Name: HPLC ESI Q TOF MS와에 리스로 마이 사진 유발 저하를 통해의 제거를 사용 하 여 수 중 환경에서 의약품의 식별 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-08-01T14:30:00.000+00:00
Duration: 5 min 46 s
Description: 학습하세요 HPLC-ESI-QTOF-MS를 사용하여 수중 환경의 의약품을 비표적 분석하는 방법을. UV 조사를 통해 에리스로마이신 등의 오염 물질을 효과적으로 제거하는 기술을 익히세요.

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멜 라 니 Voigt Niederrhein 대학 응용의 과학의 Promotionskolleg에서 급 비에 대 한 감사입니다. 저자는 추가 재정 지원에 대 한 그들의 기관을 감사합니다.

1. 시료 준비: 고체 상 추출
<ol><li>샘플의 준비에 대 한 물 약 1 리터를 수집 합니다.</li>
	<li>거친 입자를 제거 하는 2 μ m의 기 공 크기와 블루 밴드 필터를 통해 샘플을 필터링 합니다.</li>
	<li>메탄올과 초순의 3 mL 3 mL를 사용 하 여 SPE 카트리지 equilibrate</li>
	<li>SPE 카트리지에 여과 액 (1 리터)을 적용 하 고 적당 한 진공, 예를 사용 하 여 흐름 속도 증가., 다이어 프 램 펌프. 참고: 여러 SPE 카트리지는 병렬로 실행할 수 있습니다.</li>
	<li>초순의 3 mL과 샘플을 씻으십시오.</li>
	<li>메탄올의 3 mL와 함께 카트리지 솔에서 analytes elute</li>
	<li>로터리 증발 기를 사용 하 여 건조 3 mL eluate 집중.</li>
	<li>초순의 1 mL에 잔류물을 디졸브.</li>
	<li>주사기 필터를 통해 솔루션을 필터 및 HPLC ESI Q TOF MS에 의해 비 타겟 분석에 대 한 유리병에 보관.</li>
</ol>2. HPLC ESI-Q-TOF-MS-타겟 대상된 분석, MS/MS 방법
<ol><li>HPLC ESI Q TOF MS autosampler에 유리병을 전송.</li>
	<li>HPLC-ESI-Q-TOF-MS에 대 한 모든 관련 된 매개 변수 (표 1)을 설정 합니다. 참고: 유한 충돌 에너지를 사용 하는 경우 , 즉., 충돌 에너지 (CE) ≠ 0, 이온 조각화 됩니다. 이 모드는 대상된 MS/MS 방법에 해당합니다.</li>
	<li>측정을 시작 합니다.</li>
	<li>결과 chromatograms 및 질량 스펙트럼 분석 합니다.</li>
</ol>3. UV 방사선 조사 실험
<ol><li>항생제 화합물, 예를 들어, 리스로 마이 신 (750 mg/L), 최종 농도 20 mg/L에서 초순에 분해.</li>
	<li>솔루션의 750 mL와 알루미늄 호 일에 싸서 1 L photoreactor를 입력 합니다.</li>
	<li>원자로에 전력의 15 승을 제공 하는 램프를 소개 합니다.</li>
	<li>500 rpm에서 자력을 적용 합니다.</li>
	<li>3-4, 6-7 또는 8-9의 HCl (0.1 M) 또는 NH3 (0.1 M) 필요한 경우 dropwise 추가 하 여 원하는 값을 pH 값을 조정 합니다. pH 6-7 예를 들어 사용 됩니다.</li>
	<li>주사기를 사용 하 여 0 시 샘플으로 반응 솔루션의 2 개 mL를가지고 고 2 mL 유리 유리병에 그것을 전송.</li>
	<li>UV 램프에 스위치와 elapsing 시간의 추적. 참고: 10 분의 방사선 조사 시간 충분 한 많습니다. 원하는 경우에 photoreaction의 완전성, 두 번째 실험 시리즈 첫 번째 시리즈의 결과 사용 하 여 기록 해야 합니다. 주의: UV 조사는 실명으로 이어질 수 있습니다.</li>
	<li>솔루션에서 모든 30 2 mL 샘플을 그리는 첫 번째 5 분 동안 s. 그런 다음 걸릴 샘플 모든 60 실험의 끝까지 s. 2 mL 튜브에 샘플을 전송 합니다.</li>
	<li>-4 ° c.에 HPLC ESI Q TOF MS 분석까지 튜브를 저장</li>
	<li>2 단계에서 설명한 방법으로 HPLC ESI Q TOF MS를 사용 하 여 16 샘플을 분석 합니다.</li>
</ol>4. 활동 분석
<ol><li>MATLAB R2016b의 커브 피팅 도구 상자와 같은 적당 한 소프트웨어를 준비 합니다.</li>
	<li>첫번째 순서 활동에 따라 복합 부모 항생제의 사진 유발 저하의 시간 데이터 대 질량 영역에 맞도록 설비 242,43 을 참조 하십시오 <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/57434/57434eq1.jpg">(2) 농도 <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/57434/57434eq2.jpg"> 첫 번째 반응 단계 A b에서 A, cA 1 의 속도 상수 k반응 시간 t 동안 실제 농도 educt의 초기 농도를 말합니다</li>
	<li>질량-시간 곡선의 대 영역에 맞도록는 식 3, 4를 사용 하 여 degradates로 연속 또는 후속 후속 반응, 즉의 중간체로 기술 될 수 있다., 반응에 따라 B 또는 C 제품 모델 →B → C → d. <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/57434/57434eq3.jpg">(3) <img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/57434/57434eq4v5.jpg">(4) 농도 cB 와 cC B와 C는 중간체를 참조 그리고 k2k3 해당 속도 상수 B c C d. ~</li>
	<li>데이터에 맞게 식 5를 사용 하 여 조사 시간 사진 제품의 저하를 관찰 하기에 충분 하지 않은 경우. 이 degradate는 속도 상수를 CD 농도와 최종 제품 D로 처리할 수 있습니다. <img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/57434/57434eq6.jpg">(5)<ol>
<li>B. 끝나는 반응 하는 경우 식 3, 대신 식 6를 사용 하 여 B의 농도 계산 C는 최종 제품, 식 7 식 4 대신에 따라 C의 농도 계산 합니다. <img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/57434/57434eq7.jpg">(6) <img alt="Equation 8" src="/files/ftp_upload/57434/57434eq8.jpg">(7)</li>
	</ol>
</li>
	<li>식 8를 사용 하 여 반감기 t1/2의 결정에 대 한. <img alt="Equation 10" src="/files/ftp_upload/57434/57434eq10.jpg">(8)</li>
</ol>

저자 아무 경쟁 금융 관심사를 선언합니다.

