一种卷烟主流烟气中烟碱旋光异构体的正相液相色谱‑串联质谱检测方法，用剑桥滤片捕集烟气总粒相物，用NaOH溶液‑正己烷提取烟碱，采用手性色谱柱‑正相色谱法实现烟碱旋光异构体的分离，柱后高压输液泵引入异丙醇并进行分流后结合串联质谱进行分析。有益效果如下：1）首次采用正相液相色谱‑串联质谱法分析卷烟主流烟气中烟碱旋光异构体；2）采用柱后高压输液泵引入异丙醇并分流，补偿进入质谱的极性溶剂的量，同时减少非极性溶剂的量，提高了离子化效率，从而满足了液相色谱串联质谱分析的要求；3）与现有方法比较，本发明专利技术中S‑(‑)‑烟碱和R‑(+)‑烟碱的色谱分离度高（保留时间相差1min）；分析时间短（仅需17min）。
【技术实现步骤摘要】
一种卷烟主流烟气中烟碱旋光异构体的正相液相色谱-串联质谱检测方法
本专利技术属于复杂样品中手性异构体分离、分析检测技术研究，具体涉及一种卷烟主流烟气中烟碱旋光异构体的正相液相色谱-串联质谱检测方法，主要是剑桥滤片捕集卷烟主流烟气总粒相物，用NaOH溶液-正己烷提取滤片上的烟碱，采用手性色谱柱分离烟碱旋光异构体，柱后高压输液泵引入异丙醇并进行分流，结合串联质谱分析。
技术介绍
烟碱是烟草和烟气中含量最丰富的生物碱，是人类吸烟的主要动力。烟碱有两个旋光异构体，即S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱。二者具有完全不同的代谢机理和生理特性，S-(-)-烟碱的生理活性和毒性比R-(+)-烟碱更强。因此，烟碱旋光异构体的分离分析在药学和吸烟与健康方面具有重要意义。天然烟草中的烟碱主要是S-(-)-烟碱，而R-(+)-烟碱仅占烟碱总量的0.2~0.3%。卷烟烟气中R-(+)-烟碱比烟草中略高，占烟碱总量的3.0%左右。目前文献报道烟碱旋光异构体的分析方法主要是手性色谱柱-二维气相色谱法、手性色谱柱-液相色谱法等。手性色谱柱-二维气相色谱法存在的问题分析时间长；而手性色谱柱-液相色谱法存在的问题是灵敏度较低，对含量较低的R-(+)-烟碱难以实现准确定量。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对以上问题，提出了一种正相液相色谱-串联质谱法分析卷烟主流烟气中烟碱旋光异构体。采用手性色谱柱-正相液相色谱法实现了烟碱旋光异构体的分离；为满足串联质谱分析的要求，采用高压输液泵柱后引入异丙醇并进行分流，有利于离子化效率及方法灵敏度的提高，从而实现卷烟烟气中烟碱旋光异构体的测定。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种卷烟主流烟气中烟碱旋光异构体的正相液相色谱-串联质谱检测方法，是采用剑桥滤片捕集卷烟主流烟气总粒相物，用NaOH溶液-正己烷提取滤片上的烟碱，通过手性色谱柱分离烟碱旋光异构体，柱后高压输液泵引入异丙醇并进行分流，结合串联质谱进行分析测定，具体步骤如下：a、卷烟主流烟气粒相物中烟碱的捕集及萃取：采用剑桥滤片捕集卷烟主流烟气总粒相物，将滤片置于具塞锥形瓶中，加入1~5mL5.0%NaOH溶液，静置5~30min，准确加入含有内标的正己烷溶液10~50mL，超声萃取5~30min，取上层清液过有机相滤膜，有机相滤膜上加有1~3.0g无水硫酸钠，净化后的样品溶液进正相液相色谱-串联质谱分析。