用于定量樣品中目標(biāo)分析物的組合物、方法和試劑盒的制作方法
【專利摘要】一種通過質(zhì)譜法定量目標(biāo)分析物的方法，所述方法包括獲得質(zhì)譜信號，所述質(zhì)譜信號包括第一校準(zhǔn)物信號、包括第二校準(zhǔn)物信號，并且可能包含來自單個(gè)樣品的目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含第一已知量的第一校準(zhǔn)物、包含第二已知量的第二校準(zhǔn)物，并且潛在包含目標(biāo)分析物。所述第一已知量和所述第二已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物以及所述目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分。所述方法還包括使用所述第一校準(zhǔn)物信號、所述第二校準(zhǔn)物信號，以及所述目標(biāo)分析物信號來定量所述單個(gè)樣品中的所述目標(biāo)分析物。
【專利說明】用于定量樣品中目標(biāo)分析物的組合物、方法和試劑盒
[0001]相關(guān)申請
本申請要求2011年6月6日提交的歐洲專利申請第11168854.5號，以及2012年5月21日提交的美國臨時(shí)申請第61/649，413號的優(yōu)先權(quán)。上述申請的全部內(nèi)容通過引用并入本文。
[0002]
發(fā)明領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明通常涉及用于定量樣品中一種或更多種目標(biāo)分析物的組合物、試劑盒、方法和裝置。本發(fā)明更特別地涉及質(zhì)譜法分析，其中存在的單個(gè)樣品包含第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物，并且其中第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，以及相應(yīng)的目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分。
[0004]發(fā)明背景
質(zhì)譜法(MS)是生命科學(xué)中的主要發(fā)現(xiàn)工具。通過使用該分析技術(shù)，有可能通過離子化所述樣品中含有的樣品或分析物分子，并且然后測量所得到的離子的質(zhì)荷比來分析樣品的分子組成。通過MS實(shí)驗(yàn)獲得的質(zhì)譜可用于鑒別、表征，以及定量感興趣的分析物的豐度。特別地，液相色譜-質(zhì)譜法(LC-MS)最近已經(jīng)被用于藥物和生物活性化合物的定量，主要由于LC/MS/MS賦予的高選擇性、靈敏度、速度，和簡單。
[0005]對于樣品中目標(biāo)分析物的定量，通常必須首先建立校準(zhǔn)曲線，所述校準(zhǔn)曲線表示由所用的特定分析方法獲得的分析信號(例如，MS光譜或質(zhì)譜圖中的峰面積或峰高)與目標(biāo)分析物的量之間的關(guān)系。因此，在分析樣品之前，必須測定一系列校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的分析信號(例如，六個(gè)不同濃度的分離目標(biāo)分析物)并且必須定期(例如，每天)進(jìn)行該外部校準(zhǔn)。然而，該程序降低生產(chǎn)率，增加每個(gè)樣品的成本，并且此外，使得僅一個(gè)樣品的分析無效。
[0006]發(fā)明概述
本發(fā)明提供用于通過質(zhì)譜法定量樣品中的目標(biāo)分析物的組合物、試劑盒、方法和裝置，而不依賴于常規(guī)校準(zhǔn)及其相關(guān)的的缺點(diǎn)和劣勢。通常，本發(fā)明提供MS分析，其中存在包含第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物的單個(gè)樣品，并且其中第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分。
[0007]除了消除常規(guī)校準(zhǔn)品的無效以外，本發(fā)明提出基質(zhì)效應(yīng)的問題，所述問題造成在樣品中目標(biāo)分析物的定量分析中使用MS的主要問題(例如，因?yàn)榕c目標(biāo)分析物共同提取的基質(zhì)可能改變信號響應(yīng)，導(dǎo)致差的分析準(zhǔn)確度、線性和重現(xiàn)性)。例如，不同個(gè)體的樣品可能在所用的分析體系中具有不同的行為并且可能與校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的行為不同。因此，使用常規(guī)方法的準(zhǔn)確分析需要提供基于基質(zhì)的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，例如，不含目標(biāo)分析物并且含有校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的基質(zhì)。然而，可能難以獲得此類不含目標(biāo)分析物的基質(zhì)，特別是對于通常預(yù)期存在于該基質(zhì)中的目標(biāo)分析物(例如，血漿中的甾體)。
[0008]此類基于基質(zhì)的校準(zhǔn)物標(biāo)準(zhǔn)的其它問題包括:(i)需要獲得常規(guī)質(zhì)量和組合物中大量不含目標(biāo)分析物的基質(zhì)；(ii)病原體測試，如果基質(zhì)為人或動(dòng)物來源；(iii)基質(zhì)的處理、貯藏和穩(wěn)定性；和(iv)基質(zhì)中校準(zhǔn)物的處理、貯藏和穩(wěn)定性。此外，待分析樣品可能性質(zhì)非常多樣化，例如，不同身體樣品(例如，毛發(fā)和血漿)。因此，此類多樣化樣品的基質(zhì)也可顯著不同，從而需要兩個(gè)不同組的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)組匹配身體樣品，并且一個(gè)組匹配環(huán)境樣品。因此，適用于多種樣品的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)和定量方法是有利的，所述樣品例如，臨床化學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的樣品(例如，用于定量代謝產(chǎn)物的血漿)，環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域相關(guān)的樣品(例如，用于定量藥物的污水)，或食品工業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的樣品(例如，用于研究食品樣品的保留樣品，例如，動(dòng)物或植物來源的食品例如乳、面包、蛋、肉，或其提取物)。
[0009]然而常規(guī)方法可能需要將內(nèi)標(biāo)物加至樣品(例如，因?yàn)槌Ｒ?guī)校準(zhǔn)物不在樣品中并且，因此，須經(jīng)與目標(biāo)分析物不同的基質(zhì))，本發(fā)明不需要內(nèi)標(biāo)物因?yàn)閮?nèi)部校準(zhǔn)物須經(jīng)與目標(biāo)分析物完全相同的基質(zhì)。基本上出于相同原因，本發(fā)明可采用比常規(guī)方法更少的校準(zhǔn)物，并且可能會(huì)獲得相同的或更好的準(zhǔn)確度和/或精密度。
[0010]因此，本發(fā)明的物質(zhì)、方法、試劑盒和裝置符合樣品中目標(biāo)分析物的有效定量的需求，特別是如果待分析樣品的數(shù)量少于校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)量。此外，本發(fā)明還符合對普遍適用于多種樣品的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)和定量方法的需要，所述樣品例如，臨床化學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的樣品(例如，用于定量代謝產(chǎn)物的血漿)，環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域相關(guān)的樣品(例如，用于定量藥物的污水)，和食品工業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的樣品(例如，動(dòng)物或植物來源的食品例如乳、面包、蛋、肉，或其提取物)。
[0011]通過提供以不同濃度包括兩種(或更多種)內(nèi)部校準(zhǔn)物的可用于定量樣品中的目標(biāo)分析物的組合物，本發(fā)明符合這些，以及其它需要。內(nèi)部校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物可根據(jù)它們在質(zhì)譜儀中的行為而彼此區(qū)分。該校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)可以穩(wěn)定、易于處理和/或適用于高通量分析。
[0012]本發(fā)明提供的一個(gè)優(yōu)勢是可進(jìn)行樣品分析內(nèi)的內(nèi)部校準(zhǔn)，從而避免對外部校準(zhǔn)的需要。因此，通過使用內(nèi)部校準(zhǔn)有可能通過進(jìn)行一個(gè)樣品的單次分析來定量分析物，使得每次分析得到結(jié)果從而增加生產(chǎn)率并且降低每個(gè)樣品的成本。本發(fā)明的至少一些實(shí)施方案的進(jìn)一步優(yōu)勢在于校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)存在于與目標(biāo)分析物完全相同的基質(zhì)中并且因此，每個(gè)樣品具有其自身基質(zhì)完全匹配的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，從而減少或消除基質(zhì)效應(yīng)。與常規(guī)方法相比，本發(fā)明的又一優(yōu)勢是降低產(chǎn)生結(jié)果的時(shí)間并且增加生產(chǎn)量的潛力。
[0013]本發(fā)明的內(nèi)部校準(zhǔn)物組合物、試劑盒和方法廣泛適用于多種樣品，所述樣品例如，臨床化學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的樣品(例如，用于定量代謝產(chǎn)物的血漿)，環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域相關(guān)的樣品(例如，用于定量藥物的污水)，和食品工業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的樣品(例如，動(dòng)物或植物來源的食品例如乳、面包、蛋、肉，或其提取物)。此外，因?yàn)閮?nèi)部校準(zhǔn)物被加至待分析樣品中，可以與處理目標(biāo)分析物完全相同的方式處理它們，并且因此可被用于補(bǔ)償樣品制備期間的樣品和/或分析物損失。
