Name: Auteur in de schijnwerpers: een verbeterde techniek voor trimethylaminedetectie in diergeneeskunde door Headspace gaschromatografie-tandem quadrupool massaspectrometrie
Uploaded: 2023-03-10T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about An Improved Technique for Trimethylamine Detection in Animal-Derived Medicine by Headspace Gas Chromatography-Tandem Quadrupole Mass Spectrometry at JoVE.com

Dit werk werd ondersteund door subsidies van de National Natural Science Foundation of China (82173991) en het Sichuan Science and Technology Program (2022YFS0442).

Zie tabel 1 voor informatie over de medicinale materialen van Pheretima, Periplaneta americana en Hirudo. Ze werden geïdentificeerd door Prof. Xu Runchun, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, als de gedroogde lichamen van Pheretima aspergillum (E.Perrier), Periplaneta americana L. en Whitmania pigra Whitman.
1. Extractie van specimens
<ol><li>Pheretima, Periplaneta americana</...

Detectie van trimethylamine in diergeneeskunde door Headspace GC-MS

<ol>
	<li>Fan, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Material+basis+of+stench+of+animal+medicine:+a+review.">Material basis of stench of animal medicine: a review.</a> China Journal of Chinese Materia Medica. 47 (20), 5452-5459 (2022).</li><li>Deng, Y. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progress+on+formation+and+taste-masking+technology+of+stench+of+animal+medicines.">Progress on formation and taste-masking technology of stench of animal medicines.</a> China Journal of Chinese Materia Medica. 45 (10), 2353-2359 (2020).</li><li>Casaburi, A., Piombino, P., Nychas, G. J., Villani, F., Ercolini, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bacterial+populations+and+the+volatilome+associated+to+meat+spoilage.">Bacterial populations and the volatilome associated to meat spoilage.</a> Food Microbiology. 45 (Pt A), 83-102 (2015).</li><li>Rouger, A., Tresse, O., Zagorec, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bacterial+contaminants+of+poultry+meat:+sources,+species,+and+dynamics.">Bacterial contaminants of poultry meat: sources, species, and dynamics.</a> Microorganisms. 5 (3), 50 (2017).</li><li>Bali&#241;o-Zuazo, L., Barranco, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+liquid+chromatography-mass+spectrometric+method+for+the+simultaneous+determination+of+trimethylamine,+dimethylamine+and+methylamine+in+fishery+products.">A novel liquid chromatography-mass spectrometric method for the simultaneous determination of trimethylamine, dimethylamine and methylamine in fishery products.</a> Food Chemistry. 196, 1207-1214 (2016).</li><li>Zhao, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultra-efficient+trimethylamine+gas+sensor+based+on+Au+nanoparticles+sensitized+WO3+nanosheets+for+rapid+assessment+of+seafood+freshness.">Ultra-efficient trimethylamine gas sensor based on Au nanoparticles sensitized WO3 nanosheets for rapid assessment of seafood freshness.</a> Food Chemistry. 392, 133318 (2022).</li><li>Bota, G. M., Harrington, P. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+detection+of+trimethylamine+in+meat+food+products+using+ion+mobility+spectrometry.">Direct detection of trimethylamine in meat food products using ion mobility spectrometry.</a> Talanta. 68 (3), 629-635 (2006).</li><li>Neyer, P., Bernasconi, L., Fuchs, J. A., Allenspach, M. D., Steuer, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Derivatization-free+determination+of+short-chain+volatile+amines+in+human+plasma+and+urine+by+headspace+gas+chromatography-mass+spectrometry.">Derivatization-free determination of short-chain volatile amines in human plasma and urine by headspace gas chromatography-mass spectrometry.</a> Journal of Clinical Laboratory Analysis. 34 (2), e23062 (2020).</li><li>Mitsubayashi, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trimethylamine+biosensor+with+flavin-containing+monooxygenase+type+3+(FMO3)+for+fish-freshness+analysis.">Trimethylamine biosensor with flavin-containing monooxygenase type 3 (FMO3) for fish-freshness analysis.</a> Sensors &amp; Actuators B: Chemical. 103 (1-2), 463-467 (2004).</li><li>National Health and Family Planning Commission of the People's Republic of China. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> GB 5009. 179-2016. , 12 (2016).</li><li>Liu, X. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+on+material+basis+and+processing+principle+of+fishy+smell+of+Pheretima+aspergillum+by+electronic+nose+and+HS-GC-MS.">Study on material basis and processing principle of fishy smell of Pheretima aspergillum by electronic nose and HS-GC-MS.</a> Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae. 26 (12), 154-161 (2020).</li><li>Zheng, X., Sun, F., Du, L., Huang, Y., Zhang, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+on+changes+of+volatile+components+in+Gecko+before+and+after+processing+by+HS-SPME-GC-MS.">Comparison on changes of volatile components in Gecko before and after processing by HS-SPME-GC-MS.</a> Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae. 28 (15), 145-152 (2022).</li><li>Yoshiharu, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Odor olfactory measurement. , (2004).</li><li>Jia, Z. W., Mao, B. P., Miao, S., Mao, X. H., Ji, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+sulfur+dioxide+residues+in+sulfur+fumigated+Chinese+herbs+with+headspace+gas+chromatography.">Determination of sulfur dioxide residues in sulfur fumigated Chinese herbs with headspace gas chromatography.</a> Acta Pharmaceutica Sinica. 49 (2), 277-281 (2014).</li></ol>