b、样品的分析：液相色谱条件：采用正相液相色谱-串联质谱分析，所用色谱柱为手性色谱柱；柱温：30oC；流动相A：含有碱性添加剂的正己烷，流动相B：异丙醇；等度洗脱；流速0.5~1.0mL/min；进样体积10μL，分析时间为17min。柱后加入异丙醇及分流：为提高正相液相色谱-串联质谱法的灵敏度，实现烟碱旋光异构体定量分析的要求，在柱后通过三通阀连接，采用安捷伦高压输液泵引入异丙醇，控制异丙醇流速。同时，为适应质谱分析的要求，进行柱后分流以减少进入质谱的溶剂量。采用离子源上配置的三通阀进行柱后分流，通过控制PEEK管的长度，控制分流比。离子源：电喷雾电离源（ESI）；扫描方式：正离子扫描；检测方式：多反应监测MRM；电喷雾电压：5000V；气帘气压力：30psi；辅助气1压力：70psi；辅助气2压力：70psi；离子源温度：550oC。各化合物及内标的保留时间、母离子、子离子、碰撞能量（CE）及去簇电压（DP）参见表1。在本专利技术中，步骤a中所述内标为：采用外消旋的d3-烟碱为内标，d3-S-(-)-烟碱和d3-R-(+)-烟碱合并计算，浓度范围为1~10mg/mL。步骤b中所述的手性色谱柱为大赛璐手性色谱柱CHIRALPAK®IC，规格为4.6mm×250mm，i.d.5µm；碱性流动相添加剂为二乙胺，添加量为正己烷质量的0.02%~0.2%；所述的等度洗脱条件为A:B=95：5；柱后加入异丙醇流速为0.1~1.0mL/min；柱后分流比例为1:3~1:5。本专利技术采用正己烷配制烟碱旋光异构体混合母液用于配制标准工作溶液，氘代内标溶液和标准工作溶液同样采用正己烷配制。分别对标准工作溶液进行正相液相色谱-串联质谱法分析，并以S-(-)-烟碱和R-(+)-烟碱与内标物峰面积比对浓度比进行线性回归，得到各目标化合物的标准工作曲线。取最低浓度标准工作溶液，10次平行测定，计算标准偏差，3倍标准偏差为检测限，10倍标准偏差为定量限，结果见表2。本专利技术的有益效果如下：（1）首次采用正相液相色谱-串联质谱法实现了卷烟主流烟气中烟碱旋光异构体的分离检测；（2）由于正相液相色谱流动相主要为非极性溶剂（正己烷），离子化效率低，不适合质谱检测。因此，采用柱后高压输液泵引入异丙醇，提高极性溶剂的比例，以提高质谱离子化效率和分析的灵敏度。同时，为了进一步提高质谱的雾化和离子化效率，在加入异丙醇后再进行柱后分流，减少进入质谱的溶剂量，满足液相色谱串联质谱分析的要求，提高分析的灵敏度；（3）与文献报道方法比较，本专利技术两种烟碱旋光异构体的色谱分离度高（保留时间相差1min）；分析时间短（仅需17min）；方法灵敏度高，满足含量较低的R-(+)-烟碱的定量要求。附图说明图1为烟碱旋光异构体的多反应监测质谱（MRM）图其中：a为S-(-)-烟碱，b为R-(+)-烟碱。具体实施方式本专利技术以下将结合实施例作进一步说明：实施例1（1）将平衡及筛选后的卷烟按照YC/T29-1996规定的标准条件抽吸，用剑桥滤片捕集5支卷烟主流烟气中的粒相物。将捕集粒相物的剑桥滤片折叠放入50mL具塞锥形瓶中，加入3mL5.0%NaOH溶液，静置15min，准确加入含有d3-烟碱外消旋体的正己烷溶液20mL，外消旋的d3-烟碱浓度为5mg/mL，超声萃取30min，取上层清液过针筒中加有2.0g无水硫酸钠的有机相滤膜，滤出液进正相液相色谱-串联质谱分析。（2）仪器分析：采用正相液相色谱-串联质谱法分析，所用色谱柱为大赛璐手性色谱柱CHIRALPAK®IC，规格为4.6mm×250mm，i.d.5µm；柱温：30oC；流动相A：含有0.1%二乙胺的正己烷，流动相B：异丙醇；95%A+5%B等度洗脱；流速1.0mL/min；进样体积10μL，分析时间为17min。