微囊藻毒素主要存在于蓝藻细胞内，当细胞死亡破裂时，胞内微囊藻毒素才被大量释放到水体中，造成水质污染。建立准确、灵敏的胞内微囊藻毒素分析方法，对于预警水体微囊藻毒素污染，保障饮用水安全具有重要意义。目前水中微囊藻毒素（胞外微囊藻毒素）监测较为成熟，而胞内微囊藻毒素的测定是环境监测中的难点问题。胞内微囊藻毒素的前处理过程繁琐，包括蓝藻的收集、细胞破碎和浸提、微囊藻毒素的浓缩和净化等步骤；而且蓝藻提取液基体复杂，微囊藻毒素含量极低，如未得到充分净化，将抑制微囊藻毒素离子化效率，影响色谱柱的寿命，增加仪器维护成本。

水体中的蓝藻可以通过3种方法进行浓缩：①在4000g条件下离心20 min;②通过10～64 um孔径的滤网过滤；③通过0.45 um的滤纸抽滤。之后对得到的蓝藻进行风干或冷冻干燥。在萃取前，需要对藻细胞进行破裂以释放其中的微囊藻毒素至萃取液中。目前蓝藻细胞的破裂方法主要有如下3种：①持续振荡一段时间，并且浸泡过夜；②冻融；③超声。3种方法各有优缺点，在实际应用中，需根据实验条件进行优化选择。如超声方法被广泛采用，但是有研究证明超声可能会降解MC-LR，因此需要优化超声条件，尽可能减少微囊藻毒素的降解，使蓝藻中的微囊藻毒素得到最大化的提取。

有报道认为冻融法具有操作简单、耗时少、不引起微囊藻毒素降解等优点，是释放胞内微囊藻毒素的较理想方法。冻融的参考条件如下：将含蓝藻的滤膜放入10 ml聚丙烯离心管中，在普通冰箱-20℃或超低温冰箱-80℃下冷冻10 min后，立刻转移至37℃恒温培养箱中解冻10 min，反复冻融3次，使细胞破裂，释放微囊藻毒素。有研究对含蓝藻的滤膜分别经过6次-20℃/37℃和-80℃/37℃反复冻融，每次冻融后用5 ml 75％的甲醇分别提取2次，考察冻融温度和次数对胞内微囊藻毒素释放效果的影响。结果显示冻融时的温差直接影响胞内微囊藻毒素的释放。在第一次冻融中，采用-80℃/37℃冻融的效果(5种微囊藻毒素的平均释放率为79%）好于-20℃/37℃冻融（68%)，说明冻融时温差越大，蓝藻细胞破裂效果越好。经过3次冻融，两种方法的效果并无明显差别，5种胞内微囊藻毒素释放率均达到95％以上。因此可选择3次-20℃/37℃冻融方法，无需超低温冻融。

萃取过程中采用的溶液包括含5％乙酸的水溶液、水：甲醇：丁醇（体积比75:20：5)、甲醇、水：甲醇(25:75)、含0.1％三氟乙酸的70％甲醇水溶液、乙腈：水：甲酸（体积比80：19.9：0.1)等。萃取溶液的种类影响微囊藻毒素的C18固萃回收率。有研究通过将不同浸提液加入到200 ml模拟水样（微囊藻毒素5ug/L）中，考察其对5种微囊藻毒素固萃回收率的影响。结果表明5％乙酸溶液会降低微囊藻毒素的固萃回收率，其中LW.LF的回收率降至50％以下，将水样pH调回中性后，微囊藻毒素的回收率显著增加。由于微囊藻毒素是由亲水部分（如精氨酸中的羧基和氨基）和疏水部分（如Adda及环状结构）构成的两性分子，其疏水性随着水溶液pH值变小而减弱。5％乙酸的浸提液为弱酸性，降低了微囊藻毒素在小柱上的保留能力，导致固萃回收率偏低。因此在进行C₁₈固相萃取前，需要保证提取液pH为中性，以提高微囊藻毒素的回收率。

有报道认为水二甲醇(25 : 75)溶液是最适合的萃取溶液，它可以有效地萃取多种不同极性的微囊藻毒素。浸提的参考条件如下：往冻融后的离心管加入浸提液，涡旋震荡后浸泡10 min, 8 000 r/min离心10 min，取上清液后重复提取一次。重复儿次，合并上清液，用二次去离子水稀释至200 ml(甲醇浓度低于4%)，待固萃。将含蓝藻的滤膜在-80℃/37℃之间反复冻融3次，用5 ml 75％的甲醇分别提取2次，再用5 ml 5％乙酸提取1次，考察浸提次数对5种微囊藻毒素的提取效果。结果表明经过2次5 ml 75％甲醇浸提，95％以上的微囊藻毒素已被提取，可不用5％乙酸进行第3次提取。

有研究采用如下的提取方法：将截留藻细胞残渣的滤膜，剪碎置于离心管中，加入10 ml 75％甲醇，涡流混匀10 min, 45℃水浴振荡30 min，离心（5 000 r/min) 10 min，取上清液，残渣再重复萃取2次，合并上清萃取液待富集纯化。此外，张立将等将胞内和胞外微囊藻毒素一起处理，得到水样中总微囊藻毒素，提取过程：取500 ml水华水样经20 MHz超声波破碎藻细胞2h，释放胞内微囊藻毒素，再按5％比例加入冰醋酸，混匀过夜，最后用0.45 um微孔滤膜过滤待纯化。

萃取液中往往含有大量杂质，如来自蓝藻的生物大分子，需要进行富集纯化。蓝藻中往往含有各种杂质，如不有效地去除，很可能会干扰色谱分析，得到假阳性结果。尤其是蓝藻样品中富含蛋白质，蛋白质含量进入色谱柱时，会造成高峰形状扭曲或多个高峰，干扰分析，并且严重降低色谱柱的寿命。富集纯化的目的主要是在不损失的前提条件下去除杂质，并使微囊藻毒素得到浓缩。以下两种方法常用于净化：①ODS小柱净化，此法基于微囊藻毒素和C₁₈填料之间的疏水相互作用；②免疫亲和小柱净化，此法基于微囊藻毒素的单克隆抗体或多克隆抗体的特异性结合反应。之后通过氮吹、旋蒸或者冷冻干燥等方法进行浓缩。

C₁₈固萃浓缩净化中，一般采用一定浓度甲醇淋洗的方式进行净化。有研究选择10 ml的3种甲醇溶液(5%, 10％和15%）对C₁₈固萃小柱进行淋洗，考察净化对5种微囊藻毒素回收率的影响。结果显示随着甲醇浓度的增加，RR, YR和LR的回收率下降，LW和LF的回收率保持80％以上。因此可采用10ml5％甲醇溶液净化，此时5种微囊藻毒素的回收率较高。