Dierlijke geneesmiddelen komen uit het hele lichaam, organen of weefsels, fysiologische of pathologische producten, uitscheidingen of afscheidingen en verwerkte producten van dieren. TMA is een belangrijke bron van visgeur in geneesmiddelen van dierlijke oorsprong; het is een typische stinkende stof met een zeer lage reukdrempel (0,000032 × 10-6 V/V) en een sterke visgeur13. Op dit moment kan de veelgebruikte HS-GC-MS-methode TMA in diergeneesmiddelen niet stabiel en nauwkeurig detecte...

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/65291">An Improved Technique for Trimethylamine Detection in Animal-Derived Medicine by Headspace Gas Chromatography-Tandem Quadrupole Mass Spectrometry</a>. The Authors section was updated from:
Hui Ye1 
Xuemei Liu1 
Haozhou Huang2 
Lin Huang1 
Yang Bao1 
Hongyan Ma1 
Junzhi Lin3 
Xiaoming Bao4 
Dingkun Zhang1 
Runchun Xu1 
1State Key Laboratory of Southwestern Chinese Medicine Resources, Pharmacy School, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine 
2Innovative Institute of Chinese Medicine and Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine 
3TCM Regulating Metabolic Diseases Key Laboratory of Sichuan Province, Hospital of Chengdu University of Traditional Chinese Medicine 
4Shimadzu (China) Co., Ltd
to:
Hui Ye1 
Xuemei Liu1 
JiaBao Liao2 
Haozhou Huang3 
Lin Huang1 
Yang Bao1 
Hongyan Ma1 
Junzhi Lin4 
Xiaoming Bao5 
Dingkun Zhang1 
Runchun Xu1 
1State Key Laboratory of Southwestern Chinese Medicine Resources, Pharmacy School, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine 
2China Resources Sanjiu Modern Chinese Medicine Pharmaceutical Co., Ltd 
3Innovative Institute of Chinese Medicine and Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine 
4TCM Regulating Metabolic Diseases Key Laboratory of Sichuan Province, Hospital of Chengdu University of Traditional Chinese Medicine 
5Shimadzu (China) Co., Ltd

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/65291">An Improved Technique for Trimethylamine Detection in Animal-Derived Medicine by Headspace Gas Chromatography-Tandem Quadrupole Mass Spectrometry</a>. The Authors section was updated.

Erratum: An Improved Technique for Trimethylamine Detection in Animal-Derived Medicine by Headspace Gas Chromatography-Tandem Quadrupole Mass Spectrometry

