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花生四烯酸(arachidonic acid,AA)是全顺式5,8,11,14–二十碳四烯酸,属于不饱和脂肪酸。它是一种在生物体内含量较高,分布最广的多不饱和必需脂肪酸。在花生四烯酸级联中,AA在生物体内主要有3条代谢途径:通过环氧合酶(cyclooxygenase,COX),脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)或细胞色素P–450(CYP–450)产生前列腺素(prostaglandin,PG)、血栓素(thromboxane,TX)、白三烯(leukotriene,LT)或羟基脂肪酸(hydroxyfatty acid,OHFA)。其中,COXs分为3种形式:COX–1(组成型),COX–2(有丝分裂原诱导形式)和COX–3(COX–1的变体)。AA通过磷脂酶A2s从膜磷脂中释放出来,在体内发挥着重要的生物学作用。其广泛参与免疫及炎症反应,是炎症的生物标志物,精确的定性、定量分析在研究相关疾病的发展机制、诊断和预测中具有重要价值。花生四烯酸的代谢产物是多种疾病的生物标志物,对其进行精确地定性、定量分析在研究相关疾病的发展机制、诊断和预测中具有重要价值。目前,已经鉴定的AA代谢产物主要包括四大类:前列腺素、血栓素、白三烯和羟基脂肪酸。由于绝大多数AA代谢产物在生物样本中含量极低,因此常规检测技术无法准确对其进行定性和定量分析。近年来,液质联用(LC–MS)分析技术在内源性小分子的检测分析中显示出巨大的优势,分别表现为高分辨飞行时间质谱(Q–Tof)和三重四极杆线性离子阱质谱(Q–Trap)强大的定性和定量能力。本课题首先开发了针对花生四烯酸及其代谢物的分析方法,包括的内容有:色谱方法的优化、质谱方法的确定、真实样品前处理方法的开发。对于色谱方法的优化,本课题考察了11个流动相组合,最终发现0.05%乙酸水作为水相,有机相为甲醇和乙腈时效果最佳。对于质谱方法的确定,本课题考察了正负离子模式,最终结果显示负离子采集模式对于此类成分效果最好。对于样品前处理方法的开发,本实验考察了甲基叔丁基醚液液萃取、乙酸乙酯液液萃取、甲醇蛋白沉淀、乙腈蛋白沉淀、4种SPE柱的固相萃取等方法对样品前处理过程进行优化,最终结果显示Waters Oasis HLB固相萃取小柱进行固相萃取效果最佳。本课题还对标准品化合物的具体裂解规律和特征进行了研究、总结,采用了一个能有效定性鉴别前列腺素和血栓素类成分的定性方法。通过确立的定性鉴别方法,本课题在20名健康孕妇的混合血清中定性鉴别了120个花生四烯酸及其代谢物成分,包括AA,PG类化合物109个,TX类成分11个。该方法为定性鉴别更多的花生四烯酸代谢物提供了一定的依据,为进一步研究花生四烯酸与疾病的相关性奠定了基础。