이 보고서에서 제시 하는 비 대상 분석의 예 시연 HPLC ESI Q TOF MS, MS를 사용 하 여 표면 물에 의약품의 식별/MS와 비교 마지막 증거로 표준 참조. TOF MS를 사용 하 여 비-타겟 분석의 힘은 주어진된 보유 시간 및 임시 분자 공식의 예측에 이르게 높은 대량 정확도에 있는 모든 이온의 검출을 기반으로 합니다. TOF 질량 분석기에 대 안으로, 궤도 이온 트랩의 응용 물44오염 물질 분석에 대 한 설명 하고있다. 분자 공식 예측은 신속 하 게 선택 기준에 시작 지점으로 사용 되었다. 미리 선택 된 이온만 사중 극 자 필터 통과 이후 Q TOF MS 악기의 대상된 MS 방법의 응용 프로그램 특정 화합물의 검출을 허용. 일반적으로 타겟된 분석 물 분석45에 또한 트리플 4 극 자 질량 분석기를 사용 하 여 수행 됩니다. 경 음악 결점으로 인해 이론적 질량에서 편차에 대 한 보상, 표준 참조와 크로마 비교 수행 수도 있습니다. 대상으로 MS/MS 방법 식별 분석에 대 한 선택할 수 있습니다. 여기, 이온 선택, 조각 및 그들의 조각을 발견. MS/MS MS 보다 덜 민감하기 때문에, 조사 물 샘플에서 의약품의 농도를 의미 있는 조각 너무 낮은 되었습니다. 그러나, 파편 검출 되는 경우 더 높은 신뢰와 화합물 식별할 수 있습니다. 부족 한 감도 큰 초기 물 샘플 볼륨을 집중 하 여 극복할 수 있습니다. 또한, 측정 잠재적인 생 분해46,47,,4849때문에 샘플링 후 가능한 한 빨리 밖으로도 수행 되어야 합니다. 그렇지 않으면, 샘플 제외 복합 저하 또는 반응-20 ° C에서 저장 되어야 한다.
때로는 같은 m/z 값이 다른 보존 시간에 나타납니다. 그 때문에 성체 다른 분석 기법 필요 수 있습니다. 그것은 또한 그 아무 화합물 수 감지,는 반드시 그들의 부재를 증명 하지 않습니다 발생할 수 있습니다. 그들은 단지 폼 이온 수 또는 탐지의 한계 아래 발생. 물의 종류는 또한 의약품의 존재에 영향을 미치는 연습. 제약 회사는 폐수 처리 식물48,50,51,,5253에서 거의 소스 물과 지 하 수 물와 배출물을 입력합니다.
저하 실험에 대 한 방사선 소스 해야 될 특징 사전에 있기 때문에 광자 플럭스 또는 램프의 광자 fluence 속도 저하 및 저하의 메커니즘에 크게 기여. 초기 시도 VUV/UVC 램프에 대 한 아마 저압 수은 램프 충분 하다. 일반적으로, 과산화 수소, H2O2 의 추가 저하27,36,,3754를 가속 한다. 때 다른 램프, 예. UVA 램프 사용, 수 산 기 급진 파의 형성 보장 되어야 합니다, 예를 들어,., 이산화 티타늄 23,,2430, 의 추가 통해 31. 많은 화합물에 리스로 마이 신, 오 기 보다는 자체 제약의 사진-반응성 등27저하 유도 종입니다.
운동 매개 변수 결정에 대 한 대량 발견 chromatograms, 농도, 대표에 신호의 지역 조사 시간 대 플롯 됩니다. 데이터에 맞게, 그것은 적당 한 소프트웨어를 사용 하는 것이 좋습니다. 여기, MATLAB의 커브 피팅 도구 사용 되었다, 허용 하는 신속 하 게 계산 하 고 정확한 방정식 데이터. 운동 중간의 더 복잡 한 방정식에 의해 결정 됩니다. 맞는, 즉품질 파라미터., R2 와 RMSE, 또한 얻은 쉽게 했다.
이 연구는 감지 하 고 식별 제약 오염 물질과 초순에 리스로 마이 신의 photodegradation 강 수의 분석을 시연 했다. 표면 물 등 환경 바다에서 다른 저하 속도 및 속도 상수 humins 등의 물질을 흡수 하는 빛으로 인해 얻을 수 것 이다. 저자의 경험에 따르면 저하 자주 일어난다 더 천천히, 하지만 때로는 비교 요금41,56에서.
의약품, 특히 항생제, 해양 환경 및 결과 위험에서의 세계적인 문제는 여전히1성장을 계속 합니다. 다양 한 및 다양 한 화학 물질, 대사 산물, 그리고 degradates, 비 대상 분석 환경57에 그들의 발견에 대 한 가장 중요 한 분석 무기가 될 것입니다. 효과적인 제거, 폐수 처리 공장에서 새로운 단계 고급 산화 공정에 따라 설계 된 것으로 해야 합니다에 대 한는 UV 방사선의 일부가 될 수 있습니다.