[0014]內(nèi)部校準(zhǔn)物包括這樣的化合物，所述化合物在化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)方面類似于相應(yīng)的目標(biāo)分析物，但是根據(jù)內(nèi)部校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物在質(zhì)譜儀中的行為可與目標(biāo)分析物區(qū)分開。例如，內(nèi)部校準(zhǔn)物可模擬相應(yīng)的目標(biāo)分析物使得內(nèi)部校準(zhǔn)物的理化性質(zhì)的至少一種基本上與目標(biāo)分析物相應(yīng)的理化性質(zhì)相同。在各種實(shí)施方案中，通常在質(zhì)譜儀中分析之前通過用于處理樣品的一種或更多種技術(shù)，內(nèi)部校準(zhǔn)物及其相應(yīng)的目標(biāo)分析物無法有效地彼此區(qū)分。例如，內(nèi)部校準(zhǔn)物及其相應(yīng)的目標(biāo)分析物無法根據(jù)以下的一種或更多種而區(qū)分:溶解度(在溶劑，例如，水或有機(jī)溶劑，或溶劑的混合物中)、保留時(shí)間(在分離技術(shù)，例如液相色譜中)、親和力(例如，對所述目標(biāo)分析物的特異性抗體的親和力)、解離常數(shù)、對于酶(例如，水解酶、轉(zhuǎn)移酶)的反應(yīng)性和/或特異性。在一些實(shí)施方案中，內(nèi)部校準(zhǔn)物通常不存在或以可忽略不計(jì)(或者說是可補(bǔ)償?shù)?的初始量存在于待分析樣品中。在一些實(shí)施方案中，內(nèi)部校準(zhǔn)物通常為合成化合物，例如，不是天然存在(例如，在樣品中)的化合物或其天然豐度低于質(zhì)譜儀的檢測限。
[0015]基于在質(zhì)譜儀中的行為可區(qū)分的性質(zhì)包括以下情況:其中兩種或更多種化合物(例如第一或第二內(nèi)部校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物；或第一和第二內(nèi)部校準(zhǔn)物)由于它們的質(zhì)量差異(即，可通過MS儀器，或在給定截?cái)嗵幏直娴馁|(zhì)量的差值)、碎片圖，或其組合的差異，可通過質(zhì)譜儀彼此區(qū)分。這兩種化合物之間質(zhì)量的差值可來源于不同同位素(例如，兩種化合物中的一種中的低豐度同位素對比兩種化合物中的另一種中的高豐度同位素)或不同化學(xué)部分(例如，不同實(shí)驗(yàn)式)的存在。
[0016]兩種或更多種化合物的任何兩種化合物(例如，第一內(nèi)部校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物)可由于它們的碎片圖中的差異通過分質(zhì)譜儀彼此區(qū)分。兩種或更多種化合物(例如一種內(nèi)部校準(zhǔn)物及其相應(yīng)的目標(biāo)分析物；或兩種內(nèi)部校準(zhǔn)物)可在質(zhì)譜分析期間基本上以相同方式成為碎片，從而對于同位素類似物，生成化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)類似的碎片(對于化學(xué)類似物，碎片可以是不相似的)。在一些情況下，兩種或更多種化合物可具有相同質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)式，但是不同質(zhì)量的碎片(例如,4D維生素D和2D、213C維生素D)。
[0017]例如，兩種或更多種化合物的任何兩種化合物(例如，第一內(nèi)部校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物)由于它們的質(zhì)量差異(即，可通過MS儀器，或在給定截?cái)嗵幏直娴馁|(zhì)量的差值)可通過質(zhì)譜儀彼此區(qū)分。兩種化合物的質(zhì)量(例如，第一內(nèi)部校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物)可相差至少1(或2、3、4、5，…)質(zhì)量單位，其中兩種化合物是同位素類似物。其中化合物是化學(xué)類似物(例如，不同于經(jīng)驗(yàn)式)，所述類似物可相差低于一個(gè)質(zhì)量單位和/或非整數(shù)量。
[0018]一方面，本發(fā)明的特 征為用于通過質(zhì)譜法定量目標(biāo)分析物的方法。所述方法包括獲得質(zhì)譜信號，其包括第一校準(zhǔn)物信號、包含第二校準(zhǔn)物信號，并且可能包含來自單個(gè)樣品的目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含第一已知量的第一校準(zhǔn)物、包含第二已知量的第二校準(zhǔn)物，并且可能包含目標(biāo)分析物。第一已知量和第二已知量不同，并且單個(gè)樣品中的第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物以及目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法各自區(qū)分。所述方法還包括使用第一校準(zhǔn)物信號、第二校準(zhǔn)物信號，以及目標(biāo)分析物信號來定量單個(gè)樣品中的目標(biāo)分析物。
[0019]在另一方面，本發(fā)明的特征為用于通過質(zhì)譜法定量目標(biāo)分析物的組合物。組合物包含第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物，其中第一已知量和第二已知量不同，并且其中單個(gè)樣品中的第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法各自區(qū)分。
[0020]在又一方面，本發(fā)明的特征為用于通過質(zhì)譜法來定量目標(biāo)分析物的試劑盒。試劑盒包括第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物，其中第一已知量和第二已知量不同，并且其中第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分。試劑盒還包括對以下的說明:(i)獲得質(zhì)譜信號，包括來自單個(gè)樣品的第一校準(zhǔn)物信號、第二校準(zhǔn)物信號，以及目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含第一已知量的第一校準(zhǔn)物、包含第二已知量的第二校準(zhǔn)物，并且可能包含目標(biāo)分析物和(ii)使用第一校準(zhǔn)物信號、第二校準(zhǔn)物信號，以及目標(biāo)分析物信號來定量單個(gè)樣品中的目標(biāo)分析物。
[0021]在又一方面，本發(fā)明的特征為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令(例如，本發(fā)明的方法的物理實(shí)施方案)。計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令適于獲得包括來自單個(gè)樣品的第一校準(zhǔn)物信號，包括第二校準(zhǔn)物信號，并且可能包含目標(biāo)分析物信號的質(zhì)譜信號，所述單個(gè)樣品包含第一已知量的第一校準(zhǔn)物、包含第二已知量的第二校準(zhǔn)物，并且可能包含目標(biāo)分析物。第一已知量和第二已知量不同。單個(gè)樣品中的第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法各自區(qū)分。計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令還適于使用第一校準(zhǔn)物信號、第二校準(zhǔn)物信號，以及目標(biāo)分析物信號來定量單個(gè)樣品中的目標(biāo)分析物。
[0022]在再一方面，本發(fā)明的特征為用于通過質(zhì)譜法來定量目標(biāo)分析物的裝置。所述裝置包括被配置成通過合并可能包含目標(biāo)分析物的單個(gè)樣本中第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物來制備所述單個(gè)樣品的樣品處理器。所述裝置還包括被配置成生成的質(zhì)譜信號包括第一校準(zhǔn)物信號，包括第二校準(zhǔn)物信號，并且可能包含來自單個(gè)樣品的目標(biāo)分析物信號的質(zhì)譜儀，所述單個(gè)樣品包含第一已知量的第一校準(zhǔn)物、包含第二已知量的第二校準(zhǔn)物，并且可能包含目標(biāo)分析物，其中第一已知量和第二已知量不同，并且其中單個(gè)樣品中的第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法各自區(qū)分。此外，裝置包括數(shù)據(jù)處理器，其被配置成使用第一校準(zhǔn)物信號、第二校準(zhǔn)物信號，以及目標(biāo)分析物信號來定量單個(gè)樣品中的目標(biāo)分析物。
[0023]在各種實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括(i)通過在可能包含目標(biāo)分析物的單個(gè)樣本中合并第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物來制備單個(gè)樣品；以及(ii)使用質(zhì)譜儀由單個(gè)樣品生成質(zhì)譜信號。
[0024]在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括在獲得質(zhì)譜信號之前分離第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，以及來自單個(gè)樣品的其它組分的目標(biāo)分析物。分離可包括色譜法以及第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物共洗脫。分離可包括色譜法和第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物分別洗脫。分離可包括固相提取法、液相色譜法、氣相色譜法、親和色譜法、免疫親和色譜法，以及超臨界流體色譜法的至少一種。
[0025]在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括(i)由第一校準(zhǔn)物信號和第二校準(zhǔn)物信號獲得校準(zhǔn)曲線；以及(ii)使用校準(zhǔn)曲線以及目標(biāo)分析物信號來定量目標(biāo)分析物。本發(fā)明可包括使用第一校準(zhǔn)物信號、第二校準(zhǔn)物信號，以及目標(biāo)分析物信號來代數(shù)地定量目標(biāo)分析物。
[0026]在各種實(shí)施方案中，第一校準(zhǔn)物和第二校準(zhǔn)物各自為目標(biāo)分析物的不同類似物、衍生物、代謝產(chǎn)物，或有關(guān)化合物。第一校準(zhǔn)物和第二校準(zhǔn)物可各自為目標(biāo)分析物的不同穩(wěn)定同位素類似物。例如，一組或多組內(nèi)部校準(zhǔn)物的內(nèi)部校準(zhǔn)物(例如，所有組的內(nèi)部校準(zhǔn)物的內(nèi)部校準(zhǔn)物)可以是相應(yīng)的目標(biāo)分析物的同位素標(biāo)記的類似物、相應(yīng)的目標(biāo)分析物的衍生物，或相應(yīng)的目標(biāo)分析物的代謝產(chǎn)物，優(yōu)選相應(yīng)的目標(biāo)分析物的同位素標(biāo)記的類似物。適合的同位素包括 2H、nB、13C、15N、170、180、33S、34S、36S、74Se、76Se、77Se、78Se 和 82Se0