De behandeling van ziekten bij de mens door gebruik te maken van producten die zijn afgeleid van dierlijke delen en/of hun bijproducten (hier aangeduid als geneesmiddelen van dierlijke oorsprong) krijgt steeds meer aandacht. Ze spelen een belangrijke rol bij de behandeling van kanker, hart- en vaatziekten, levercirrose, mastitis en andere ziekten, met de voordelen van een sterk effect, kleine dosering en significante en specifieke klinische werkzaamheid. Dierlijke geneesmiddelen hebben echter over het algemeen een prominente visgeur, die de therapietrouw van patiënten sterk beïnvloedt en vooral ongunstig zijn voor kinderen 1,2. De visgeur komt voornamelijk van de eiwitten, aminozuren, vetten en andere stoffen in het geneesmiddel, die worden afgebroken door vetzuuroxidatie, aminozuurafbraak en andere manieren om een verscheidenheid aan stoffen te produceren met een visachtige geur 2,3,4. Onder hen is trimethylamine (TMA) een vluchtig gas met een visachtige geur die veel voorkomt in rottende of rotte dierlijke voedingsmiddelen5.
Tot nu toe werden gaschromatografie (GC), vloeistofchromatografie (LC), ionchromatografie, spectrofotometrie, vloeistofchromatografie-massaspectrometrie (LC-MS) en sensormethoden vaak gebruikt om TMA in het milieu, voedsel en urine te detecteren 6,7,8,9. Gezien de lage verontreiniging van de GC-kolom en het injectiesysteem, evenals de hoge gevoeligheid, reproduceerbaarheid en lage detectiegrens (0,1-1 mg/kg), werd de voorkeur gegeven aan de headspace gaschromatografie-massaspectrometrie (HS-GC-MS) methode voor voedsel- en biologische analyse8. Op dit moment heeft alleen China een nationale standaard voor TMA in voedsel vastgesteld en HS-GC-MS is de eerste methode in de GB5009.179-2016-standaard10. Daarom werd de bovenstaande HS-GC-MS-methode gekozen om TMA te detecteren in diergeneesmiddelen. In het vroege stadium ontdekte onze onderzoeksgroep dat de HS-GC-MS-detectiestandaard voor TMA in voedsel de visgeur in verschillende van dieren afkomstige geneesmiddelen kon detecteren. In combinatie met de resultaten van de studies11,12 kon worden bewezen dat TMA de gemeenschappelijke sleutelstof is van visgeur in diergeneesmiddelen. Er werd echter vastgesteld dat de reproduceerbaarheid van de experimentele resultaten slecht was en dat er problemen waren zoals TMA-ontsnapping en slechte stabiliteit, die niet door de methodologie konden worden geverifieerd. Dit kan te wijten zijn aan het feit dat het loog in de headspace-injectieflacon werd geïnjecteerd en de snelle zuur-basereactie leidde tot verhoogde druk in de injectieflacon, waardoor TMA uit de injectieporie ontsnapte, waardoor de stabiele en nauwkeurige detectie van TMA werd voorkomen. Daarom stelde deze studie een verbeterde headspace gaschromatografie-tandem quadrupool massaspectrometrie (HS-GC-MS/MS) detectiemethode voor om deze problemen aan te pakken.