제약은 정기적으로 수생 환경1,2,3,,45에서 발견 된다. 중요 한 소스는 배출물 폐수 처리 식물 (폐수처리 장)6,7,,89에서. 의약품의 발생은 물 주기에 걸쳐 공부 하고있다 exemplarily Turia 강 분 지10. 다른 가운데, 항생제 대표 약물, 이후 그들은 종종 WWTPs의 생물학 단계 통과의 특정 위험한 클래스 불변과 환경11,12,13 세균성 저항을 일으킬 수 있습니다. . Macrolides는 인간 및 동물 용 의약품에 적용 되는 항 생 약의 종류를 구성 합니다. 그들의 대표는 배출물14,15,16,17,,1819에 1 µ g/L까지 농도에서 발견 됐다. 그들 중 하나에 리스로 마이 신 (Ery)20,21입니다. 바다에 리스로 마이 신은 종종 동반 anhydroerythromycin는 (Ery A-H2O), dehydrate22,23여. 리스로 마이 신에서 물 제거 산 불안정 때문 이다. 리스로 마이 신 anhydroerythromycin 대의 비율 pH24,25,,2627에 따라 달라 집니다.
Macrolides는 macrocylic lactone는 다양 한 설탕을 moieties 연결, 예를 포함 하는 화학적., desosamine, cladinose 또는 mycaminose. Macrolides 화학적으로 발효 과정에서 천연 제품 수정, 이후 그들은 종종 혼합물으로 존재 한다. 종 나 A, B, C, 등., 설탕 치환 기 다. 설탕 moieties와 그들의 위치는 lactone macrolides28,29의 행동의 모드에 대 한 책임이 있습니다. 환경 위험을 최소화 하기 위해 완전히 수생 환경27,30,,3132에 들어가기 전에 제약을 형성할에 바람직합니다.
이 연구의 첫 번째 부분 물 표면에 제약의 탐지 배출물 및 오픈 바다 모니터링에 대 한 중요 한 거래. 다양 한 다른 행렬에서 그램 범위에서 정체 불명된 물질에 대 한 검색, 분석 대상 비 선택20,33,,3435의 방법입니다. 특히, 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC) 분무 이온화 4 중 극에서 시간의 비행 질량 분석 (HPLC-ESI-Q-TOF-MS)은 특이성 및 감도 특별 한 가치의 입증 되었습니다. 감도 수 더 물질의 식별 확장할는 사중 극 자 접근 선택 모드에서 운영 하는 타겟된 MS를 사용 하 여 고 셀 내에 충돌 충돌 에너지를 0으로 설정. 따라서, 이온 비 조각에 도착 TOF 검출기.
이 작품의 두 번째 초점에 리스로 마이의 제거 이다. 소위 고급 산화 공정 (AOPs) 사용 되는 의약품의 제거에 대 한 예., UV 빛36,,3738와 방사선 조사에 의해 시작. 저하에 대 한 필수적인 VUV에 의해 물에서 수 산 기 급진 파의 형성은 UVC 방사선 다음 식 1 /.
H2O + hν(< 200 nm) → H2O * → H. + . 오 (1)
수 산 기 급진 파 물질36,37의 저하에 기여 하는 긍정적으로 2.8 V의 높은 산화 잠재력을 소유한 다.
여기, 리스로 마이 신은 진공 자외선/UVC-조사 물에을 사용 하 여 저하 pH의 영향을 고려 설명 합니다. 더욱 위험한 제품의 형성 AOPs39,40을 사용 하 여 단점이 될 여겨진다. 따라서, 그것은 제약의 완전 한 강화까지 비추는 중요 하다. 더 나은 예상 방사선 조사 시간, 반응의 운동 모델 반응 속도 상수 및 절반 생활 초기 약물 및 그것의 photodegradates 결정 됩니다. 이 목적에 농도-시간 (c t) 플롯 HPLC ESI Q TOF MS 측정에서 파생 되었고 MATLAB를 사용 하 여 화학 속도 론 모델에 비해. 속도 저하의 첫 번째 순서에 따라 진행 하 고는 photodegradates 연속 또는 후속 후속 반응27,41의 중간 제품으로 설명 했다.

<table><tbody><tr><td>액체 크로마토 그래피 용 메탄올 LiChrosolv</td><td>Merck</td><td>1060181000</td><td></td></tr><tr><td>포름산</td><td>Fluka</td><td>94318</td><td></td></tr><tr><td>HCl</td><td>Riedel-de Haen</td><td></td><td></td></tr><tr><td>NH3</td><td>Riedel-de Haen</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Simplicity 185 정수 시스템</td><td>EMD Millipore</td><td></td><td>MilliQ-water</td></tr><tr><td>Erythromycin</td> <td>생산BioChemica AppliChem</td><td>A2275,0005</td><td></td></tr><tr><td>필터 Rotilabo-filter, Typ 113A</td><td>Roth</td><td>AP78.1</td><td></td></tr><tr><td>SPE-Cartridges Oasis HLB 3cc (60mg)</td><td>Waters</td><td>WAT094226</td><td></td></tr><tr><td>BAKER SPE-12G</td><td>J.T. Baker</td><td></td><td></td></tr><tr><td>멤브레인 펌프 PC3001 VarioPro&nbsp;</td><td>Vacuubrand</td><td></td><td></td></tr><tr><td>회전 증발기; Laborota 4000 효율적인</td><td>Heidolph Instruments</td><td></td><td></td></tr><tr><td>주사기, 2 mL</td><td>Terumo</td><td></td><td></td></tr><tr><td>나일론 주사기 필터 Target2</td><td>Thermo Scientific</td><td>10301345</td><td></td></tr><tr><td>C-18 CoreShell 컬럼 50 mm x 2.1 mm 치수, 2.6 &mu; m 입자 크기</td><td>Thermo Scientific</td><td></td><td></td></tr><tr><td>HPLC 1200</td><td>Agilent</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ESI-Q-ToF-MS 6530</td><td>Agilent</td><td></td><td></td></tr><tr><td>광반응기, UV 노동 반응기 시스템 3</td><td>Peschl Utraviolet GmbH</td><td></td><td></td></tr><tr><td>VUV/UVC-램프, TNN 15/32, 15 W</td><td>Heraeus</td><td></td><td></td></tr><tr><td>pH 측정기, pPhOmenal pH 1100L</td><td>vwr</td><td>662-1657</td><td></td></tr><tr><td>자기 교반기</td><td>Heidolph Instruments</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MassHunter 워크스테이션 B.06.00</td><td>애질런트</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MATLAB R2016b</td><td>Mathworks</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

hplc esi q tof ms와에 리스로 마이 사진 유발 저하를 통해의 제거를 사용 하 여 수 중 환경에서 의약품의 식별

Identification of Pharmaceuticals in The Aquatic Environment Using HPLC-ESI-Q-TOF-MS and Elimination of Erythromycin Through Photo-Induced Degradation