[0027]本發(fā)明包括具有用于目標(biāo)分析物的一種或更多種其它內(nèi)部校準(zhǔn)物(例如，除了第一和第二校準(zhǔn)物以外，用于目標(biāo)分析物的1、2、3、4、5、6、7、8、9等內(nèi)部校準(zhǔn)物)的實(shí)施方案。類似地，本發(fā)明包括分析單個(gè)樣品中兩種或更多種分析物的小組的實(shí)施方案(例如，對于第二目標(biāo)分析物、任選的第三目標(biāo)分析物、任選的第四目標(biāo)分析物、任選的第五目標(biāo)分析物、任選的第六目標(biāo)分析物、任選的第七目標(biāo)分析物、任選的第八目標(biāo)分析物、任選的第九目標(biāo)分析物等的每一個(gè)用兩種或更多種其它內(nèi)部校準(zhǔn)物)。
[0028]在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括(i)由質(zhì)譜信號獲得來自單個(gè)樣品的第三校準(zhǔn)物信號、第四校準(zhǔn)物信號，以及其它目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含第三已知量的第三校準(zhǔn)物，包含第四已知量的第四校準(zhǔn)物，并且可能包含其它目標(biāo)分析物，其中第三已知量和第四已知量不同，并且其中第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物、第三校準(zhǔn)物、第四校準(zhǔn)物、目標(biāo)分析物，以及其它目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分；以及(ii)使用第三校準(zhǔn)物信號，第四校準(zhǔn)物信號，以及其它目標(biāo)分析物信號來定量單個(gè)樣品中的其它目標(biāo)分析物。本發(fā)明可進(jìn)一步包括(i)由質(zhì)譜信號獲得來自單個(gè)樣品的第五校準(zhǔn)物信號、第六校準(zhǔn)物信號，以及第二其它目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含第五已知量的第五校準(zhǔn)物，包含第六已知量的第六校準(zhǔn)物，并且可能包含第二其它目標(biāo)分析物，其中第五已知量和第六已知量不同，并且其中第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物、第三校準(zhǔn)物、第四校準(zhǔn)物、第五校準(zhǔn)物、第六校準(zhǔn)物、目標(biāo)分析物、其它目標(biāo)分析物，以及第二其它目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分；以及(ii)使用第五校準(zhǔn)物信號、第六校準(zhǔn)物信號，以及第二其它目標(biāo)分析物信號來定量單個(gè)樣品中的第二其它目標(biāo)分析物。
[0029]在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括⑴由質(zhì)譜信號獲得來自單個(gè)樣品的第三校準(zhǔn)物信號，所述單個(gè)樣品進(jìn)一步包含第三已知量的第三校準(zhǔn)物。第一已知量、第二已知量和第三已知量不同。第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物、第三校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分。定量目標(biāo)分析物進(jìn)一步包括使用第三校準(zhǔn)物。本發(fā)明可進(jìn)一步包括由質(zhì)譜信號獲得來自單個(gè)樣品的第四校準(zhǔn)物信號，所述單個(gè)樣品進(jìn)一步包含第四已知量的第四校準(zhǔn)物。第一已知量、第二已知量、第三已知量，以及第四已知量不同。第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物、第三校準(zhǔn)物、第四校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分。定量目標(biāo)分析物進(jìn)一步包括使用第四校準(zhǔn)物。
[0030]在各種實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括第三已知量的第三校準(zhǔn)物以及第四已知量的第四校準(zhǔn)物，其中第三已知量和第四已知量不同，并且其中第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物、第三校準(zhǔn)物、第四校準(zhǔn)物，目標(biāo)分析物，以及其它目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分。本發(fā)明可進(jìn)一步包括第五已知量的第五校準(zhǔn)物和第六已知量的第六校準(zhǔn)物，其中第五已知量和第六已知量不同，并且其中第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物、第三校準(zhǔn)物、第四校準(zhǔn)物、第五校準(zhǔn)物、第六校準(zhǔn)物、目標(biāo)分析物、其它目標(biāo)分析物，以及第二其它目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分。
[0031]在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括第三已知量的第三校準(zhǔn)物，其中第一已知量、第二已知量，和第三已知量不同，并且其中第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物、第三校準(zhǔn)物以及目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分。本發(fā)明可進(jìn)一步包括第四已知量的第四校準(zhǔn)物，其中第一已知量、第二已知量、第三已知量，以及第四已知量不同，并且其中第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物、第三校準(zhǔn)物、第四校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分。
[0032]在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括限定至少一種樣品接受器的樣品架，其中第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物均包含在至少一種樣品接受器內(nèi)。
[0033]在各種實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括限定至少一種樣品接受器的樣品架，其中第一已知量的第一校準(zhǔn)物、第二已知量的第二校準(zhǔn)物、第三已知量的第三校準(zhǔn)物，以及第四已知量的第四校準(zhǔn)物均包含在至少一種樣品接受器內(nèi)。
[0034]在各種實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括第三已知量的第三校準(zhǔn)物和第四已知量的第四校準(zhǔn)物，其中第三已知量和第四已知量不同，并且其中第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物、第三校準(zhǔn)物、第四校準(zhǔn)物，目標(biāo)分析物，以及其它目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在單個(gè)樣品中各自區(qū)分；以及對以下的說明:(i)由質(zhì)譜儀獲得來自單個(gè)樣品的第三校準(zhǔn)物信號、第四校準(zhǔn)物信號，以及其它目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含第三已知量的第三校準(zhǔn)物，包含第四已知量的第四校準(zhǔn)物，并且可能包含其它目標(biāo)分析物，以及(ii)使用第三校準(zhǔn)物信號、第四校準(zhǔn)物信號，以及其它目標(biāo)分析物信號來定量單個(gè)樣品中的其它目標(biāo)分析物。
[0035]在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括適于以下的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令:(i)引導(dǎo)自動(dòng)代碼閱讀器以基于與所述給定樣本有關(guān)的代碼測定給定樣本中的一種或更多種待測試分析物的列表；以及(ii)引導(dǎo)自動(dòng)校準(zhǔn)物系統(tǒng)以合并所述給定樣本與所述一種或更多種分析物的每一種的第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物。
[0036]在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明還包括被配置成在獲得質(zhì)譜信號之前分離來自單個(gè)樣品的其它組分的第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物的分離系統(tǒng)。分離系統(tǒng)可包括固相提取、液相色譜、氣相色譜、親和色譜、免疫親和色譜，以及超臨界流體色譜設(shè)備中的至少一種。提取、色譜，或電泳裝置可耦接于質(zhì)譜儀(在線模式)或不耦接于質(zhì)譜儀(離線模式)。
[0037]在各種實(shí)施方案中，樣品處理器進(jìn)一步包括(i)自動(dòng)代碼閱讀器，其被配置成基于與給定樣本有關(guān)的代碼測定給定樣本中一種或更多種待測試分析物的列表；以及(ii)自動(dòng)校準(zhǔn)物系統(tǒng)，其被配置成合并給定樣本與一種或更多種分析物的每一種的第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物。自動(dòng)校準(zhǔn)物系統(tǒng)可被配置成遞送給定樣本至樣品接受器，所述樣品接受器包含一種或更多種分析物的每一種的第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物。自動(dòng)校準(zhǔn)物系統(tǒng)可被配置成為一種或更多種分析物的每一種遞送第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物至包含給定樣本的樣品接受器。
[0038]在某些實(shí)施方案中，目標(biāo)分析物是包含至少3個(gè)碳原子的有機(jī)分子。目標(biāo)分析物可以是留體(例如，留體激素或性激素，例如睪酮、皮質(zhì)醇、雌酮、雌二醇、17-0H-孕激素或醛固酮)；免疫抑制藥物(例如，環(huán)孢菌素A、他克莫司、西羅莫司、依維莫司，或霉酚酸)；甲狀腺標(biāo)志物(例如，促甲狀腺激素(TSH)、甲狀腺球蛋白、三碘甲狀腺原氨酸(T3)、游離T3、甲狀腺素(T4)、游離T4，或鐵蛋白)；維生素或其代謝產(chǎn)物(例如，維生素D2或維生素D3的25-羥基_、1，25-二羥基-或24，25-二羥基-形式)；心臟標(biāo)志物(例如，肌鈣蛋白或腦鈉肽)；α -胎蛋白；或?yàn)E用藥物(例如，阿片劑)。
