http://www.paper.edu.cn老鼠粪便中粪固醇的检测徐扬吉林大学生命科学学院,长春(130012)Email:liuran0211@163.com摘要:本文介绍了一种气相色谱/质谱选择离子模式(GC/MS-SIM)检测老鼠粪便中粪固醇的方法。在老鼠粪便中已检测出粪醇、差向异构-粪醇、胆固醇、24-乙基-粪醇等。结果表明,这些粪固醇可以作为老鼠粪便污染的指示物。关键词:老鼠,粪便,粪固醇,指示物中图分类号:X502文献标识码:A1.引言科学家早已发现,β-甾烷醇可以较好地鉴别各种动物的粪便来源。因而,很多研究已将这些生物标志物作为动物污染的指示物。5β-甾烷醇是一类典型的甾族类生物标志物,通常是由较高等动物肠中大肠杆菌作为触媒,将胆固醇(胆甾-5-烯-3β-醇)及其高分子同系物24-甲基-胆固醇(24-甲基-胆甾-5-烯-3β-醇)、24-乙基-胆固醇(24-乙基-胆甾-5-烯-3β-醇)、24-乙基-胆甾-5,22-二烯-3β-醇等,经△5双键氢化还原转化而形成的一系列甾族类化合物。上述生物加氢化反应,只形成5β-氢异构体,不能形成5α-氢异构体。5α-氢异构体,只有在需氧菌参与时才能形成[1,2]。胆固醇转化为粪醇(5β-胆甾-3β-醇),通常需要经历C-3位上羟基的一系列氧化过程,如形成胆甾-5-烯-3-酮、胆甾-4-烯-3-酮、5β-胆甾-3-酮等中间体[3-5];形成的粪醇(5β-胆甾-3β-醇),是人粪便中主要的5β-甾烷醇,约占总固醇的60%[6];在其它动物粪便中这种5β-C27甾烷醇含量较低;草食动物(如牛、羊等),因喂养富含C28菜油固醇和C29谷甾醇饵料,粪便中5β-C28甾烷醇和5β-C29甾烷醇的含量较高,如24-甲基-5β-胆甾-3β-醇、24-乙基-5β-胆甾-3β-醇;狗和鸟类粪便中很少含有5β-胆甾-3β-醇[7];而狗粪便中富含胆固醇,鸟类粪便中却富含胆固醇和谷甾醇。用微生物学指标(如:耐热大肠杆菌thermotolerantcoliform等)不能鉴别狗和鸟类等粪便污染的来源[8]。5β-甾烷醇及其比值指标,已被应用于各种污染指示物的研究中[9-13]。Bethell等用5β-胆甾-3β-醇/24-乙基-5β-胆甾-3β-醇的比值指标作为污染指数,较好地区分了人类粪便与草食动物(如牛和羊)粪便的来源[14,15]。LeemingR等用5β-胆甾-3β-醇/(5β-胆甾-3β-醇+24-乙基-5β-胆甾-3β-醇)的比值指标,指示了不同来源的粪便污染状况[16]。目前,尚未见到有关老鼠粪便中粪甾醇测定的研究报道。鉴于此,本文应用毛细管GC/MS-SIM检测老鼠粪便中的粪甾醇,旨在为我国生态监测方法提供基础资料。2.材料和方法2.1样品来源在野外诱捕野生老鼠一只,放入干净木盒中,待老鼠排出粪便后,及时收集新鲜粪便,置于烧杯中,阴干后,转移到棕色玻璃瓶中,密封,于冰箱中冷冻保存,待处理。2.2仪器与试剂2.2.1仪器-1-http://www.paper.edu.cnAgilent6890/5973N气相色谱-质谱联用仪,毛细管柱(HP-5,30m×0.25mm×0.25μm),ZFA—型旋转蒸发装置,ULTRATURRAXZKAT18basic匀浆机,氮吹装置,分液漏斗(1L),KS-型康氏振荡器,浓缩瓶,马脑钵,80目过滤筛,棕色广口瓶。2.2.2试剂二氯甲烷(色谱级,Tedia,USA),无水硫酸钠(300℃下加热4h,干燥器中保存),佛罗里硅土(650℃下加热6h,加5%水,混匀后于干燥器中保存),正己烷(色谱级,Tedia,USA),甲醇(分析纯),氢氧化钠(分析纯),氮气(纯度99.99%),水(Millipore超纯水)。2.3实验方法2.3.1色谱条件色谱柱:HP-5ms,30m×0.25mm×0.25μm;载气:高纯氦气;柱流速:1ml/min;检测器:质谱EI检测;进样口温度:260℃;进样方式:无分流进样;进样量:1μl。柱温条件:初始温度80℃保持3分钟,然后以5℃/min的速度升温,在285℃保持16分钟。2.3.2质谱条件离子源:四级杆离子源;质量扫描范围mPz:50amu~550amu;电离方式:EI;电子能源:70ev;接口温度:280℃;离子源温度:230℃;四极杆温度:150℃;扫描方式:SIM,溶剂延迟:3min。2.3.3样品的前处理准确称取阴干后研磨均匀的老鼠粪便样品5.00g,置于烧杯中,加入50ml甲醇和一定量固体氢氧化钠,混匀,至溶液pH≥12。依次加入400ml水和50ml二氯甲烷,振荡5min,静置10min,分离水相和二氯甲烷相,将分离后二氯甲烷溶液,过填有1.0g无水硫酸钠和5.0g...