제약 물 주기를 모니터링 하는 것은 수생 환경에 대 한 고 결국 인간의 건강에 대 한 점점 더 중요 해지고 있다. 및 대상 비 타겟 분석은 오늘날의 수단 선택 합니다. 비록 일반적으로 도움으로 실시 하는 분석 대상 트리플 4 극 자 질량 분석기 더 민감한 있을 수 있습니다, 그리고 이전에 선택한 유일한 화합물을 확인할 수 있습니다. 가장 강력한 비 타겟 분석이이 연구에 사용 되는 사중 극 자 질량 분석기 (Q)에 의해 비행 질량 분석기 (MS TOF) 확장의 시간을 통해 수행 됩니다. 고체 상 추출 및 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC) 앞, 비 대상 접근 높은 감도와 선택도 모든 ionizable 물질 감지 수 있습니다. Q-TOF-MS 악기의 전체 활용, 탠덤 질량 분석 (MS/MS) 실험 가속 하 고 타겟된 MS 메서드는 감도 향상 하지만 식별 용 기준에 의존 식별을 용이 하 게. 라인 강 물에서 4 개의 제약의 식별은 설명 했다. 라인 강 Tomasee, 그 리슨, 스위스와 북 해의 남쪽 후미, 네덜란드 근처에 흐름에에서 기인한 다. 그것의 길이 1232.7 킬로미터에 도달 한다. 이후 효과적으로 물 주기에서 제약을 제거 하기 위해 주요 관심, 효과 UV C 방사선 실험실 규모에 시연입니다. 이 메서드는 exemplarily macrolide 항생제 리스로 마이 신에 대 한 표시 되는 의약품의 빠른 저하 수 있습니다. 위의 질문, HPLC, MS, TOF 메서드를 사용 하 여 농도-시간 다이어그램 부모 약물 및 그들의 photodegradation 제품에 대 한 가져옵니다. 처음 주문 순차적 반응에 대 한 방정식을 설정한 후 계산 피팅 수 조사 시간과 4 단계 내에서 잠재적으로 간주 될 때 예측 하는 데 도움이 될 수 있습니다 운동 매개 변수 결정 폐수 처리입니다.