[0039]在各種實(shí)施方案中，樣品可包括身體樣品、環(huán)境樣品、食品樣品、合成樣品或其組合。身體樣品可包括體液(例如，血漿或尿液)、糞便、身體組織(例如，活檢樣品)，或其提取物。環(huán)境樣品的實(shí)例包括水(例如，飲用水、江河水、表面水、地下水、可飲用水、污水、流出物、廢水，或浙出液)、土壤、空氣、沉積物、植物群、動(dòng)物群，或其提取物。食品樣品可包括動(dòng)物或植物來源的食品(例如，乳、面包、蛋或肉)或其提取物。合成的樣品的實(shí)例為來自工業(yè)工藝、其過程中樣品或其提取物的反應(yīng)混合物的樣品。所述工業(yè)工藝可以是生物工業(yè)工藝(例如，使用含有遺傳信息并且自身能夠再生或在生物系統(tǒng)中再生的生物材料的工藝，例如使用轉(zhuǎn)染的細(xì)胞的發(fā)酵工藝)或非生物工業(yè)工藝(例如，諸如藥物的化合物的化學(xué)合成或降解)。
[0040]在一些實(shí)施方案中，通過用于目標(biāo)分析物的內(nèi)部校準(zhǔn)物定義的范圍(例如，量或濃度)可跨越樣品中目標(biāo)分析物的分析范圍，或預(yù)期的分析范圍。(i)以最高量存在的內(nèi)部校準(zhǔn)物和(ii)以最低量存在的內(nèi)部校準(zhǔn)物之間的比例可以是至少2(例如，2: 1、3: 1、4: 1、5: 1、6: 1、7: 1、8: 1、9: UlO: I 等)。
[0041]下面的附圖和實(shí)施例更詳細(xì)地描述了本發(fā)明，使用附圖和實(shí)施例僅用于說明目的而非限制。
[0042]附圖詳述
圖1示出了用于選擇內(nèi)部校準(zhǔn)物和以適用于分析的比例合并它們的示例性方法。
[0043]圖2示出了用于定量一種或更多種樣品的示例性方法。
[0044]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的一方面的實(shí)例裝置。
[0045]圖4顯示了使用本發(fā)明的內(nèi)部校準(zhǔn)方法分析樣品的典型色譜圖的實(shí)例。
[0046]圖5顯示了由圖4中顯示的數(shù)據(jù)生成的樣品特異性校準(zhǔn)曲線的實(shí)例。
[0047]圖6顯示了使用內(nèi)部校準(zhǔn)方法測量的睪酮QC數(shù)值與已知睪酮濃度的對比。
[0048]圖7顯示了 TargetLynx生成的睪酮的外部校準(zhǔn)線。
[0049]圖8顯示了分析的46個(gè)血清樣品中的每一種的單個(gè)內(nèi)部校準(zhǔn)線，包括樣品46的五個(gè)相同樣品。
[0050]圖9顯不了對應(yīng)于觀察到的最小和最大斜率的血清樣品22和42的單個(gè)內(nèi)部校準(zhǔn)線。
[0051]圖10顯示了在46個(gè)血清樣品中使用外部校準(zhǔn)和用三種內(nèi)部校準(zhǔn)物的內(nèi)部校準(zhǔn)測定的睪酮濃度的對比。
[0052]圖11顯示了在46個(gè)血清樣品中使用外部校準(zhǔn)和用三種內(nèi)部校準(zhǔn)物加上原點(diǎn)的內(nèi)部校準(zhǔn)測定的睪酮濃度的對比。
[0053]圖12顯示了使用表11和12描述的LC和MS/MS條件的來自實(shí)驗(yàn)2的實(shí)例質(zhì)譜圖。上面給出了通過TargetLynx測定的各內(nèi)部校準(zhǔn)物和分析物的色譜峰的積分的峰面積。
[0054]圖13顯示了來自實(shí)施例2中的實(shí)驗(yàn)I的十個(gè)IPT樣品的單個(gè)內(nèi)部校準(zhǔn)線。圖例指示IPT樣品的鑒別?；貧w計(jì)算中包括原點(diǎn)。
[0055]圖14顯示了來自實(shí)施例2中實(shí)驗(yàn)2的十九個(gè)IPT樣品的單個(gè)內(nèi)部校準(zhǔn)線。圖例指示IPT樣品的鑒別?；貧w計(jì)算中包括原點(diǎn)。
[0056]圖15顯示了用于定量實(shí)施例3中尿液中的氫嗎啡酮的內(nèi)部校準(zhǔn)線。
[0057]圖16顯示了通過實(shí)施例3中的內(nèi)部校準(zhǔn)和外部校準(zhǔn)測定的3個(gè)QC和UTAKQC的平均氫嗎啡酮濃度值的相關(guān)性。
[0058]圖17顯示了用于實(shí)施例3中實(shí)驗(yàn)2中的QC復(fù)制的內(nèi)部校準(zhǔn)分析的單個(gè)校準(zhǔn)線。
[0059]圖18顯示了通過外部和內(nèi)部校準(zhǔn)測定的氫嗎啡酮濃度值之間的相關(guān)性。
[0060]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)以下詳細(xì)描述和權(quán)利要求是顯然的。
[0061]發(fā)明詳述
本發(fā)明提供用于定量樣品中的目標(biāo)分析物的組合物、試劑盒、方法和裝置。本發(fā)明采用第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物，其中第一已知量和第二已知量不同，并且第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在樣品中各自區(qū)分，以定量樣品中的目標(biāo)分析物。第一校準(zhǔn)物、第二校準(zhǔn)物，和/或目標(biāo)分析物例如可根據(jù)同位素取代和/或化學(xué)官能團(tuán)取代來區(qū)分。以下詳細(xì)描述提供關(guān)于以下的其它詳情:分析物和校準(zhǔn)物，然后是組合物、試劑盒、方法和裝置，并且最后是說明性實(shí)例。
[0062]分析物
繼續(xù)上文的概述，分析物或目標(biāo)分析物可基本上包含質(zhì)譜儀中可檢測的感興趣的任何分子。目標(biāo)分析物可以是臨床化學(xué)、醫(yī)學(xué)、獸醫(yī)、法醫(yī)化學(xué)、藥理學(xué)、食品工業(yè)、工作安全，和環(huán)境污染感興趣的一種或更多種。通常，目標(biāo)分析物是包括至少I個(gè)碳原子，例如1、2、3、
4、5、6、7、8、9、10或更多個(gè)碳原子的有機(jī)分子。目標(biāo)分析物可包括直至1，000、100、90、80、70、60、50、45、40、35、30、25、20，或15個(gè)碳原子。分析物也可包括無機(jī)分析物(例如，磷化合物、硅化合物、無機(jī)聚合物等)。
[0063]臨床化學(xué)目標(biāo)分析物可包括生物體(例如，人體、動(dòng)物體、真菌、細(xì)菌、病毒等)中存在的任何有機(jī)化合物。例如，臨床化學(xué)目標(biāo)分析物包括但不限于核苷堿基(例如，腺嘌呤、胞苷、鳥嘌呤、胸腺嘧啶、尿嘧啶)，它們的類似物(例如，7-脫氮鳥嘌呤)，以及衍生物(例如，單、二、三磷酸鹽或環(huán)磷酸鹽)；激素(例如，留體激素)；氨基酸；蛋白(例如，腦鈉肽)；代謝產(chǎn)物(例如，肌酸酐、膽紅素)；心臟標(biāo)志物(例如，肌酸激酶-MB);肝標(biāo)志物(例如，天冬氨酸鹽轉(zhuǎn)氨酶)；神經(jīng)遞質(zhì)(例如，GABA、甘氨酸、生物胺(例如多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素、組胺、血清素)，乙酰膽堿、腺苷、大麻素)；藥物以及它們的代謝產(chǎn)物(例如，鎮(zhèn)靜劑、鎮(zhèn)定劑、抗高血壓劑、麻醉劑)。
[0064]人類醫(yī)學(xué)和獸醫(yī)目標(biāo)分析物可包括任何有機(jī)化合物，所述有機(jī)化合物在受試者中可用于疾病或病狀的診斷、預(yù)防或治療。例如，人類醫(yī)學(xué)和獸醫(yī)目標(biāo)分析物包括但不限于疾病標(biāo)志物(例如，腫瘤相關(guān)抗原)；紫外線屏蔽劑，造影劑；預(yù)防性或治療劑(例如，變態(tài)反應(yīng)原、抗生素、抗真菌劑、抗細(xì)菌劑、抗組胺劑、抗腫瘤劑、鎮(zhèn)痛劑、減食欲劑、抗蠕蟲劑、抗痙攣劑、抗抑郁劑、抗糖尿病劑、止瀉劑、抗組胺劑、抗炎劑、抗偏頭痛制劑、止惡心劑、抗帕金森病藥物、止癢劑、抗精神病劑、解熱劑、鎮(zhèn)攣劑、抗膽堿劑、擬效感神經(jīng)劑、黃嘌呤衍生物、包括鈣通道阻滯劑、β阻滯劑、抗心律不齊劑、抗高血壓劑、利尿劑、血管舒張劑的對心血管有效的試劑；CNS興奮劑、抗咳嗽和感冒的試齊?、解充血?jiǎng)?、激素、安眠劑、免疫抑制劑、?qū)蟲劑、肌肉松弛劑、抗副交感神經(jīng)劑、擬副交感神經(jīng)劑、神經(jīng)興奮劑、鎮(zhèn)靜劑、鎮(zhèn)定劑、生理活性肽和蛋白)。
[0065]法醫(yī)化學(xué)目標(biāo)分析物可包括取自犯罪現(xiàn)場的樣品中存在的任何有機(jī)化合物，例如來自受害者尸體的樣品(例如，組織或液體樣品、毛發(fā)、血液、精液、尿液等)。例如，臨床化學(xué)目標(biāo)分析物包括但不限于毒性劑、藥物以及它們的代謝產(chǎn)物(例如，鎮(zhèn)靜劑、鎮(zhèn)定劑、抗高血壓劑和麻醉劑)、核酸、DNA、RNA、殺蟲劑、天然產(chǎn)品、污染物和工業(yè)化合物。
[0066]藥理學(xué)目標(biāo)分析物可包括藥物或其代謝產(chǎn)物或可用于藥物的設(shè)計(jì)、合成和監(jiān)測的任何有機(jī)化合物。例如，藥理學(xué)目標(biāo)分析物包括但不限于預(yù)防性和/或治療劑，它們的前藥、中間體和代謝產(chǎn)物。
[0067]食品工業(yè)和農(nóng)業(yè)目標(biāo)分析物可包括與食品、飲料，和/或其它食品工業(yè)/農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的安全性的監(jiān)測相關(guān)的任何有機(jī)化合物。來自食品工業(yè)領(lǐng)域的目標(biāo)分析物的實(shí)例包括但不限于留體、增塑劑、病原體標(biāo)志物、殺蟲劑、殺真菌劑、污染物、變態(tài)反應(yīng)原(例如谷蛋白和堅(jiān)果蛋白)、真菌毒素、海洋毒素，和抗生素(例如，蝦中的氯霉素)。
[0068]工作場所安 全性目標(biāo)分析物可包括可能存在于工作場所的任何有機(jī)可能危害化合物。例如，工作場所安全性目標(biāo)分析物包括但不限于已經(jīng)設(shè)定其職業(yè)暴露限度(例如，由商業(yè)、政府、管理，或行政機(jī)構(gòu))的溶劑、低揮發(fā)性物質(zhì)、污染物、致癌物、毒素、殺蟲劑、殺真菌劑，和任何有機(jī)物質(zhì)。
[0069]環(huán)境污染(或工業(yè))目標(biāo)分析物可包括可危害環(huán)境的任何有機(jī)化合物(例如，環(huán)境中的生物體)。例如，環(huán)境污染(或工業(yè))目標(biāo)分析物包括但不限于持久性有機(jī)污染物(例如艾氏劑、氯丹、DDT、狄氏劑、異狄氏劑、七氯、六氯苯、滅蟻靈、多氯化聯(lián)苯、多氯化二苯并-對-二惡英、多氯化二苯并呋喃，和毒殺芬)、聚環(huán)狀芳香烴(例如苯并[a]蒽和窟)、揮發(fā)性有機(jī)化合物，和環(huán)境異生物質(zhì)(例如鎮(zhèn)痛劑，例如，醋氨酚、乙酰水楊酸、雙氯芬酸、可待因、布洛芬；抗生素，例如，大環(huán)內(nèi)酯抗生素、磺酰胺、氟喹諾酮、氯霉素、泰洛星、甲氧芐啶、紅霉素、林可霉素、磺胺甲噁唑、甲氧芐啶；抗痙攣劑、例如，卡馬西平、撲米酮；阻滯劑，例如，美托洛爾、普萘洛爾、倍他洛爾、比索洛爾、納多洛爾；Χ射線介質(zhì)，例如，碘普羅胺、碘帕醇、碘海醇、泛影酸；細(xì)胞抑制劑；留體和激素，例如，17c1-炔雌醇、美雌醇、19-炔諾酮)。分析物也可包括無機(jī)分析物(例如，磷化合物、硅化合物、無機(jī)聚合物等)。分析物也可包括油和石油化學(xué)品(例如，礦物油等)。
