Using improved HPLC analysis conditions, we report the separation of three isomers of mercapturic acid conjugates previously assigned in the literature only to 3-hydroxy-1-methylpropylmercapturic acid (HMPMA-1), a human urinary metabolite of crotonaldehyde. The new conditions, employing a biphenyl column cooled to 5 °C and eluted with a gradient of formic acid, acetonitrile, and methanol, allow the analysis of human urinary mercapturic acids derived not only from crotonaldehyde but also from its isomers methacrolein (3-hydroxy-2-methylpropyl mercapturic acid, HMPMA-2) and methyl vinyl ketone (3-hydroxy-3-methylpropyl mercapturic acid, HMPMA-3). The mercapturic acids were detected and quantified by LC-ESI-MS/MS using the corresponding stable isotope labeled mercapturic acids as internal standards. The analysis was validated for accuracy and precision and applied to urine samples collected from cigarette smokers and nonsmokers. Smokers had significantly higher levels of all three mercapturic acids than did nonsmokers. The results demonstrated that HMPMA-3 from methyl vinyl ketone comprised the major portion of the peaks previously ascribed in multiple studies to HMPMA-1. HMPMA-1 had concentrations intermediate between those of HMPMA-2 and HMPMA-3 in both smokers and nonsmokers. This study reports the first quantitation of HMPMA-2 and HMPMA-3 in human urine. The observation of higher levels of HMPMA-3 than in the other two mercapturic acids suggests a previously unrecognized potential significance of methyl vinyl ketone as a toxicant in smokers and nonsmokers.

中文翻译：

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吸烟者和非吸烟者尿液中巴豆醛，甲基丙烯醛和甲基乙烯基酮衍生的巯基酸的分离和定量。

使用改进的HPLC分析条件，我们报告了巯基乙酸共轭物的三种异构体的分离，以前在文献中仅分配给3-羟-1-甲基丙基巯基酸（HMPMA-1）（巴豆醛的人类尿液代谢物）。新条件采用联苯柱冷却至5°C，并用甲酸，乙腈和甲醇进行梯度洗脱，因此不仅可以分析巴豆醛还可以从其异构体甲基丙烯醛（3-羟基-2-甲基丙基硫醇酸HMPMA-2）和甲基乙烯基酮（3-羟基-3-甲基丙基硫醇酸HMPMA-3）。使用相应的稳定同位素标记的巯基酸作为内标，通过LC-ESI-MS / MS检测并定量巯基酸。该分析经过了准确性和精密度验证，并应用于从吸烟者和非吸烟者收集的尿液样本。吸烟者所有三种巯基丙酸的含量均显着高于不吸烟者。结果表明，来自甲基乙烯基酮的HMPMA-3包含了先前在多项研究中归因于HMPMA-1的峰的主要部分。在吸烟者和非吸烟者中，HMPMA-1的浓度介于HMPMA-2和HMPMA-3之间。这项研究报告了人类尿液中HMPMA-2和HMPMA-3的首次定量。观察到HMPMA-3的含量高于其他两种巯基丙酸，这表明以前未认识到甲基乙烯基酮作为吸烟者和非吸烟者的有毒物质的潜在重要性。吸烟者所有三种巯基丙酸的含量均显着高于不吸烟者。结果表明，来自甲基乙烯基酮的HMPMA-3包含了先前在多项研究中归因于HMPMA-1的峰的主要部分。在吸烟者和非吸烟者中，HMPMA-1的浓度介于HMPMA-2和HMPMA-3之间。这项研究报告了人类尿液中HMPMA-2和HMPMA-3的首次定量。观察到HMPMA-3的含量高于其他两种巯基丙酸，这表明以前未认识到甲基乙烯基酮作为吸烟者和非吸烟者的有毒物质的潜在重要性。吸烟者所有三种巯基丙酸的含量均显着高于不吸烟者。结果表明，来自甲基乙烯基酮的HMPMA-3包含了先前在多项研究中归因于HMPMA-1的峰的主要部分。在吸烟者和非吸烟者中，HMPMA-1的浓度介于HMPMA-2和HMPMA-3之间。这项研究报告了人类尿液中HMPMA-2和HMPMA-3的首次定量。观察到HMPMA-3的含量高于其他两种巯基丙酸，这表明以前未认识到甲基乙烯基酮作为吸烟者和非吸烟者的有毒物质的潜在重要性。结果表明，来自甲基乙烯基酮的HMPMA-3包含了先前在多项研究中归因于HMPMA-1的峰的主要部分。在吸烟者和非吸烟者中，HMPMA-1的浓度介于HMPMA-2和HMPMA-3之间。这项研究报告了人类尿液中HMPMA-2和HMPMA-3的首次定量。观察到HMPMA-3的含量高于其他两种巯基乙酸，这表明以前未认识到甲基乙烯基酮作为吸烟者和非吸烟者的有毒物质的潜在重要性。结果表明，来自甲基乙烯基酮的HMPMA-3包含了先前在多项研究中归因于HMPMA-1的峰的主要部分。在吸烟者和非吸烟者中，HMPMA-1的浓度介于HMPMA-2和HMPMA-3之间。这项研究报告了人类尿液中HMPMA-2和HMPMA-3的首次定量。观察到HMPMA-3的含量高于其他两种巯基丙酸，这表明以前未认识到甲基乙烯基酮作为吸烟者和非吸烟者的有毒物质的潜在重要性。