단단한 단계 적 출 결과로 노란 어두운 녹색 솔루션을 포함 하는 염 록 소의 존재를 표시 하는 모든 경우에서 얻은 물질 (그림 1). 의약품이 물 샘플에 포함 된 그들의 농도부터 보이는 채색 이어질 하지 것 이라고 하 고 그들의 흡 광도 일반적으로 너무 낮은 것. 대신, 제약의 HPLC와 고해상도 질량 분석을 사용 하 여 분석할 필요가 있다.
비 대상 분석, HPLC-ESI-Q-TOF-석사 각 화합물 이온에 대 한 정확한 질량을 얻을 수 있도록 하는 뛰어난 대량 정확도 때문에 사용 되었다. 수행된 분석의 질량 발견 크로마 컬럼에 분리 과정에 기록 된 각 질량 스펙트럼의 가장 강렬한 절정을 표시 하는 기본 피크 크로마 (BPC)으로 표현 되었다. 그림 2 에 표시 된 예제에서는 강 라인에서에서 물 샘플의 BPC를 선물 한다.
BPC는 이상의 25 봉우리 반영 하는 다른 m/z 값, 따라서 다른 화합물의 7는 BPC에 표시 된 포함. 물질 알 수 없는 선험적으로했기 때문에, 그들의 식별 하는 첫 번째 단계는 일반적으로 분자 공식 파생의 구성 되어 있습니다. 이것 동위 원소 패턴 환경 샘플에서 낮은 샘플 농도로 인해 모든 경우에 관찰 하지 수 있지만 정확한 질량과 동위 패턴 TOF 감지에 의해 제공을 통해 수행 됩니다. 약 630 화합물, 포함 된 독일 환경 기관 (부서)에 의해 환경에서 같은 공공 데이터베이스의 도움으로 후보자의 작은 그룹의 예비 식별 종종 성공적 이다. 마지막 증거에 대 한 상업적으로 유효한 기준 비교를 수행할 수 있습니다 또는 MS/MS 조각화 패턴 (그림 3) 간주 될 수 있습니다.
이 작품에서는, 보존 기간 기준 표준을 비교 독일 물 표면에서 매우 자주 발견 하는 의약품의 식별에 대 한 차지 했다. 이러한 물질 metoprolol, β 차단제, carbamazepine, 진통제, 그리고는 macrolide 항생제에 리스로 마이 A와 그것의 유래 anhydroerythromycin A. 리스로 마이 신 역할을 더이 연구에서 조사 하는 예제를 포함 합니다. 공부 라인 강 샘플이 했다 7.6의 pH와 16.5 ° C의 평균 온도 이 pH에 anhydroerythromycin 것도 물 샘플에 예상 된다. 상세한 분석에 대 한 추출된 이온 chromatograms (EICs) 물 샘플의 기준 (그림 4)와 비교 되었다.
비교는 metoprolol, carbamazepine와 anhydroerythromycin에 대 한 보존 기간 및 관찰된 analytes 사이 좋은 계약을 보여 줍니다. 참조 표준 anhydroerythromycin의 EIC 표시 두 봉우리, 따라서 두 화합물 탈수 리스로 마이 신의 두 가지 사이트에서 발생 했다. 그러나, 단 하나 anhydroerythromycin 이성질체 라인 강 샘플에서 확인 되었다. 리스로 마이 신은 자체 추적에만 했다. 따라서, 아니 MS/MS 스펙트럼을 얻을 수 있습니다. 항생제와 그 dehydrate 정확한 질량 표 2에 주어진 다. EIC, 따라서 m/z 값 및 유지 시간, metoprolol, carbamazepin를 사용 하 여 라인 강 샘플에 리스로 마이 신 및 anhydroerythromycin을 확인 될 수 있는.
수생 환경에 관하여 폐수 처리 공장을 통해 전달 하 고 입력 물 표면에서 제약을 방지 하기 위해 중요 하다. 효율적인 제거를 위한 탐구에서 다른 pH 값에 UV C 방사선 실험 실행 되었다 리스로 마이 신에 대 한 예를 들어. 농도-시간 (c t) 다이어그램 질량-지역 대 시간을 사용 하 여 기록 된 플롯 EICs에서 파생 된. 저하는 방정식 2에 따라 설명 했다. 리스로 마이 신은 후자의 두이 성체 리스로 마이 신은 A와 B와 A, anhydroerythromycin의 구성 됩니다. 리스로 마이 신은 A와 그들의 계산에 맞는 c t 곡선 그림 5에 나와 있습니다. PH 7에서 가속된 저하 관찰 되었다. 이 모든 4 개의 화합물, 표시 되지 않는 데이터에 적용 됩니다. 결과적으로 중립 pH의 주위에 리스로 마이의 사진 유발 저하 밖으로 실행 되어야 한다. 라인 강 강 샘플의 경우 pH 조정 필요 했다.
Photodegradates는 제약의 확인 된 모든 3 개의 pH 값도 했다. 해당 구조 제안서와이 photodegradates에 대 한 개요는 표 3에서 제공 됩니다. Photodegradates, m/z와 제품의 운동 분석에 대 한 예를 들어 720 역할을 =. Photodegradates 자주 반응 중간체로 기술 될 수 있다. 따라서, photodegradates는 aconsecutive 및 후속 후속 반응을 설명 했다. 중간체의 결과 유형 사이 결정 결정 (R2) 계수 및 잔여 평균 제곱 오류 (RMSE) 기준으로 촬영 했다 적당 한 소프트웨어와 함께 계산 하는 적합의 미 덕을 기반으로 합니다. 사실은 리스로 마이 신은 산 불안정, degradates 현재 사전 조사 했다 방사선 조사 시 발생할 것 이다. 식 3 및 4에 효과 유한 시작 농도 이었다. 따라서, 요소는 방정식에 추가 되었습니다. 맞는 계산 공식에 따라 3, 4 및 그림 6 실험 데이터를 보여준다.
중간의이 예제 뒤에 지 수 감퇴 자형 상승 농도 증가 보여주었다. 이것은 중간 후속 후속 반응에 대 한 지표 이다. 연속 반응 중급 자형 증가 표시 되지 않습니다. 통계 품질 매개 변수는 또한 이후의 후속 반응 모델 적합의 약간 우수한 계약을 가리킨다. 결정 R2 연속 반응의 계수 0.9898 이었고 따라서 0.9976 되 고 이후 후속 반응 보다 낮은. 따라서, 시험된 photoproduct 후속 후속 반응의 중간으로 해석 되었다. K 값 계산 적합도에서 발생, 반감기 계산된 다음 식 5. 모든 관련 된 운동 매개 변수는 표 3에서 수집 됩니다.
가장 빠른 저하는 pH 7, pH 9, pH 3 (그림 5)에 대 한 느린 저하 발견 하는 동안 뒤에서 관찰 되었다. 또한 형성 하는 photoproducts의 적용이 찾는. 3 photodegradates는 관찰 되었다. 그들의 m/z 값 750.46 Ery f, Ery c 720.45와 192.12 DPEry192, 리스로 마이 신 구조 (그림 7)의 glycosidically 바인딩된 설탕에 해당 했다. photoproduct의 저하 없이 수 수 관찰 DPEry192에 대 한 pH에서 3과 9 Ery f pH 9에서. 이러한 경우에, 조사 시간 중간 제품의 총 저하 관찰 하 긴 충분 하지 않았다. 그럼에도 불구 하 고, 형성 속도 상수 방정식 5, 해당 하는 최종 제품을 사용 하 여 결정 될 수 있습니다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57434/57434fig1.jpg"> 그림 1 . SPE (왼쪽) 후 라인 강에서 샘플의 비교 및 초순 water(right) 치료. 녹색 채색은 지표에 대 한 엽록소를 포함 하는 물질. <a href="/files/ftp_upload/57434/57434fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57434/57434fig2.jpg"> 그림 2 . SPE HPLC ESI Q TOF 양 측정 후 물 샘플의 채널당 모든 chromatograms 가장 높은 피크를 정상화 했다. 