[0070]目標(biāo)分析物可包括氨基酸(例如，Gly、Ala、Val、Leu、lie、Pro、Phe>Trp> Cys,Met、Ser> Thr> Tyr> His、Lys、Arg、Asp、Glu、Asn、Gin、硒代半胱氨酸、鳥氨酸、瓜氨酸、輕脯氨酸、甲基賴氨酸、羧基谷氨酸)、肽、多肽、蛋白、糖蛋白、脂蛋白；核苷酸、寡核苷酸、多核苷酸、核酸、DNA、RNA、肽-核酸；糖、單糖、二糖、寡糖、多糖、淀粉、復(fù)合碳水化合物；脂質(zhì)、月旨肪酸、脂肪、復(fù)合脂質(zhì)、留體；維生素(A'BpByBpByBmC'D'DyE'FUpig ;激素(例如肽激素(例如，TRH和加壓素)、脂質(zhì)激素(例如，留體激素和類花生酸)、單胺來自芳香氨基酸(例如，甲狀腺素和腎上腺素))、雄激素類(例如，合成代謝留體、雄烯二酮、脫氫表雄酮、雙氫睪酮、睪酮)、雌激素類(例如，雌二醇、雌三醇、雌酮、17 α -炔雌醇、美雌醇)、孕激素類(例如，孕激素、19-炔諾酮)、孕激素類(例如，炔雌酮、異炔諾酮、炔雌酮乙酸鹽、雙醋塊諾醇、左炔諾孕酮、炔諾酮、甲基炔諾酮、去氧孕烯、孕二烯酮、諾孕酯、屈螺酮、地諾孕素、屈螺酮、烯諾孕酮(nestOTone)、醋酸諾美孕酮和曲美孕酮)；留體、例如昆蟲甾體(例如，蛻皮留酮)、脊椎動(dòng)物留體(例如，性留體/激素、皮質(zhì)類固醇(包括糖皮質(zhì)激素和鹽皮質(zhì)激素(例如，氫化可的松、可的松、潑尼松龍、甲潑尼龍、潑尼松、曲安奈德、曲安西龍醇(triamcinolone alcohol)、莫米松、安西奈德、布地奈德、地奈德、醋酸氟輕松、醋酸氟輕松、氯氟舒松、倍他米松、地塞米松、氟可龍、氫化可的松-17-丁酸酯、氫化可的松-17-戊酸酯、二丙酸阿氯米松、氟尼縮松、二丙酸倍氯米松))、合成代謝留體(例如，睪酮、去甲睪酮、以及它們的衍生物(例如在17-α位烷基化(例如，甲基或乙基)、或在17-β位酯化))、膽固醇及其衍生物(例如，羥固醇和膽汁酸))、植物留體(例如植物留醇類和油菜類固醇(例如，谷甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、菜子甾醇))、真菌類甾體(例如麥角甾醇)；工業(yè)聚合物(該聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯酰胺)以及它們的單體；小有機(jī)分子例如藥物和類藥分子或其碎片。
[0071]在各種實(shí)施方案中，特別感興趣的目標(biāo)分析物包括留體(優(yōu)選留體激素或性激素，例如睪酮、皮質(zhì)醇、雌酮、雌二醇、17-0Η-孕激素或醛固酮)；免疫抑制藥物(例如環(huán)孢菌素Α、他克莫司、西羅莫司、依維莫司，或霉酚酸)；甲狀腺標(biāo)志物(例如促甲狀腺激素(TSH)、甲狀腺球蛋白、三碘甲狀腺原氨酸(Τ3)、游離Τ3、甲狀腺素(Τ4)、游離Τ4，或鐵蛋白)；維生素或其代謝產(chǎn)物(例如維生素D2或維生素D3的25-羥基-、I, 25- 二羥基-或24，25-二羥基-形式)；心臟標(biāo)志物(例如肌鈣蛋白或腦鈉肽)；α-胎蛋白；載脂蛋白，或?yàn)E用藥物(例如氫嗎啡酮、其它阿片藥物，或治療性藥物)。
[0072]樣品
通常，樣品是包括至少一種目標(biāo)分析物(例如，以上所公開的分類或類別的分析物，以及基質(zhì))的組合物。樣品可包括固體、液體、氣體、混合物、材料(例如，中間體一致性的材料，例如，提取物、細(xì)胞、組織、生物體)或其組合。在各種實(shí)施方案中，樣品是身體樣品、環(huán)境樣品、食品樣品、合成樣品、提取物(例如，通過分離技術(shù)獲得)，或其組合。
[0073]身體樣品可包括來自個(gè)體身體的任何樣品。在該上下文中，個(gè)體可以是動(dòng)物，例如哺乳動(dòng)物，例如人。其它實(shí)例個(gè)體包括小鼠、大鼠、豚鼠、家兔、貓、犬、山羊、綿羊、豬、牛，或馬。個(gè)體可以是患者，例如，患有疾病或疑似患有疾病的個(gè)體。身體樣品可以是例如為了科學(xué)或醫(yī)學(xué)測試目的，例如用于研究或診斷疾病(例如，通過檢測和/或鑒別病原體或生物標(biāo)記物的存在)而取得的體液或組織。身體樣品也可包括細(xì)胞，例如，個(gè)體身體樣品的病原體或細(xì)胞(例如，腫瘤細(xì)胞)。這些身體樣品可通過包括組織活檢(例如，鉆取活檢)的已知方法和通過取得血液、支氣管吸出物、痰、尿液、糞便，或其它體液而獲得。示例性的身體樣品包括體液(humor)、全血、血漿、血清、臍帶血(特別地，通過經(jīng)皮臍帶血取樣(PUBS)獲得的血液、腦脊液(CSF)、唾液、羊水、母乳、分泌物、敗液、尿液、糞便、胎便、皮膚、指甲、毛發(fā)、臍、胃內(nèi)容物、胎盤、骨髓、外周血淋巴細(xì)胞(PBL)，和固體器官組織提取物。
[0074]環(huán)境樣品可包括來自環(huán)境，例如天然環(huán)境(例如，海洋、土壤、空氣和植物群)或人造環(huán)境(例如，運(yùn)河、隧道、建筑物)的任何樣品。該環(huán)境樣品可用于發(fā)現(xiàn)、監(jiān)測、研究、控制、減輕，以及避免環(huán)境污染。示例性的環(huán)境樣品包括水(例如，飲用水、江河水、表面水、地下水、可飲用水、污水、流出液、廢水，或浙出液)、土壤、空氣、沉積物、生物群(例如，土壤生物)、植物群、動(dòng)物群(例如,魚)，和土體(例如,開挖料)。
[0075]食品樣品可包括來自食品(包括飲料)的任何樣品。此類食品樣品可用于各種目的，包括例如，(I)檢查食品是否安全；(2)檢查在食用食品時(shí)食品是否含有有害的污染物(保留的樣品)或食品是否不含有害的污染物；(3)檢查食品是否僅含許可的添加劑(例如，法規(guī)遵從性)；(4)檢查它是否含有準(zhǔn)確水平的強(qiáng)制性成分(例如，食品標(biāo)簽上的聲明是否準(zhǔn)確)；或(5)分析食品中含有的營養(yǎng)素的量。示例性的食品樣品包括動(dòng)物、植物或合成來源的食品(例如，乳、面包、蛋或肉)、肉、飲料，及其部分，例如保留樣品。食品樣品也可包括水果、蔬菜、豆類、堅(jiān)果、含油種子、含油水果、谷類、茶、咖啡、中草藥浸泡液(herbalinfusions)、可可、啤酒花、草藥、調(diào)味料、含糖植物、肉、脂肪、腎、肝、內(nèi)臟、乳、蛋、蜂蜜、魚，和飲料。
[0076]合成的樣品可包括來自工業(yè)工藝的任何樣品。所述工業(yè)工藝可以是生物工業(yè)工藝(例如，使用含有遺傳信息并且自身能夠再生或在生物系統(tǒng)中再生的生物材料的工藝，例如使用轉(zhuǎn)染的細(xì)胞的發(fā)酵工藝)或非生物工業(yè)工藝(例如，諸如藥物的化合物的化學(xué)合成或降解)。合成的樣品可用于檢查和監(jiān)測工業(yè)工藝的進(jìn)展，以測定期望的產(chǎn)品的產(chǎn)率，和/或測量副產(chǎn)品和/或起始材料的量。
[0077]校準(zhǔn)物
繼續(xù)上文的概述，校準(zhǔn)物或內(nèi)部校準(zhǔn)物是這樣的化合物:在化學(xué)組成(例如，經(jīng)驗(yàn)式)、結(jié)構(gòu)(例如，原子排布和鍵合)，和/或理化性質(zhì)方面類似于相應(yīng)的目標(biāo)分析物，但是可通過內(nèi)部校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物在質(zhì)譜儀中的行為而區(qū)分。校準(zhǔn)物和分析物可具有至少相同的共有基本結(jié)構(gòu)(例如，特征性的單環(huán)或多環(huán)結(jié)構(gòu)，例如留烷)。
在很多實(shí)施方案中，化合物僅在它們的化學(xué)組成和/或分子量方面略有不同。例如，組合物和/或質(zhì)量的差異可能是由于α)用同系物基團(tuán)替代一種基團(tuán)(例如，同系物基團(tuán)可具有多一個(gè)或少一個(gè)碳原子(例如，可將乙基(亞乙基)視為甲基和丙基(亞甲基和亞丙基))的同系物)；m)官能團(tuán)的修飾(例如，氨基的乙酰化；酯化；甲基化；輕化；水合；生物素化；酰胺、酯、硫酯、縮醛、縮酮基團(tuán)的裂解；脫羧作用；脫甲基化；脫水)；αω將原子替代為元素周期表的相同族的另一原子(例如，將一種鹵素替代為另一種鹵素)；以及(iv)將原子替代為所述原子相應(yīng)的同位素(例如，將1H替代為2H)。
[0078]此外，內(nèi)部校準(zhǔn)物可模擬相應(yīng)的目標(biāo)分析物使得內(nèi)部校準(zhǔn)物的理化性質(zhì)的至少一種基本上與目標(biāo)分析物相應(yīng)的理化性質(zhì)相同。理化性質(zhì)可包括任何可測量的性質(zhì)，所述性質(zhì)的數(shù)值描述了化合物的物理和/或化學(xué)狀態(tài)。例如，理化性質(zhì)包括但不限于尺寸、質(zhì)量、吸光度、發(fā)射、電荷、電勢、等電點(diǎn)(PI)，流速(例如，保留時(shí)間)、磁場、自旋(spin )、溶解度、粘度、對其它物質(zhì)(例如，抗體、酶)的反應(yīng)性或親和力、毒性、在給定環(huán)境中的化學(xué)穩(wěn)定性，在特定物理?xiàng)l件下、在另一化學(xué)物質(zhì)的存在下進(jìn)行一系列特定轉(zhuǎn)化(例如，分子解離、化學(xué)組合、氧化還原反應(yīng))的能力、極性，和疏水性/親水性。
[0079]在各種實(shí)施方案中，通過在質(zhì)譜分析之前通常用于處理樣品的一種或更多種技術(shù)，內(nèi)部校準(zhǔn)物及其相應(yīng)的目標(biāo)分析物無法有效地彼此區(qū)分。例如，基于溶解度(在溶劑，例如，水或有機(jī)溶劑，或溶劑的混合物中)、保留時(shí)間(在分離技術(shù)，例如液相色譜中)、親和力(例如，對所述目標(biāo)分析物的特異性抗體的親和力)、解離常數(shù)、對于酶(例如，水解酶、轉(zhuǎn)移酶)的反應(yīng)性和/或特異性，無法區(qū)分內(nèi)部校準(zhǔn)物及其相應(yīng)的目標(biāo)分析物。
[0080]內(nèi)部校準(zhǔn)物通常不存在或以可忽略不計(jì)(或者說是可補(bǔ)償?shù)?的初始量存在于待分析樣品中。內(nèi)部校準(zhǔn)物可以是合成的化合物，例如，不是天然存在(例如，在樣品中)的化合物或其天然豐度低于質(zhì)譜儀的檢測限。例如，內(nèi)部校準(zhǔn)物可以是相應(yīng)的目標(biāo)分析物的同位素標(biāo)記的類似物，相應(yīng)的目標(biāo)分析物的衍生物，或相應(yīng)的目標(biāo)分析物的代謝產(chǎn)物。
[0081]同位素涉及具有相同質(zhì)子數(shù)但中子數(shù)不同的核素(即，它們具有相同的原子數(shù)，并因此是相同的化學(xué)元素)。相同化學(xué)元素的不同同位素通常具有基本上相同的化學(xué)特征，并且因此在化學(xué)和/或生物系統(tǒng)中表現(xiàn)基本相同。因此，相應(yīng)的目標(biāo)分析物的同位素標(biāo)記的類似物包括在化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)方面基本上與目標(biāo)分析物相同的化合物，區(qū)別在于目標(biāo)分析物的至少一個(gè)原子被其同位素替代。