Het protocol verbetert de monstervoorbehandeling door de zuur-base reactanten in de voorbehandeling te scheiden met behulp van vaste paraffine, een goed vast-vloeibaar faseveranderingsmateriaal. Terwijl de paraffine langzaam vloeibaar werd met de temperatuurstijging van de thermostatische oven, werd TMA ook langzaam vrijgegeven in de afgesloten headspace-injectieflacon, waardoor de drukverhoging veroorzaakt door de gewelddadige en snelle zuur-basereactie werd vermeden en een stabiele en nauwkeurige TMA-detectie werd gegarandeerd. Verder onderdrukte de headspace-injectie in combinatie met meervoudige reactiemonitoring (MRM) in GC-MS / MS effectief matrix chemische interferentie en zorgde voor de betrouwbaarheid van de resultaten. De resultaten van de methodologische validatie bewezen dat de lineariteit, precisietest en herstelsnelheid van de verbeterde detectiemethode aan de vereisten konden voldoen, met een goede reproduceerbaarheid en hoge gevoeligheid.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>Beckman Coulter Trading (China) Co.</td>
			<td>SSC-2-0213</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chinese herbal medicine grinder</td>
			<td>Zhejiang Yongkang Xi&#39;an Hardware and Pharmaceutical Factory</td>
			<td>HX-200K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Convection oven</td>
			<td>Sanyo Electric Co., Ltd</td>
			<td>MOV-112F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Decapper for 20 mm Aluminum caps</td>
			<td>ANPEL Laboratory Technologies (Shanghai) Inc</td>
			<td>V1750004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electronic balance</td>
			<td>Shimadzu Corporation Japan</td>
			<td>AUW220D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gas chromatography mass spectrometry</td>
			<td>Shimadzu Corporation Japan</td>
			<td>TQ-8050 NX</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Headspace Vial</td>
			<td>ANPEL Laboratory Technologies (Shanghai) Inc</td>
			<td>25760200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Homogenizer</td>
			<td>Shanghai biaomo Factory</td>
			<td>FJ200-SH</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Preassembled Cap</td>
			<td>ANPEL Laboratory Technologies (Shanghai) Inc</td>
			<td>L4150050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sample sieve</td>
			<td>Zhenxing Sieve Factory</td>
			<td>/</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SH-Volatile Amine</td>
			<td>Chengdu Meimelte Technology Co., Ltd</td>
			<td>227-3626-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium hydroxide</td>
			<td>Chengdu Chron Chemicals Co., Ltd</td>
			<td>2022101401</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Solid paraffin wax</td>
			<td>Shanghai Hualing Kangfu apparatus factory</td>
			<td>20221112</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trichloroacetic acid</td>
			<td>Chengdu Chron Chemicals Co., Ltd</td>
			<td>2022102001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trimethylamine hydrochloride</td>
			<td>Chengdu Aifa Biotechnology Co., Ltd</td>
			<td>AF22022108</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultra-pure water system</td>
			<td>Sichuan Youpu Ultrapure Technology Co., Ltd</td>
			<td>UPR-11-5T</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an improved technique for trimethylamine detection in animal-derived medicine by headspace gas chromatography-tandem quadrupole mass spectrometry

