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Simultaneous determination of 18 steroids in the hypothalamic pituitary gonadal axis based on UPLC-MS/MS with multimode ionization
Analyst ( IF 3.6 ) Pub Date : 2024-07-22 , DOI: 10.1039/d4an00524d Yinan Zhang 1 , Guanghui Wang 1 , Yongjian Shao 1 , Pei Zheng 2 , Chunyan Guo 3 , Zhiqun Liu 1 , Lilai Shen 1 , Zhiquan Liu 1 , Jiafeng Ding 1 , Hangjun Zhang 1, 4
Analyst ( IF 3.6 ) Pub Date : 2024-07-22 , DOI: 10.1039/d4an00524d Yinan Zhang 1 , Guanghui Wang 1 , Yongjian Shao 1 , Pei Zheng 2 , Chunyan Guo 3 , Zhiqun Liu 1 , Lilai Shen 1 , Zhiquan Liu 1 , Jiafeng Ding 1 , Hangjun Zhang 1, 4
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To objectively quantify changes in steroid hormones in organisms caused by adverse environmental loads, we developed a simple and sensitive UPLC-MS/MS (ultra-performance liquid chromatography triple quadrupole mass spectrometry) method for the simultaneous determination of 18 steroid hormones on the HPG axis. This analytical method was based on liquid extraction and a multimode electrospray and atmospheric pressure chemical ionization (ESCi) source, which was optimized by mass spectrometry, liquid phase and pretreatment for the quantification of cholesterol (CH), aldosterone (A), cortisone (E), hydrocortisone (F), 21-deoxycortisol (21-DF), corticosterone (B), 11-deoxycortisol (11-DF), androstenedione (A2), estradiol (E2), estrone (E1), 2-methoxyestradiol (2-MeE2), 21-hydroxyprogesterone (21-OHP), 17-α hydroxyprogesterone (17α-OHP), testosterone (T), dehydroepiandrosterone (DHEA), progesterone (P4), dihydrotestosterone (DHT), and pregnenolone (P5). The method exhibits linearity in the analyte-concentration range 0.03–1000 μg mL−1 (r2 > 0.99), the spiked recoveries for the concentration range tested are 76.22–113.66%, and the relevant parameters of precision are 7.52–1.14%. Compared to other methods, this new method not only uses a small amount of serum (only 100 μL), but also permits the analysis of the challenging steroid, cholesterol. Furthermore, the method was successfully applied to the determination of steroids in Mus musculus, Carassius auratus, Rana catesbeiana Shaw, and Rana nigromaculata serum samples from randomly selected individuals. Therefore, this method is efficient and a very useful tool for assessing changes in steroid hormones.
中文翻译：
基于 UPLC-MS/MS 多模式电离同时测定下丘脑垂体性腺轴中的 18 种类固醇
为了客观量化不良环境负荷引起的生物体内类固醇激素的变化，我们开发了一种简单、灵敏的 UPLC-MS/MS（超高效液相色谱三重四极杆质谱）方法，用于同时测定 HPG 轴上的 18 种类固醇激素。该分析方法基于液体萃取、多模式电喷雾和大气压化学电离 (ESCi) 源，通过质谱、液相和预处理进行优化，用于胆固醇 (CH)、醛固酮 (A)、可的松 (E) 的定量)、氢化可的松 (F)、21-脱氧皮质醇 (21-DF)、皮质酮 (B)、11-脱氧皮质醇 (11-DF)、雄烯二酮 (A 2 )、雌二醇 (E 2 )、雌酮 (E 1 )、2-甲氧基雌二醇 (2-MeE 2 )、21-羟基孕酮 (21-OHP)、17-α 羟基孕酮 (17α-OHP)、睾酮 (T)、脱氢表雄酮 (DHEA)、孕酮 (P 4 )、二氢睾酮 (DHT) 和孕烯醇酮（P 5 ）。该方法在分析物浓度范围0.03–1000 μg mL −1 ( r 2 > 0.99) 内呈线性，测试浓度范围的加标回收率为76.22–113.66%，相关精密参数为7.52–1.14% 。与其他方法相比，这种新方法不仅使用少量血清（仅 100 μL），而且还可以分析具有挑战性的类固醇胆固醇。 此外，该方法还成功应用于随机选取个体的小家鼠、鲫鱼、林蛙和黑斑蛙血清样本中类固醇的测定。因此，这种方法是有效的，并且是评估类固醇激素变化的非常有用的工具。
更新日期：2024-07-22
中文翻译：
基于 UPLC-MS/MS 多模式电离同时测定下丘脑垂体性腺轴中的 18 种类固醇
为了客观量化不良环境负荷引起的生物体内类固醇激素的变化，我们开发了一种简单、灵敏的 UPLC-MS/MS（超高效液相色谱三重四极杆质谱）方法，用于同时测定 HPG 轴上的 18 种类固醇激素。该分析方法基于液体萃取、多模式电喷雾和大气压化学电离 (ESCi) 源，通过质谱、液相和预处理进行优化，用于胆固醇 (CH)、醛固酮 (A)、可的松 (E) 的定量)、氢化可的松 (F)、21-脱氧皮质醇 (21-DF)、皮质酮 (B)、11-脱氧皮质醇 (11-DF)、雄烯二酮 (A 2 )、雌二醇 (E 2 )、雌酮 (E 1 )、2-甲氧基雌二醇 (2-MeE 2 )、21-羟基孕酮 (21-OHP)、17-α 羟基孕酮 (17α-OHP)、睾酮 (T)、脱氢表雄酮 (DHEA)、孕酮 (P 4 )、二氢睾酮 (DHT) 和孕烯醇酮（P 5 ）。该方法在分析物浓度范围0.03–1000 μg mL −1 ( r 2 > 0.99) 内呈线性，测试浓度范围的加标回收率为76.22–113.66%，相关精密参数为7.52–1.14% 。与其他方法相比，这种新方法不仅使用少量血清（仅 100 μL），而且还可以分析具有挑战性的类固醇胆固醇。 此外，该方法还成功应用于随机选取个体的小家鼠、鲫鱼、林蛙和黑斑蛙血清样本中类固醇的测定。因此，这种方法是有效的，并且是评估类固醇激素变化的非常有用的工具。
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