[0082]在各種實(shí)施方案中，目標(biāo)分析物的至少一個(gè)原子是最豐富的天然存在的同位素，并且校準(zhǔn)物的取代的同位素是最不豐富的同位素。例如，目標(biāo)分析物可包括具有1h(12c、14n、160，或8°Se)的位置并且校準(zhǔn)物可將該位置的原子替代為2H(分別為13C、15N、170、180、33S、36S和74Se)。同位素的天然豐度可低于49%(例如，低于所有現(xiàn)有同位素的總量的40%、30%、20%、10%、5%、4%、3%、2%、1%、0.9%、0.8%、0.7%、0.6%、0.5%、0.4%、0.3%、0.2%、0.1%、0.09%、0.08%、
0.07%,0.06%,0.05%,0.04%,0.03%,0.02%，或0.01%)。同位素標(biāo)記的類似物可使用穩(wěn)定同位素。
[0083]原子的穩(wěn)定同位素可以是非放射性的或放射性的。如果穩(wěn)定同位素是放射性的，它的半衰期太長以至于無法測量，例如比宇宙年齡更長的半衰期，例如，13.75xl09年或更長的半衰期。穩(wěn)定同位素包括但不限于 2H、6L1、nB、13C、15N、17o、18o、25Mg、26Mg、29Si、3°S1、33S、34S、36S、37C1、41K、42Ca、43Ca、44Ca、46Ca、48Ca、46T i、47Ti、49Ti、50T i、50V、50Cr、53Cr、54Cr、54Fe、57Fe、58Fe、60Ni、61Ni、62N1、64N1、65Cu、66Zn、67Zn、68Zn、70Zn、71GaJ3Ge、76Ge、74Se、76Se、77Se、78Se、82Se、81Br,84Sr,96Zr,94Mo,97Mo,100Mo,98Ru,102Pd,106Cd,108Cd,113In, 112Sn,112Sn,114Sn,115Sn,120Te,123Te,130Ba, 132Ba, 138La,136Ce,138Sn,148Nd,150Nd, 144Sm, 152Gd, 154Gd, 156Dy,158Dy,162Er,164Er, 168Yb, 170Yb,176Liu174Hf、18ClnilTa、18CIW、1840s、1870s、19°Pt、192Pt、196Hg，和 2CI4Pb。優(yōu)選的穩(wěn)定同位素的實(shí)例包括2H、11B、13C、15N' 170、180、33S、34S、36S、74Se、76Se、77Se、78Se，和 82Se。
[0084]同位素標(biāo)記的類似物可將一個(gè)至η個(gè)原子替代為同位素，其中η是目標(biāo)分析物分子中原子的個(gè)數(shù)。在各種實(shí)施方案中，同位素標(biāo)記的類似物可包括1、2、3、…、η個(gè)取代基，然后所述取代基可形成一組內(nèi)部校準(zhǔn)物。例如，第一校準(zhǔn)物可以是具有一個(gè)取代基的類似物，第二校準(zhǔn)物可以是具有兩個(gè)取代基的類似物，第三校準(zhǔn)物可以是具有三個(gè)取代基的類似物，以此類推。同位素標(biāo)記的類似物可變化一個(gè)或更多個(gè)(例如，其中在類似物之間進(jìn)行超過一次取代和/或其中同位素與最常見的天然存在的同位素相差超過一個(gè)質(zhì)量單位)質(zhì)量單位。給定類似物在取代位置的原子方面可以是同位素純的。
[0085]同位素純可意指化合物(例如目標(biāo)分析物)中所含有的至少95%給定類型的原子(例如，高豐度同位素例如1H)已經(jīng)被另一種(優(yōu)選較不豐富的)相同元素的同位素(例如，2H)取代。例如，至少 96%、97%、98%、99%、99.1%、99.2%,99.3%,99.4%,99.5%,99.6%,99.7%、99.8%,99.9%,99.91%、99.92%、99.93%、99.94%、99.95%、99.96%、99.97%、99.98%,或 99.99%或更多種給定類型的原子可被另一種(優(yōu)選較不豐富的)相同元素的同位素替代。
[0086]目標(biāo)分析物的衍生物包括在化學(xué)組成方面類似于目標(biāo)分析物的化合物，區(qū)別在于它們是衍生的。衍生或衍生化涉及化學(xué)化合物(起始材料)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，即，具有類似于起始材料的結(jié)構(gòu)的衍生物。衍生物可呈現(xiàn)一種或更多種改變的(例如，相對于起始材料)理化性質(zhì)，例如改變的反應(yīng)性、溶解度、沸點(diǎn)、熔點(diǎn)、聚集狀態(tài)，或化學(xué)組成。改變的理化性質(zhì)可用于衍生物和/或起始材料的定量和/或分離。衍生化的實(shí)例包括還原(含有或不含酶)、氧化(含有或不含酶)、?；?例如，乙酰化)、烷基化(例如，甲基化)、水解(例如，酯、酰胺、環(huán)氧化物基團(tuán))、加成(例如，雙鍵或三鍵的氫化)、縮合(例如，生成亞胺鍵)、消除(例如，還原消除或水的消除)，和取代(例如，親核取代或親電取代)。
[0087]代謝產(chǎn)物包括中間體和代謝產(chǎn)物，例如有機(jī)化合物通過天然(或設(shè)計(jì)的)生物化學(xué)過程轉(zhuǎn)化、降解和消除。代謝產(chǎn)物可以是，例如，具有低于1500Da的分子量的小分子。代謝產(chǎn)物可以是，或來源于，內(nèi)源或外源性(例如，藥物)化合物。
[0088]基于在質(zhì)譜儀中的行為區(qū)分的性質(zhì)包括以下情況:其中兩種或更多種化合物(例如第一和第二內(nèi)部校準(zhǔn)物；第一或第二內(nèi)部校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物；或第一內(nèi)部校準(zhǔn)物、第二內(nèi)部校準(zhǔn)物，以及目標(biāo)分析物)可由于它們的質(zhì)量(即，可通過MS儀器，或在給定截?cái)嗵幏直娴馁|(zhì)量的差值)和/或碎片圖的差異，通過質(zhì)譜儀彼此區(qū)分。
[0089]例如，兩種化合物(例如，第一內(nèi)部校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物)可由于它們質(zhì)量的不同通過質(zhì)譜儀彼此區(qū)分。兩種化合物(例如，第一內(nèi)部校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物)的質(zhì)量可相差至少1(或2、3、4、5，…)個(gè)質(zhì)量單位，其中所述化合物是同位素類似物。質(zhì)量的差值可低于一個(gè)質(zhì)量單位，或者是大于一的非整數(shù)質(zhì)量單位。根據(jù)儀器分離度和/或所需的分離度截?cái)?，質(zhì)量的差值可以是±0.U0.01,0.001,0.0001,0.0001質(zhì)量單位的差值。這些兩種化合物之間質(zhì)量的差值可來源于的存在不同同位素(例如，兩種化合物的一個(gè)中的低豐度同位素對比兩種化合物的另一個(gè)中的高豐度同位素)和/或不同化學(xué)部分。
[0090]任何兩種化合物(例如，第一內(nèi)部校準(zhǔn)物和目標(biāo)分析物)也可由于它們的碎片圖的不同通過質(zhì)譜儀彼此區(qū)分。化合物的碎片圖涉及質(zhì)譜儀中由化合物生成的化合物特異性的碎片組(例如，產(chǎn)物/子離子)。在MS分析期間，兩種或更多種化合物(例如，校準(zhǔn)物和相應(yīng)的目標(biāo)分析物、兩種校準(zhǔn)物)可以基本上以相同的方式成為碎片，從而生成化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)類似的碎片。然而，由一種化合物(例如，校準(zhǔn)物)生成的碎片可以與由其它化合物(例如，相應(yīng)的目標(biāo)分析物)生成的相應(yīng)的結(jié)構(gòu)類似碎片不同，不同之處在于使用的儀器(或通過預(yù)定的截?cái)?可分辨的質(zhì)量差異。
[0091]可用作內(nèi)部校準(zhǔn)物的很多分子可商購獲得或者可使用已知的有機(jī)合成化學(xué)方法制備。例如，可根據(jù)以下一般方案來選擇內(nèi)部校準(zhǔn)物:(a)使給定目標(biāo)分析物在質(zhì)譜儀中成為碎片以便獲得它的碎片圖；(b)選擇所述碎片圖的特定碎片；(c)基于步驟(b)中選擇的碎片來設(shè)計(jì)同位素標(biāo)記的碎片，所述同位素標(biāo)記的碎片與步驟(b)中選擇的碎片的區(qū)別在于可分辨的質(zhì)量差別并且與步驟(a)中獲得的碎片圖的其它碎片和離子可區(qū)分；(d)設(shè)計(jì)同位素標(biāo)記的內(nèi)部校準(zhǔn)物，所述同位素標(biāo)記的內(nèi)部校準(zhǔn)物將在質(zhì)譜儀中產(chǎn)生步驟(C)中設(shè)計(jì)的同位素標(biāo)記的碎片；以及(e)制備所述同位素標(biāo)記的內(nèi)部校準(zhǔn)物。
[0092]圖1顯示了流程圖，所述流程圖概述了用于選擇根據(jù)本發(fā)明用于MS基測定的內(nèi)部校準(zhǔn)物的另一示例性方法。
[0093]步驟1.1包括選擇分析物?？苫谟脩舻男枨蠛?或根據(jù)本文所述的分析物的目錄和列表選擇分析物。
[0094]步驟1.2包括測定選擇的分析物的MS行為。例如，可通過使用選擇用于最終測定(例如，MS, MS/MS，高分辨率等)的MS方法分析所選擇的分析物來測定MS行為，以確定諸如分析物質(zhì)量、離子化特征、碎片特征等的一種或更多種性質(zhì)。
[0095]步驟1.3并入來自步驟1.2的信息以擬定一種或更多種內(nèi)部校準(zhǔn)物結(jié)構(gòu)。例如，當(dāng)內(nèi)部校準(zhǔn)物是穩(wěn)定同位素標(biāo)記的類似物時(shí)，適合的標(biāo)記位置可被鑒別為在前體離子和產(chǎn)物離子(如適用)中提供足夠的附加質(zhì)量，使得分析物和所有內(nèi)部校準(zhǔn)物可彼此區(qū)分并且它們的響應(yīng)可通過MS獨(dú)立測量。
[0096]步驟1.4包括篩選干擾的典型樣品，其使用擬定內(nèi)部校準(zhǔn)物的預(yù)測MS參數(shù)。例如，該步驟可包括分析典型樣品(例如，經(jīng)處理的血漿、尿液、飲用水)的子步驟1.4.1使用擬定內(nèi)部校準(zhǔn)物的擬定MS參數(shù)(例如，使用以MRM模式與串聯(lián)四極MS聯(lián)用的LC)以監(jiān)測擬定的內(nèi)部校準(zhǔn)物的特定前體 > 產(chǎn)物躍遷。該分析可鑒別典型樣品中預(yù)期的干擾，所述干擾也會(huì)干擾測定。因此，如果預(yù)期在最終測定中有干擾，則在購買或合成內(nèi)部校準(zhǔn)物之前可以重新設(shè)計(jì)擬定的內(nèi)部校準(zhǔn)物，從而將開發(fā)測定的時(shí)間和成本降至最低，并且將開發(fā)穩(wěn)健的、成功的測定的幾率最大化。
[0097]步驟1.5包括測定是否對一種或更多種內(nèi)部校準(zhǔn)物存在干擾。如果存在干擾，則測定的開發(fā)方應(yīng)當(dāng)返回步驟1.3，以擬定預(yù)期避免干擾的新內(nèi)部校準(zhǔn)物結(jié)構(gòu)。如果不存在材料干擾(或如果可以補(bǔ)償干擾)，則測定的開發(fā)方可進(jìn)行下一步驟。