Diergeneesmiddelen hebben onderscheidende kenmerken en significante genezende effecten, maar de meeste hebben een duidelijke visgeur, wat resulteert in de slechte naleving van klinische patiënten. Trimethylamine (TMA) is een van de belangrijkste visgeurcomponenten in de diergeneeskunde. Het is moeilijk om TMA nauwkeurig te identificeren met behulp van de bestaande detectiemethode vanwege de verhoogde druk in de headspace-injectieflacon veroorzaakt door de snelle zuur-basereactie na de toevoeging van loog, waardoor TMA uit de headspace-injectieflacon ontsnapt, waardoor de onderzoeksvoortgang van de visgeur van dierlijke medicijnen wordt vertraagd. In deze studie stelden we een gecontroleerde detectiemethode voor die een paraffinelaag introduceerde als isolatielaag tussen zuur en loog. De snelheid van TMA-productie kan effectief worden gecontroleerd door de paraffinelaag langzaam vloeibaar te maken door middel van thermostatische ovenverwarming. Deze methode toonde bevredigende lineariteit, precisie-experimenten en terugvorderingen met een goede reproduceerbaarheid en hoge gevoeligheid. Het bood technische ondersteuning voor de deodorisatie van dierlijke medicijnen.

Treating human diseases by utilizing products derived from animal parts and/or their by-products (referred to here as animal-derived medicines) is receiving increased attention. They play an important role in treating cancer, cardiovascular disease, liver cirrhosis, mastitis, and other diseases, with the advantages of a strong effect, small dosage, and significant and specific clinical efficacy. However, animal-derived medicines generally have a prominent fishy odor, which greatly affects patients&#39; compliance, and are especially unfavorable for children1,2. The fishy odor mainly comes from the proteins, amino acids, fats, and other substances contained in the medicine, which are decomposed through fatty acid oxidation, amino acid degradation, and other ways to produce a variety of substances with a fishy odor2,3,4. Among them, trimethylamine (TMA) is a volatile gas with a fishy odor that widely exists in rotting or rotten animal-derived foods5.
Until now, gas chromatography (GC), liquid chromatography (LC), ion chromatography, spectrophotometry, liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS), and sensor methods have commonly been used to detect TMA in the environment, food, and urine6,7,8,9. In view of the low contamination of the GC column and injection system, as well as the high sensitivity, reproducibility, and low detection limit (0.1-1 mg/kg), the headspace gas chromatography-mass spectrometry (HS-GC-MS) method was preferred for food and biological analysis8. At present, only China has established a national standard for TMA in food, and HS-GC-MS is the first method in the GB5009.179-2016 standard10. Therefore, the above HS-GC-MS method was selected to detect TMA in animal-derived medicine. In the early stage, our research group found that the HS-GC-MS detection standard for TMA in food could detect the fishy odor in several animal-derived medicines. Combined with the results of the studies11,12, it could be proved that TMA is the common key substance of fishy odor in animal-derived medicines. However, it was found that the reproducibility of the experimental results was poor, and there were problems such as TMA escape and poor stability, which could not be verified by the methodology. This could be due to the fact that the lye was injected into the headspace vial and the rapid acid-base reaction led to increased pressure in the vial, thus TMA escaped from the injection pore, preventing the stable and accurate detection of TMA. Therefore, this study proposed an improved headspace gas chromatography-tandem quadrupole mass spectrometry (HS-GC-MS/MS) detection method to address these problems.
The protocol improves the sample pretreatment by separating the acid-base reactants in the pretreatment with the help of solid paraffin, a good solid-liquid phase change material. As the paraffin slowly liquefied with the temperature rise of the thermostatic furnace, TMA was also slowly released in the sealed headspace vial, avoiding the pressure increase caused by the violent and rapid acid-base reaction and ensuring stable and accurate TMA detection. Further, the headspace injection combined with multiple reaction monitoring (MRM) modes) in GC-MS/MS effectively suppressed matrix chemical interference and ensured the reliability of the results. The results of the methodological validation proved that the linearity, precision test, and recovery rate of the improved detection method could meet the requirements, with good reproducibility and high sensitivity.

Auteur in de schijnwerpers: een verbeterde techniek voor trimethylaminedetectie in diergeneeskunde door Headspace gaschromatografie-tandem quadrupool massaspectrometrie  

Een verbeterde techniek voor trimethylaminedetectie in diergeneesmiddelen door Headspace Gas Chromatography-Tandem Quadrupole Mass Spectrometry

The scope of our research is a material basis in the variation of fish odor in animal medicine. This protocol provides a simple pretreatment method and accurate detection of trimethylamine in animal medicines. The simple pretreatment methods and the programmed parameters of HS-GC mass/mass of this protocol, need to be further optimized, and we still have a lot of work to do.Our protocol adopts the multi-direction monitoring mode of GC mass/mass, combined with a unique, simple pretreatment, which is not only the first pretreatment for trimethylamine analysis, but also the first analytical mode to be used.

Schematische schema's van het voorbewerkingsprincipe en de werking van dit protocol zijn weergegeven in respectievelijk figuur 1 en figuur 2. De piektijd van TMA was 2,3 min, met een scherpe piekvorm en geen interferentie van andere onzuiverheden (figuur 3). Door het lineaire bereik van 0,1-10 μg/ml TMA-standaardoplossing te meten, met TMA-concentratie als abscis en piekgebied als ordinaat, werd een standaardcurve getekend. De line...

Watch this Scientific Journal Video about An Improved Technique for Trimethylamine Detection in Animal-Derived Medicine by Headspace Gas Chromatography-Tandem Quadrupole Mass Spectrometry at JoVE.com

Hier wordt een headspace gaschromatografie-tandem quadrupool massaspectrometrie (HS-GC-MS/MS) methode beschreven die geschikt is voor de bepaling van trimethylamine (TMA) in diergeneesmiddelen. Het protocol omvat monstervoorbehandeling, headspace-behandeling, analyseomstandigheden, methodologische validatie en de bepaling van TMA in geneesmiddelen van dierlijke oorsprong.

Animal-derived medicines have distinctive characteristics and significant curative effects, but most of them have an obvious fishy odor, resulting in the ...

