸等多种羧基化合物，并在此基础上，首次合成了相应的同位素试剂d₃-N-甲基苯乙胺(d₃-MPEA)，来辅助生物样本中羧基类化合物的筛查和相对定量。结合LC-MS，建立了一种高灵敏度、高通量的内源性羧基代谢物的分析检测方法。

本发明的技术方案如下：

MPEA及其同位素试剂在羧基化合物检测中用于羧基化合物的标记试剂。

优选地，所述羧基化合物为内源性羧酸。

优选地，所述羧基化合物为短链脂肪酸或中、长链脂肪酸或多羧酸、氨基酸。

优选地，所述MPEA及其同位素试剂用于羧基化合物检测过程包括如下步骤：

(1)以MPEA及其同位素试剂为标记试剂，使之与样品中的羧基化合物反应，得到羧基化合物的标记产物；

(2)将所得标记产物混合后采用液相色谱-质谱联用方法对羧基化合物进行检测分析。

优选地，步骤(1)采用MPEA标记一份样品，在步骤(2)中与MPEA的同位素试剂标记的混合样品在进入质谱分析前混合。

优选地，以三苯基膦和二硫二吡啶为催化剂，使MPEA或者其同位素试剂与羧基化合物反应进行标记。

优选地，所述MPEA同位素包括d₃-N-甲基苯乙胺(d₃-MPEA)。

进一步地，本发明所提供的技术方案还包括d₃-MPEA的制备过程：

(1)将N-(2-苯乙基)乙酰胺：氢化钠：d₃-碘甲烷按照1：2：5混合，反应结束后，进行柱层析，洗脱液为石油醚：乙酸乙酯＝10：1；

(2)向步骤(1)所得产物中加入10％的盐酸进行回流反应，洗脱液为二氯甲烷：甲醇：三乙胺＝15：1：0.16，最终得到d₃-MPEA。

反应式如下：