[0098]步驟1.6包括獲得步驟1.5中選擇的內(nèi)部校準(zhǔn)物。所選擇的內(nèi)部校準(zhǔn)物可獲自商業(yè)來源或通過定制合成。對于穩(wěn)定同位素標(biāo)記的內(nèi)部校準(zhǔn)物，合成可提供在分子的適合部分的適合的同位素標(biāo)記。對于類似物內(nèi)部校準(zhǔn)物，合成可提供修飾的氨基酸序列，例如用于肽或蛋白分析物的分析。合成可提供一種或更多種期望的性質(zhì)，允許分析物和內(nèi)部校準(zhǔn)物彼此區(qū)分，并使用質(zhì)譜法獨(dú)立測量它們的響應(yīng)。
[0099]步驟1.7包括使用優(yōu)化的MS參數(shù)對比分析物的標(biāo)準(zhǔn)參考來分析所選擇的內(nèi)部校準(zhǔn)物。例如，該步驟可包括測定各內(nèi)部校準(zhǔn)物對比分析物標(biāo)準(zhǔn)的相對響應(yīng)的子步驟1.7.1。
[0100]步驟1.8包括將相對響應(yīng)因子或濃度值分配至內(nèi)部校準(zhǔn)物儲(chǔ)備物質(zhì)。由于原子被穩(wěn)定同位素標(biāo)記取代(例如，1H被2H取代)，或在類似物內(nèi)部校準(zhǔn)物、氨基酸的取代；官能團(tuán)的取代等情況下，內(nèi)部校準(zhǔn)物可具有與母體分析物相比略微不同的離子化效率或碎片效率?；蛘撸谄渲袃H少量內(nèi)部校準(zhǔn)物可用的情況下，可能無法制備具有準(zhǔn)確已知濃度的溶液。因此在特定情況下，有必要測量內(nèi)部校準(zhǔn)物的MS響應(yīng)對比感興趣的分析物的已知濃度的響應(yīng)。在一些實(shí)施方案中，已知濃度將起源于參考標(biāo)準(zhǔn)，例如，來自NIST。測量可用于計(jì)算相對響應(yīng)因子和/或?qū)⒚黠@的分析物濃度值分配至內(nèi)部校準(zhǔn)物溶液。例如，對于具有90%的相對響應(yīng)的內(nèi)部校準(zhǔn)物，在特定情況下有利的是，通過將結(jié)果除以0.9來校正樣品中測定的分析物濃度，或?qū)舛戎捣峙渲羶?nèi)部校準(zhǔn)物(即0.9x內(nèi)部校準(zhǔn)物的真實(shí)濃度)。
[0101]步驟1.9包括以限定的比例制備內(nèi)部校準(zhǔn)物的混合物，使得當(dāng)并入測定時(shí)各校準(zhǔn)物表現(xiàn)出分析物的不同已知濃度，并且內(nèi)部校準(zhǔn)物共同形成涵蓋適合的范圍的校準(zhǔn)。可通過各種方法將內(nèi)標(biāo)物混合物并入測定，所述方法例如:在樣品制備期間手動(dòng)添加校準(zhǔn)物溶液；將限定體積的樣品添加至預(yù)先裝載內(nèi)部校準(zhǔn)物的試管或其它容器；通過樣品制備裝置將內(nèi)部校準(zhǔn)物溶液自動(dòng)添加至樣品，所述樣品制備裝置可以直接或間接(例如，經(jīng)由色譜裝置)耦接到質(zhì)譜儀或可以是集成的分析儀的一部分。也有可能通過以上方法的任一種加入多組內(nèi)部校準(zhǔn)物至單個(gè)樣品，使得單次測定可生成多種分析物的結(jié)果。在上文的概述和下文的組合物部分中討論了校準(zhǔn)物組合物的進(jìn)一步描述和實(shí)例。
[0102]表I列出了應(yīng)用結(jié)合圖1討論的方法的結(jié)果，以開發(fā)穩(wěn)定同位素標(biāo)記的和/或類似物內(nèi)部校準(zhǔn)物用于五個(gè)不同應(yīng)用領(lǐng)域中各種分析物的定量。
【權(quán)利要求】
1.一種通過質(zhì)譜法定量目標(biāo)分析物的方法，所述方法包括: 獲得質(zhì)譜信號，其包括第一校準(zhǔn)物信號、包含第二校準(zhǔn)物信號，并且可能包含來自單個(gè)樣品的目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含第一已知量的第一校準(zhǔn)物、包含第二已知量的第二校準(zhǔn)物，并且可能包含目標(biāo)分析物， 其中所述第一已知量和所述第二已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物以及所述目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分；和 使用所述第一校準(zhǔn)物信號、所述第二校準(zhǔn)物信號以及所述目標(biāo)分析物信號來定量所述單個(gè)樣品中的所述目標(biāo)分析物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括: 通過合并在可能包含所述目標(biāo)分析物的單個(gè)樣本中的所述第一已知量的所述第一校準(zhǔn)物和所述第二已知量的所述第二校準(zhǔn)物來制備所述單個(gè)樣品；和使用質(zhì)譜儀由所述單個(gè)樣品生成所述質(zhì)譜信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括: 在獲得所述質(zhì)譜信號之前，將所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物以及所述目標(biāo)分析物與所述單個(gè)樣品的其它組分分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述分離包括色譜法和所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物以及所述目 標(biāo)分析物共洗脫。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述分離包括色譜法和所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物以及所述目標(biāo)分析物分別洗脫。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述分離包括固相提取法、液相色譜法、氣相色譜法、親和色譜法、免疫親和色譜法，以及超臨界流體色譜法中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中定量所述目標(biāo)分析物包括: 由所述第一校準(zhǔn)物信號和所述第二校準(zhǔn)物信號獲得校準(zhǔn)曲線；和 使用所述校準(zhǔn)曲線和所述目標(biāo)分析物信號來定量所述目標(biāo)分析物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中定量所述目標(biāo)分析物包括: 使用所述第一校準(zhǔn)物信號、所述第二校準(zhǔn)物信號，以及所述目標(biāo)分析物信號來在代數(shù)上定量所述目標(biāo)分析物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一校準(zhǔn)物和所述第二校準(zhǔn)物各自為所述目標(biāo)分析物的不同的穩(wěn)定的同位素類似物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一校準(zhǔn)物和所述第二校準(zhǔn)物各自為所述目標(biāo)分析物的不同類似物、衍生物、代謝產(chǎn)物，或有關(guān)化合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括: 由所述質(zhì)譜信號獲得第三校準(zhǔn)物信號、第四校準(zhǔn)物信號，以及來自所述單個(gè)樣品的其它目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含第三已知量的第三校準(zhǔn)物，包含第四已知量的第四校準(zhǔn)物，并且可能包含其它目標(biāo)分析物， 其中所述第三已知量和所述第四已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物、所述第三校準(zhǔn)物、所述第四校準(zhǔn)物、所述目標(biāo)分析物，以及所述其它目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分；和 使用所述第三校準(zhǔn)物信號、所述第四校準(zhǔn)物信號，以及所述其它目標(biāo)分析物信號來定量所述單個(gè)樣品中的所述其它目標(biāo)分析物。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其進(jìn)一步包括: 由所述質(zhì)譜信號獲得來自所述單個(gè)樣品的第五校準(zhǔn)物信號、第六校準(zhǔn)物信號，以及第二其它目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含第五已知量的第五校準(zhǔn)物，包含第六已知量的第六校準(zhǔn)物，并且可能包含第二其它目標(biāo)分析物， 其中所述第五已知量和所述第六已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物、所述第三校準(zhǔn)物、所述第四校準(zhǔn)物、所述第五校準(zhǔn)物、所述第六校準(zhǔn)物、所述目標(biāo)分析物、所述其它目標(biāo)分析物，以及所述第二其它目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分；和 使用所述第五校準(zhǔn)物信號、所述第六校準(zhǔn)物信號，以及所述第二其它目標(biāo)分析物信號來定量所述單個(gè)樣品中的所述第二其它目標(biāo)分析物。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括: 由所述質(zhì)譜信號獲得來自所述單個(gè)樣品的第三校準(zhǔn)物信號，所述單個(gè)樣品進(jìn)一步包含第三校準(zhǔn)物的第三已知量， 其中所述第一已知量、所述第二已知量，以及所述第三已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物、所述第三校準(zhǔn)物，以及所述目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分，和 其中定量所述目標(biāo)分析物進(jìn)一步包括使用所述第三校準(zhǔn)物。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其進(jìn)一步包括:` 由所述質(zhì)譜信號獲得來自所述單個(gè)樣品的第四校準(zhǔn)物信號，所述單個(gè)樣品進(jìn)一步包括第四已知量的第四校準(zhǔn)物， 其中所述第一已知量、所述第二已知量、所述第三已知量，以及所述第四已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物、所述第三校準(zhǔn)物、所述第四校準(zhǔn)物和所述目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分，和 其中定量所述目標(biāo)分析物進(jìn)一步包括使用所述第四校準(zhǔn)物。