采用安捷伦高压输液泵进行柱后加入异丙醇，控制异丙醇流速为1mL/min；并利用离子源上配置的三通阀进行柱后分流，控制分流比为1:5。采用ESI离子源，正离子扫描模式；多反应监测MRM；电喷雾电压：5000V；气帘气压力：30psi；辅助气1压力：70psi；辅助气2压力：70psi；离子源温度：550oC。实施例2选取5种典型卷烟样品，按照实施例1所述的分析方法，测定卷烟主流烟气总粒相物中烟碱旋光异构体的含量，结果如表3所示。表3：卷烟主流烟气中烟碱旋光异构体的含量（mg/支）样品编号S-(-)-烟碱R-(+)-烟碱1#0.10.0032#0.30.0083#0.60.0194#0.80.0225#1.10.033本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种卷烟主流烟气中烟碱旋光异构体的正相液相色谱‑串联质谱检测方法，其特征在于：是采用剑桥滤片捕集卷烟主流烟气总粒相物，用NaOH溶液‑正己烷提取滤片上的烟碱，通过手性色谱柱分离烟碱旋光异构体，柱后高压输液泵引入异丙醇并进行分流，结合串联质谱进行分析测定，具体步骤如下：a、卷烟主流烟气粒相物中烟碱的捕集及萃取：采用剑桥滤片捕集卷烟主流烟气总粒相物，将滤片置于具塞锥形瓶中，加入1~5 mL 5.0%NaOH溶液，静置5~30 min，准确加入含有内标的正己烷溶液10~50 mL，超声萃取5~30 min，取上层清液过有机相滤膜，有机相滤膜上加有1~3.0 g无水硫酸钠，净化后的样品溶液进正相液相色谱‑串联质谱分析；b、样品的分析：液相色谱条件：采用正相液相色谱‑串联质谱分析，所用色谱柱为手性色谱柱；柱温：30
【技术特征摘要】
1.一种卷烟主流烟气中烟碱旋光异构体的正相液相色谱-串联质谱检测方法，其特征在于：是采用剑桥滤片捕集卷烟主流烟气总粒相物，用NaOH溶液-正己烷提取滤片上的烟碱，通过手性色谱柱分离烟碱旋光异构体，柱后高压输液泵引入异丙醇并进行分流，结合串联质谱进行分析测定，具体步骤如下：a、卷烟主流烟气粒相物中烟碱的捕集及萃取：采用剑桥滤片捕集卷烟主流烟气总粒相物，将滤片置于具塞锥形瓶中，加入1~5mL5.0%NaOH溶液，静置5~30min，准确加入含有内标的正己烷溶液10~50mL，超声萃取5~30min，取上层清液过有机相滤膜，有机相滤膜上加有1~3.0g无水硫酸钠，净化后的样品溶液进正相液相色谱-串联质谱分析；b、样品的分析：液相色谱条件：采用正相液相色谱-串联质谱分析，所用色谱柱为手性色谱柱；柱温：30oC；流动相A：含有碱性添加剂的正己烷，流动相B：异丙醇；等度洗脱；流速0.5~1.0mL/min；进样体积10μL，分析时间为17min；柱后加入异丙醇及分流：为提高正相液相色谱-串联质谱法的灵敏度，实现烟碱旋光异构体定量分析的要求，在柱后通过三通阀连接，采用安捷伦高压输液泵引入异丙醇，控制异丙醇流速，同时，为适应质谱分析的要求，进行柱后分流以减少进入质谱的溶剂量；...
【专利技术属性】
技术研发人员：余晶晶，蔡君兰，王冰，秦亚琼，刘克建，赵晓东，薛聪，刘绍锋，张晓兵，
申请(专利权)人：中国烟草总公司郑州烟草研究院，
类型：发明
国别省市：河南,41
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