Determination of 37 Amino Acids in Serum by Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry

ZHAO Yun-xia; LI Zi-ying; CHEN Xin; ZHANG Yu-xin; XIAO Wei-min; LIU Ai-ping; LI Mei-fang; JIN Yi-bao; DU Qing-ping; WANG Qi; SU Jia-ting; YANG Guo-wu; FANG Wen

doi:10.12452/j.fxcsxb.25012563

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Determination of 37 Amino Acids in Serum by Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry

Scientific Papers | 更新时间：2025-11-05

- Determination of 37 Amino Acids in Serum by Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry
- Journal of Instrumental Analysis Vol. 44, Issue 11, Pages: 2313-2322(2025)
- 作者机构：
  
  1.贵州医科大学医学检验学院临床生物化学教研室，贵州贵阳 550004
  2.深圳市计量质量检测研究院，广东深圳 518131
  3.深圳深检集团医学检验实验室，广东深圳 518131
  4.广东工业大学生态环境与资源学院，广东广州 510006
  5.深圳市宝安区公共卫生服务中心，广东深圳 518108
  6.深圳市药品检验研究院，广东深圳 518057
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.12452/j.fxcsxb.25012563
  CLC： O657.7;R446.1
- Received：25 January 2025，
  
  Revised：2025-04-22，
  
  Accepted：23 April 2025，
  
  Published：15 November 2025
- 稿件说明：
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赵云霞,李子樱,陈欣,张玉鑫,肖伟敏,刘爱平,李美芳,金一宝,杜青平,王奇,苏佳婷,杨国武,方文.基于液相色谱-串联质谱法测定血清中37种氨基酸含量[J].分析测试学报,2025,44(11):2313-2322.

ZHAO Yun-xia,LI Zi-ying,CHEN Xin,ZHANG Yu-xin,XIAO Wei-min,LIU Ai-ping,LI Mei-fang,JIN Yi-bao,DU Qing-ping,WANG Qi,SU Jia-ting,YANG Guo-wu,FANG Wen.Determination of 37 Amino Acids in Serum by Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry[J].Journal of Instrumental Analysis,2025,44(11):2313-2322.
赵云霞,李子樱,陈欣,张玉鑫,肖伟敏,刘爱平,李美芳,金一宝,杜青平,王奇,苏佳婷,杨国武,方文.基于液相色谱-串联质谱法测定血清中37种氨基酸含量[J].分析测试学报,2025,44(11):2313-2322. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.25012563.

ZHAO Yun-xia,LI Zi-ying,CHEN Xin,ZHANG Yu-xin,XIAO Wei-min,LIU Ai-ping,LI Mei-fang,JIN Yi-bao,DU Qing-ping,WANG Qi,SU Jia-ting,YANG Guo-wu,FANG Wen.Determination of 37 Amino Acids in Serum by Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry[J].Journal of Instrumental Analysis,2025,44(11):2313-2322. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.25012563.

摘要

建立了一种基于液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）定量分析血清中37种氨基酸的方法。样本经10%磺基水杨酸水溶液沉淀蛋白处理后，使用Phenomenex Kinetex F5（250 mm×4.6 mm，5 μm）色谱柱分离，以0.02%甲酸水溶液-乙腈作为流动相梯度洗脱，在电喷雾离子源（ESI）正离子和多反应监测（MRM）模式下检测。对检测方法进行方法学验证，结果表明，37种氨基酸在检出限至1 000 ng/mL范围内线性良好，相关系数均大于0.999，保留时间为4.60~9.16 min，检出限为0.2~10.0 ng/mL，定量下限为0.5~20.0 ng/mL，不同加标浓度的平均回收率为83.2%~118%，相对标准偏差为0.90%~9.4%。应用该方法检测49例血清样本，鹅肌肽与胱硫醚未检出，同型半胱氨酸的检出率为10.20%，其余34种氨基酸的检出率均大于90%。该方法具有高的准确性、灵敏度和特异性，可用于血清样本中氨基酸的含量测定，为与氨基酸代谢紊乱相关的疾病提供更全面的检测数据。

Abstract

This study developed a method for the determination of 37 amino acids in serum using liquid chromatography-tandem mass spectrometry（LC-MS/MS）. Serum sample was treated with 10% sulfosalicylic acid to achieve protein precipitation. The sepernatant was chromatographically separated using a Phenomenex Kinetex F5（250 mm×4.6 mm，5 μm） column with a gradient elution consisting of 0.02% formic acid-acetonitrile，and detected under electrospray ion source positive ion（ESI） and multiple reaction monitoring（MRM） mode. The results showed that the developed method exhibited good sensitivity and linearity for the selected 37 amino acids within the concentration range from the limit of detection to 1 000 ng/mL，with correlation coefficients exceeding 0.999. The retention time for individual amino acid was ranged from 4.60-9.16 min，while the limits of detection and limits of quantification was in the ranges of 0.2-10.0 ng/mL and 0.5-20.0 ng/mL，respectively. The recoveries across different spiked levels were 83.2%-118%，and the relative standard deviations varied between 0.90%-9.4%. The method was applied to quantify 37 amino acids in 49 serum samples. The results indicated that，with the exception of anserine and cystathionine，which were not detected，and homocysteine，which had a detection rate of 10.20%，the detection rates of the other 34 amino acids were greater than 90%. This method demonstrates good detection performance and can be used for the determination of amino acid in serum samples，providing more comprehensive data for diseases related to amino acid metabolism disorders.

关键词

Keywords

references

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