15.一種用于通過質(zhì)譜法定量目標(biāo)分析物的組合物，其包含: 第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物，其中所述第一已知量和所述第二已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物以及所述目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的組合物，其中所述第一校準(zhǔn)物和所述第二校準(zhǔn)物各自為所述目標(biāo)分析物的不同的穩(wěn)定的同位素類似物、類似物、衍生物、代謝產(chǎn)物，或有關(guān)化合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的組合物，其進(jìn)一步包含: 第三已知量的第三校準(zhǔn)物和第四已知量的第四校準(zhǔn)物，其中所述第三已知量和所述第四已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物、所述第三校準(zhǔn)物、所述第四校準(zhǔn)物、所述目標(biāo)分析物，以及所述其它目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的組合物，其進(jìn)一步包括: 第五已知量的第五校準(zhǔn)物和第六已知量的第六校準(zhǔn)物，其中所述第五已知量和所述第六已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物、所述第三校準(zhǔn)物、所述第四校準(zhǔn)物、所述第五校準(zhǔn)物、所述第六校準(zhǔn)物、所述目標(biāo)分析物、所述其它目標(biāo)分析物，以及所述第二其它目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的組合物，其進(jìn)一步包含: 第三已知量的第三校準(zhǔn)物，其中所述第一已知量、所述第二已知量，以及所述第三已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物、所述第三校準(zhǔn)物，以及所述目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的組合物，其進(jìn)一步包含: 第四已知量的第四校準(zhǔn)物，其中所述第一已知量、所述第二已知量、所述第三已知量，以及所述第四已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物、所述第三校準(zhǔn)物、所述第四校準(zhǔn)物，以及所述目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的組合物，其進(jìn)一步包含: 限定至少一種樣品接受器的樣品架，其中所述第一已知量的第一校準(zhǔn)物和所述第二已知量的第二校準(zhǔn)物均包含在所述至少一種樣品接受器內(nèi)。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的組合物，其進(jìn)一步包括: 限定至少一種樣品接受器的樣品架，其中所述第一已知量的第一校準(zhǔn)物、所述第二已知量的第二校準(zhǔn) 物、所述第三已知量的第三校準(zhǔn)物，以及所述第四已知量的第四校準(zhǔn)物均包含在所述至少一種樣品接受器內(nèi)。
23.一種用于通過質(zhì)譜法定量目標(biāo)分析物的試劑盒，所述試劑盒包括: 第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物，其中所述第一已知量和所述第二已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物以及目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分；和 對以下的說明:(i)獲得質(zhì)譜信號，所述質(zhì)譜信號包括來自單個(gè)樣品的第一校準(zhǔn)物信號、第二校準(zhǔn)物信號，以及目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含所述第一已知量的第一校準(zhǔn)物、包含所述第二已知量的第二校準(zhǔn)物，并且可能包含目標(biāo)分析物，以及(ii)使用所述第一校準(zhǔn)物信號、所述第二校準(zhǔn)物信號，以及所述目標(biāo)分析物信號來定量所述單個(gè)樣品中的所述目標(biāo)分析物。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的試劑盒，其中所述第一校準(zhǔn)物和所述第二校準(zhǔn)物各自為所述目標(biāo)分析物的不同的穩(wěn)定的同位素類似物、類似物、衍生物、代謝產(chǎn)物，或有關(guān)化合物。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的試劑盒，其進(jìn)一步包括: 第三已知量的第三校準(zhǔn)物和第四已知量的第四校準(zhǔn)物，其中所述第三已知量和所述第四已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物、所述第三校準(zhǔn)物、所述第四校準(zhǔn)物、所述目標(biāo)分析物，以及其它目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分；和 對以下的說明:(i)由質(zhì)譜儀獲得來自單個(gè)樣品的第三校準(zhǔn)物信號、第四校準(zhǔn)物信號，以及其它目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含所述第三已知量的所述第三校準(zhǔn)物，包含所述第四已知量的所述第四校準(zhǔn)物，并且可能包含所述其它目標(biāo)分析物，以及(ii)使用所述第三校準(zhǔn)物信號、所述第四校準(zhǔn)物信號，以及所述其它目標(biāo)分析物信號來定量所述單個(gè)樣品中的所述其它目標(biāo)分析物。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的試劑盒，其進(jìn)一步包括: 限定至少一種樣品接受器的樣品架，其中所述第一已知量的第一校準(zhǔn)物和所述第二已知量的第二校準(zhǔn)物均包含在所述至少一種樣品接受器內(nèi)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的試劑盒，其進(jìn)一步包括: 限定至少一種樣品接受器的樣品架，其中所述第一已知量的第一校準(zhǔn)物、所述第二已知量的第二校準(zhǔn)物、所述第三已知量的第三校準(zhǔn)物，以及所述第四已知量的第四校準(zhǔn)物均包含在所述至少一種樣品接受器內(nèi)。
28.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其包含適于以下的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令: 獲得質(zhì)譜信號，其包括第一校準(zhǔn)物信號、包含第二校準(zhǔn)物信號，并且可能包含來自單個(gè)樣品的目標(biāo)分析物信號，所述單個(gè)樣品包含第一已知量的第一校準(zhǔn)物、包含第二已知量的第二校準(zhǔn)物，并且可能包含目標(biāo)分析物， 其中所述第一已知量和所述第二已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物以及所述目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分；和 使用所述第一校準(zhǔn)物信號、所述第二校準(zhǔn)物信號以及所述目標(biāo)分析物信號來定量所述單個(gè)樣品中的目標(biāo)分析物。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其進(jìn)一步包含適于以下的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令: 引導(dǎo)自動(dòng)代碼閱讀器以基于與所述給定樣本有關(guān)的代碼確定給定樣本中待測定的一種或更多種分析物的列表；和 引導(dǎo)自動(dòng)校準(zhǔn)物系統(tǒng)以合并所述給定樣本與所述一種或更多種分析物的每一種的第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物。
30.一種用于通過質(zhì)譜法定量目標(biāo)分析物的裝置，所述裝置包括: 樣品處理器，其被配置成通過在可能包含目標(biāo)分析物的單個(gè)樣本中合并第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物來制備單個(gè)樣品； 質(zhì)譜儀，其被配置成生成包括第一校準(zhǔn)物信號、包括第二校準(zhǔn)物信號，并且可能包含來自單個(gè)樣品的目標(biāo)分析物信號的質(zhì)譜信號，所述單個(gè)樣品包含第一已知量的第一校準(zhǔn)物、包含第二已知量的第二校準(zhǔn)物，并且可能包含目標(biāo)分析物，其中所述第一已知量和所述第二已知量不同，并且其中所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物以及所述目標(biāo)分析物可通過質(zhì)譜法在所述單個(gè)樣品中各自區(qū)分;和 數(shù)據(jù)處理器，其被配置成使用所述第一校準(zhǔn)物信號、所述第二校準(zhǔn)物信號以及所述目標(biāo)分析物信號來定量所述單個(gè)樣品中的所述目標(biāo)分析物。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的裝置，其進(jìn)一步包括: 分離系統(tǒng)，其被配置成在獲得質(zhì)譜信號之前從所述單個(gè)樣品的其它組分分離所述第一校準(zhǔn)物、所述第二校準(zhǔn)物以及所述目標(biāo)分析物。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的裝置，其中所述分離系統(tǒng)包括固相提取、液相色譜、氣相色譜、親和色譜、免疫親和色譜，以及超臨界流體色譜設(shè)備中的至少一種。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的裝置，其中所述樣品處理器進(jìn)一步包括: 自動(dòng)代碼閱讀器，其被配置成基于與所述給定樣本有關(guān)的代碼確定在給定樣本中的一種或更多種待測試分析物的列表；和 自動(dòng)校準(zhǔn)物系統(tǒng)，其被配置成合并所述給定樣本與所述一種或更多種分析物的每一種的第一已知量的第一校準(zhǔn)物和第二已知量的第二校準(zhǔn)物。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的裝置，其中所述自動(dòng)校準(zhǔn)物系統(tǒng)被配置成遞送所述給定樣本至樣品接受器，所述樣品接受器包含所述一種或更多種分析物的每一種的所述第一已知量的第一校準(zhǔn)物和所述第二已知量的第二校準(zhǔn)物。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的裝置，其中所述自動(dòng)校準(zhǔn)物系統(tǒng)被配置成遞送所述一種或更多種分析物的每一種的所述第一已知量的第一校準(zhǔn)物和所述第二已知量的第二校準(zhǔn)物至包含所述給定樣本的樣品接受器。`
【文檔編號】G01N30/86GK103782166SQ201280036810
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月6日
【發(fā)明者】D.P.庫珀 申請人:沃特世科技公司