설명 m/z 값 해당 MS 스펙트럼으로 표시 됩니다. <a href="/files/ftp_upload/57434/57434fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57434/57434fig3.jpg"> 그림 3 . Q-TOF-MS 스펙트럼 리스로 마이 신 A의 (아래)와 이온 m/z의 MS/MS 스펙트럼 = 734.4689 (맨 위). 스펙트럼 30 eV의 적용된 충돌 에너지에 리스로 마이 신은 A 동위 패턴 및 파편의 유사 분자 이온을 표시. <a href="/files/ftp_upload/57434/57434fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57434/57434fig4.jpg"> 그림 4 . Metoprolol (A), (B) carbamazepine, 리스로 마이 신 (C) A와 (D) anhydroerythromycin A 라인 강 샘플 (블루)와 참조 화합물 (레드)에서 초순 EICs 정규화. 참조 화합물 및 물 샘플에서 의약품의 그들의 보존 시간 같습니다. Metoprolol (A) 및 anhydroerythromycin (D)의 신호 대 잡음 비율 carbamazepine (B)와 추적에서 서만 존재 했다 나타내는 리스로 마이 신 (C) 보다 높다. <a href="/files/ftp_upload/57434/57434fig4large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57434/57434fig5.jpg"> 그림 5 . 리스로 마이 신은 A pH 3 (빨간색), pH 7 (녹색) 및 pH 9 (파란색)에서 photodegradation의 농도-시간 곡선을 정규화. 솔루션은 10 분 동안 조사 했다. PH 7에 리스로 마이 신은 샘플에서 완전히 제거 되었다. 농도-시간 곡선 1 차 운동 방정식을 사용 하 여 기술 될 수 있었다. 운동 속도 상수 했다 0.10 (pH 3), 0.59 (pH 7) = 0.21 (pH 9). <a href="/files/ftp_upload/57434/57434fig5large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57434/57434fig6.jpg"> 그림 6 . M/z와에 리스로 마이의 photoprodegradates의 농도-시간 곡선의 맞는 비교 pH 9에서 720 = 다음 식 3 (A) 및 (B) 4. 연속 반응 (A) 적합의 미 덕: R2 = 0.9898, RMSE = 4.645E + 04, 그리고 후속의 후속 반응 (B): R2 = 09976, RMSE = 2.366E + 04. <a href="/files/ftp_upload/57434/57434fig6large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57434/57434fig7.jpg"> 그림 7 . 리스로 마이 신 A, 리스로 마이 신 B 및 anhydroerythromycin 및 그들의 photdegradation 제품의 구조. 이 그림은 Voigt 외에서 수정 되었습니다. 27. 제품과 UVC 방사선의 10 분 후에 형성 되었다 HPLC-Q-TOF-MS와 MS/씨를 사용 하 여 식별 <a href="/files/ftp_upload/57434/57434fig7large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<table fo:keep-together.within-page="1"><tbody>
<tr>
<td>액체 착 색 인쇄기</td>
			<td colspan="6"></td>
		</tr>
<tr>
<td>열:</td>
			<td colspan="6">반대 위상 C-18</td>
		</tr>
<tr>
<td>열:</td>
			<td colspan="6">CoreShell 열;</td>
		</tr>
<tr>
<td>열:</td>
			<td colspan="6">50 m m x 2.1 m m 크기, 2.6 μ m 입자 크기</td>
		</tr>
<tr>
<td>열 온도</td>
			<td colspan="6">40 ° C</td>
		</tr>
<tr>
<td>사출 볼륨:</td>
			<td colspan="6">5 Μ L</td>
		</tr>
<tr>
<td>흐름:</td>
			<td colspan="6">0.3 mL/min</td>
		</tr>
<tr>
<td>이동할 단계:</td>
			<td colspan="6">A 용 매: 물 포함 0.1% 개미 산 성</td>
		</tr>
<tr>
<td></td>
			<td colspan="6">0.1% 개미 산을 포함 하는 용 매 b: 메탄올</td>
		</tr>
<tr>
<td>그라데이션 프로그램:</td>
			<td colspan="6"></td>
		</tr>
<tr>
<td>시간 /min</td>
			<td>0</td>
			<td>1</td>
			<td>10</td>
			<td>11.1</td>
			<td>11.2</td>
			<td>12</td>
		</tr>
<tr>
<td>A:B 용 매 비율</td>
			<td>99:1</td>
			<td>과</td>
			<td>과</td>
			<td>1:99</td>
			<td>1:99</td>
			<td>99:1</td>
		</tr>
<tr>
<td>질량 분석</td>
			<td colspan="6"></td>
		</tr>
<tr>
<td>출처:</td>
			<td colspan="6">듀얼 AJS ESI (긍정적인 모드)</td>
		</tr>
<tr>
<td>가스 및 소스</td>
			<td colspan="6"></td>
		</tr>
<tr>
<td>가스 온도:</td>
			<td colspan="6">300 ° C</td>
		</tr>
<tr>
<td>가스 건조:</td>
			<td colspan="6">8.0 L/분</td>
		</tr>
<tr>
<td>분무기:</td>
			<td colspan="6">14 psig</td>
		</tr>
<tr>
<td>칼 집 가스 온도:</td>
			<td colspan="6">300 ° C</td>
		</tr>
<tr>
<td>칼 집 가스 흐름:</td>
			<td colspan="6">8 L/분</td>
		</tr>
<tr>
<td>대량 범위:</td>
			<td colspan="6">100-1000 m/z</td>
		</tr>
<tr>
<td>수집 속도:</td>
			<td colspan="6">1 스펙트럼/s</td>
		</tr>
<tr>
<td>수집 시간:</td>
			<td colspan="6">1000 ms/스펙트럼</td>
		</tr>
<tr>
<td>일시적 / 스펙트럼</td>
			<td colspan="6">10014</td>
		</tr>
<tr>
<td>타겟된 MS 방법에 대 한</td>
			<td colspan="6"></td>
		</tr>
<tr>
<td>충돌 에너지 (CE):</td>
			<td colspan="6">0 eV</td>
		</tr>
<tr>