De reikwijdte van ons onderzoek is een materiële basis in de variatie van visgeur in de diergeneeskunde. Dit protocol biedt een eenvoudige voorbehandelingsmethode en nauwkeurige detectie van trimethylamine in diergeneesmiddelen. De eenvoudige voorbehandelingsmethoden en de geprogrammeerde parameters van HS-GC massa/massa van dit protocol, moeten verder worden geoptimaliseerd en we hebben nog veel werk te doen.Ons protocol neemt de multi-direction monitoringmodus van GC-massa / massa over, gecombineerd met een unieke, eenvoudige voorbehandeling, die niet alleen de eerste voorbehandeling voor trimethylamine-analyse is, maar ook de eerste analytische modus die wordt gebruikt.

an-improved-technique-for-trimethylamine-detection-animal-derived

Research

JoVE Journal

Chemistry

An Improved Technique for Trimethylamine Detection in Animal-Derived Medicine by Headspace Gas Chromatography-Tandem Quadrupole Mass Spectrometry

Animal-derived medicines have distinctive characteristics and significant curative effects, but most of them have an obvious fishy odor, resulting in the poor compliance of clinical patients. Trimethylamine (TMA) is one of the key fishy odor components in animal-derived medicine. It is difficult to identify TMA accurately using the existing detection method due to the increased pressure in the headspace vial caused by the rapid acid-base reaction after the addition of lye, which causes TMA to escape from the headspace vial, stalling the research progress of the fishy odor of animal-derived medicine. In this study, we proposed a controlled detection method that introduced a paraffin layer as an isolation layer between acid and lye. The rate of TMA production could be effectively controlled by slowly liquefying the paraffin layer through thermostatic furnace heating. This method showed satisfactory linearity, precision experiments, and recoveries with good reproducibility and high sensitivity. It provided technical support for the deodorization of animal-derived medicine.

Here, a headspace gas chromatography-tandem quadrupole mass spectrometry (HS-GC-MS/MS) method suitable for the determination of trimethylamine (TMA) in animal-derived medicines is described. The protocol includes sample pretreatment, headspace treatment, analysis conditions, methodological validation, and the determination of TMA in animal-derived medicines.

Trimethylamine Detection in Animal-Derived Medicine by Headspace GC-MS

To begin, crush the medicinal materials Pheretima, Periplaneta americana, and Hirudo with an herbal grinder. Sift the medicinal powder through standard drug sieves of number two and number four. Collect the powder between the two sieves to obtain the required sample powder.Take one gram of the powder in a 50 milliliter plastic centrifuge tube. Add 20 milliliters of 5%trichloroacetic acid solution and homogenize at 1, 000 RPM for one minute with a high speed dispersion homogenizer. After homogenization, centrifuge the homogenate at 1, 717 G for five minutes at room temperature and filter the supernatant through an absorbent cotton-dipped glass funnel into a 50 milliliter volumetric flask.After repeating the extraction process twice with 15 and 10 milliliters of 5%trichloroacetic acid solution, combine the filtrates and make up the volume to 50 milliliters with 5%trichloroacetic acid solution. Next, accurately add two milliliters of sodium hydroxide solution and 0.5 grams of solid paraffin in 20 milliliter headspace vials. Then place them in an oven at 70 degrees Celsius for about 30 minutes.Take the vials out and let them cool down to room temperature so that the paraffin solidifies. To process the sample headspace, add two milliliters of each sample extraction solution to the solidified paraffin containing vials. Press the cap and seal the vial.Put the sealed headspace vials on the GCMS for measurement. To obtain the standard curve, aspirate a series of two milliliters of trimethylamine standard solution on top of the solidified paraffin layer. Put the sealed headspace vials on the machine for trimethylamine measurement.To perform the precision test, aspirate two milliliters of 0.1 micrograms per milliliter trimethylamine standard solution on top of the solidified paraffin layer. Carry out six parallel tests in the machine following the manufacturer's instructions. For the recovery rate experiment, bake several batches of the sample powder in an oven until no triethylamine is detected in GCMS as demonstrated previously.Next, take each one gram of oven baked and fineable powder into separate 50 milliliter plastic centrifuge tubes. Add 50 microliters of trimethylamine standard solution to all the tubes and extract with 5%trichloroacetic acid solution as demonstrated previously. The retention time of trimethylamine was found to be 2.3 minutes with a sharp peak and no interference from other impurities.Pheretima, Periplaneta americana, and Hirudo samples subjected to spiked recovery tests by drying to reduce triethylamine in the herbs showed average recovery rates of 84.49, 94.66, and 85.67%respectively. Triethylamine was detected in nine batches of herbs with concentrations ranging from 13.23 to 271.63 milligrams per kilogram.