<td>선호 하는 대량-테이블</td>
			<td colspan="6">734.4685</td>
		</tr>
<tr>
<td>MS/ms (일반적으로 자동 MS/MS 모드)</td>
			<td colspan="6"></td>
		</tr>
<tr>
<td>충돌 에너지 (CE):</td>
			<td colspan="6">30 eV</td>
		</tr>
<tr>
<td>절대 임계값</td>
			<td colspan="6">3000 건의</td>
		</tr>
<tr>
<td>상대 임계값</td>
			<td colspan="6">0.01%</td>
		</tr>
<tr>
<td>대량 범위:</td>
			<td colspan="6">100-100 m/z</td>
		</tr>
<tr>
<td>수집 속도:</td>
			<td colspan="6">1 스펙트럼/s</td>
		</tr>
<tr>
<td>수집 시간:</td>
			<td colspan="6">1000 ms/스펙트럼</td>
		</tr>
<tr>
<td>일시적 / 스펙트럼</td>
			<td colspan="6">9964</td>
		</tr>
<tr>
<td>대상으로 MS/MS 방법에 대 한</td>
			<td colspan="6"></td>
		</tr>
<tr>
<td>선호 하는 대량-테이블</td>
			<td colspan="6">734.4685</td>
		</tr>
</tbody></table>표 1입니다. 조건 및 물 행렬에 의약품의 HPLC ESI Q TOF MS 분석에 사용 되는 매개 변수. 그것은 컬럼에 실행 두 분석 사이의 순수 초순 샘플 실행을 통해 또는 위해 모든 물질을 elute 컬럼에 메서드의 런타임 확장을 통해 사이 헹 구는 단계를 소개 하는 것이 좋습니다.
<img alt="Table 2" src="/files/ftp_upload/57434/57434table2.jpg"> 표 2입니다. 제약 이론 그들의 보존 기간으로 라인 강 샘플에서 발견 하 고 관찰 [M + H]+ 및 그들의 구조. ESI 모드에 긍정적인 설정 있도록 [M + H]+-이온 감지 했다. 보존 기간 최소한 일반적인 실험 알려진 이유로 달라질 수 있습니다.
<table fo:keep-together.within-page="1"><tbody>
<tr>
<td></td>
			<td>pH 3</td>
			<td>pH 3</td>
			<td>pH 7</td>
			<td>pH 7</td>
			<td>pH 7</td>
			<td>pH 7</td>
			<td>pH 7</td>
			<td>pH 7</td>
			<td>pH 9</td>
			<td>pH 9</td>
			<td>pH 9</td>
			<td>pH 9</td>
		</tr>
<tr>
<td>제품</td>
			<td>k1 [분-1]</td>
			<td>t1/2 [분] (k1)</td>
			<td>k1 [분-1]</td>
			<td>k2 [분-1]</td>
			<td>k3 [민-1]</td>
			<td>t1/2 [분] (k1)</td>
			<td>t1/2 [분] (k2)</td>
			<td>t1/2 [분] (k3)</td>
			<td>k1 [분-1]</td>
			<td>k2 [분-1]</td>
			<td>t1/2 [분] (k1)</td>
			<td>t1/2 [분] (k2)</td>
		</tr>
<tr>
<td>Ery A</td>
			<td>0.1</td>
			<td>6.81</td>
			<td>0.59</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>1.18</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>0.21</td>
			<td>-</td>
			<td>3.37</td>
			<td>-</td>
		</tr>
<tr>
<td>Ery B</td>
			<td>0.05</td>
			<td>14.23</td>
			<td>0.66</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>1.04</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>0.22</td>
			<td>-</td>
			<td>3.21</td>
			<td>-</td>
		</tr>
<tr>
<td>Ery-H2Oa</td>
			<td>0.11</td>
			<td>6.53</td>
			<td>0.59</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>1.17</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>0.19</td>
			<td>-</td>
			<td>3.72</td>
			<td>-</td>
		</tr>
<tr>
<td>Ery-H2산부인과</td>
			<td>0.15</td>
			<td>4.76</td>
			<td>1.11</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>0.63</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>0.21</td>
			<td>-</td>
			<td>3.35</td>
			<td>-</td>
		</tr>
<tr>
<td>Ery F</td>
			<td>관찰 되지 않는</td>
			<td>-</td>
			<td>0.89</td>
			<td>0.35</td>
			<td>-</td>
			<td>0.78</td>
			<td>1.98</td>
			<td>-</td>
			<td>1.09*</td>
			<td>-</td>
			<td>0.64</td>
			<td>-</td>
		</tr>
<tr>
<td>Ery C</td>
			<td>결정 되지</td>
			<td>-</td>
			<td>0.74</td>
			<td>5.27</td>
			<td>0.78</td>
			<td>0.94</td>
			<td>0.13</td>
			<td>0.89</td>
			<td>0.17</td>
			<td>0.18</td>
			<td>4.04</td>
			<td>3.92</td>
		</tr>
<tr>
<td>DPEry192</td>
			<td>0.35*</td>
			<td>1.97</td>
			<td>관찰 되지 않는</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>0.30*</td>
			<td>-</td>
			<td>2.34</td>
			<td>-</td>
		</tr>
<tr>
<td colspan="13">* 더 저하 관찰</td>
		</tr>
</tbody></table>테이블 3입니다. 운동 속도 상수 및 해당 반감기 리스로 마이 신 및 그것의 photodegradates Voigt에서 적응의 저하의 외. 27 . 리스로 마이 신 A, 리스로 마이 신 B 및 anhydroerythromycin의 두 가지 형태 리스로 마이 신에 의하여 이루어져 있다. 3 photodegradates는 관찰 되었다. 거기 라고 하 Ery F, Ery C와 DEry192.

우리는 바다에서 의약품 식별을 완벽 한 도구로 시간의 비행 질량 분석을 사용 하 여 비-타겟 분석을 위한 프로토콜을 제시. 우리는 그들의 제거에 대 한 UV 방사선의 응용 프로그램을 보여 줍니다. 방사선, 복합 절연, 식별 및 저하 프로필의 운동 모델링 분석 그림입니다.

HPLC ESI Q TOF MS와에 리스로 마이 사진 유발 저하를 통해의 제거를 사용 하 여 수 중 환경에서 의약품의 식별

Monitoring pharmaceuticals throughout the water cycle is becoming increasingly important for the aquatic environment and eventually for human health. ...

이 방법은 수생 환경의 항생제에 대한 인식과 같은 환경 보호의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 매우 낮은 농도에서 제약 오염 물질을 검출하고 동시에 식별할 수 있다는 것입니다. 이 방법은 의약품 및 폐수 영향 및 강물에 대한 통찰력을 제공할 수 있지만 수생 환경의 살충제 또는 호르몬 유사 물질과 같은 다른 시스템에도 적용할 수 있습니다.이 절차를 시작하려면 약 1리터의 물을 모아 샘플을 준비합니다. 파란색 띠 필터 위에 샘플을 필터링하여 코스 입자를 제거합니다. 다음으로, 3 밀리리터의 메탄올을 고체상 추출 카트리지에 첨가하여 평형을 이룹니다.메탄올이 카트리지를 떠날 때까지 기다린 다음 초순수 3ml를 추가합니다. 물이 카트리지를 떠난 후 여과액을 바르고 다이어프램 펌프 또는 기타 적당한 진공을 사용하여 유속을 높입니다. 따라서 사전 집중이 매우 중요합니다.올바른 고체상의 고체상 추출 카트리지를 사용해야 합니다. 초순수 3ml로 샘플을 세척합니다. 그런 다음 3ml의 에탄올을 사용하여 카트리지 소르베이트에서 분석물을 용리합니다.회전 증발기를 사용하여 용리된 분석물을 농축하고 건조시킵니다. 생성된 잔류물을 1ml의 초순수에 용해시킵니다. 그런 다음 주사기 필터를 통해 용액을 여과합니다.HPLC-ESI-QTOF-MS에 의한 비표적 분석을 수행할 준비가 될 때까지 바이알에 보관하십시오. 자외선 조사 실험을 시작하려면 관심 항생제 화합물을 초순수에 용해시켜 리터당 20mg의 최종 농도를 달성합니다. 이 용액 750ml를 1리터 광반응기로 옮깁니다.다음으로, 자기 교반기를 추가하고 15와트 UV 램프를 반응기에 도입합니다. 500RPM으로 교반을 시작합니다. 염산 또는 암모니아를 적가하여 pH를 원하는 값으로 조정합니다.주사기를 사용하여 2ml의 반응 용액을 2mL 유리 바이알로 옮깁니다. 이 바이알을 시간 0의 샘플로 표시합니다. 그런 다음 UV 램프를 켜고 경과 시간 추적을 시작합니다.처음 5분 동안 30초마다 2밀리리터 샘플을 추출합니다. 그런 다음 나머지 실험 동안 60초마다 샘플을 채취합니다. 분석할 준비가 될 때까지 바이알을 섭씨 4도에서 보관합니다.LC MS를 시작하려면 바이알을 자동 샘플러로 옮깁니다. 텍스트 프로토콜의 표 1에 설명된 대로 모든 관련 매개변수를 설정하고 측정을 시작합니다. 고분해능 MS 및 MS/MS 관용도를 사용하는 것은 수중 의약품의 비표적 분석을 위한 가장 유망한 기술입니다.그런 다음 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 kinetic analysis 및 curve fitting을 수행합니다. 이 연구에서는 강물과 초순수 샘플을 모두 분석하여 제약 오염 물질을 검출하고 식별합니다. 고체상 추출 후 각 강물 샘플은 황색 또는 짙은 녹색을 띠는 것으로 보이며, 이는 엽록소 함유 물질의 존재를 나타냅니다.초순수 샘플은 예상대로 투명하게 유지되었습니다. 대표적인 강물 샘플에 대한 기본 피크 크로마토그램에는 각각 다른 화합물을 반영하는 25개 이상의 피크가 포함되어 있습니다. 그런 다음 이러한 물질은 분자 공식을 도출하고 사용 가능한 참조 표준과 비교하여 식별됩니다.이 비교는 베타 차단제 메토프롤롤, 진통제 카르바마제핀, 마크로라이드 항생제 에리스로마이신 A 및 그 유도체인 안하이드로에리스로마이신 A를 포함하여 독일 지표수에서 발견되는 여러 의약품의 존재를 보여줍니다.UVC 조사 실험은 에리스로마이신을 예로 들어 효과적인 제거 조건을 결정하기 위해 다른 pH 값에서 수행됩니다. 농도 시간 다이어그램은 pH 7에서 가장 빠른 분해가 발생하는 반면 가장 느린 분해는 pH 3에서 발생한다는 것을 보여주며, 이는 이 항생제에 대한 광유도 분해가 중성 pH에서 수행되어야 함을 나타냅니다. 이 절차에 따라 SESP-NMR arbitrip MS-OTUC와 같은 다른 방법을 수행하여 분해물의 산화 및 tip-off ollization과 같은 추가 질문에 답할 수 있습니다.이 비디오를 시청한 후에는 인공 및 환경 수역에서 의약품을 분석하는 방법과 광조사에 의한 제거를 조사하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 화학 물질, 약학, 강 또는 폐수를 다루는 작업은 위험할 수 있으며 개인 보호복, 외부 장비 및 폐수의 경우 이 절차를 수행하는 동안 또는 수행하기 전에 항상 예방 접종을 받아야 한다는 것을 잊지 마십시오.

identification-pharmaceuticals-aquatic-environment-using-hplc-esi-q

Research

연구

JoVE Journal

Environment

환경

자동화되고 소형화된 시스템을 사용하여 물 샘플에서 에스트라디올을 추출하고 사전 농축하기 위한 프로토콜이 제시됩니다.

작은 오염 물질의 면역 학적 분석을위한 물 샘플의 자동화 된 고체상 추출을위한 간단한 방법

내분비 교란 화합물 (EDC)는 수생 환경에 상당한 위험을 초래할. 시 폐수 처리 공장은 지표수의 에스트로겐 효능에 큰 기여입니다. 이 문서에서 제공하는 방법은 EDC 제거에 대한 효능 및 폐수 처리 공정의 적합성의 평가를 할 수 있습니다.

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액체 크로마토 그래피 / 질량 분석법에 의해 복어 종 유전형하는 개선 된 중합 효소 연쇄 반응 - 제한 단편 길이 다형성 방법을 설명한다. 역상 실리카 모노리스 컬럼 절단 증폭 산물의 분리에 이용된다. 이 방법은 기본 구성을 식별하는 데 유용 올리고 뉴클레오티드의 모노 이소 ​​토픽 질량을 규명 할 수 있습니다.

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여기 선물이 집중 치료 단위, 즉 cefepime, meropenem, ciprofloxacin, moxifloxacin, linezolid, 및 piperacillin에서에서 자주 사용 되는 항생제의 정량화를 위한 탠덤 질량 분석 기반 프로토콜.

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여기 멀티 주입-모 세관에 따라 품질 관리와 향상 된 해상도 및 약물 남용 및 그들의 대사 산물의 대형 패널의 검출에 대 한 허용 하는 포괄적인 약물 감시 하는 높은 처리량 방법 설명 전기 이동 법 질량 분석입니다.

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