Accurate Compound Identification from Complex Natural Product Samples Using SONAR
Aplikace | 2017 | WatersInstrumentace
Analýza komplexních směsí přírodních produktů, jako jsou tradiční čínské léky, je zásadní pro jejich bezpečné a účinné využití. Koeluce řady příbuzných sloučenin často komplikuje správnou identifikaci, což zvyšuje riziko falešně pozitivních výsledků. Metoda SONAR zajišťuje vyšší specifitu fragmentačních dat a usnadňuje spolehlivou identifikaci jednotlivých látek v komplexních matricích.
Cílem studie bylo demonstrovat schopnost akvizičního režimu SONAR při přesné a důvěryhodné identifikaci koeluujících sloučenin ve vzorku tradičního čínského léku Yu Ping Feng San (YPFS). Studie porovnává SONAR s konvenčním DIA (MS(E)) z pohledu čistoty spekter a počtu relevantních fragmentů.
Vzorek YPFS, připravený z poměru Radix Saposhnikoviae : Radix Astragali : Rhizoma Atractylodis Macrocephalae 1:2:2, byl dekokován, vysušen a rekonstituován v metanolu. Po filtraci (0,2 µm) byly analyzovány extrakty:
Pro separaci a detekci byla použita sestava Waters ACQUITY UPLC HSS T3 kolony v kombinaci se spektrometrem Xevo G2-XS QTof pracujícím v režimu SONAR s členěným kvadrupólem (10 Da okno).
SONAR přinesl výrazně čistší spektra: fragmentační data prim-O-glucosylcimifuginu obsahovala pouze osm relevantních iontů oproti 97 nespecifickým fragmentům v klasickém DIA. Vyšší selektivita SONAR minimalizuje falešně pozitivní přiřazení a zvyšuje důvěru v identifikaci látek i v případě koeluce několika komponent.
Implementace SONAR v rutinní analytice komplexních přírodních směsí přináší:
Očekává se rozšíření SONAR pro aplikace v lipidomice, metabolomice a environmentální analýze. Integrace s pokročilými knihovnami spekter a nástroji strojového učení dále zvýší přesnost a automatizaci identifikace.
Data independent akvizice SONAR výrazně zlepšuje kvalitu fragmentačních spekter u komplexních přírodních vzorků. Díky vyšší selektivitě rámuje metoda spolehlivější identifikaci látek a optimalizuje analytické workflow pro fytochemii a farmaceutický výzkum.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Analýza komplexních směsí přírodních produktů, jako jsou tradiční čínské léky, je zásadní pro jejich bezpečné a účinné využití. Koeluce řady příbuzných sloučenin často komplikuje správnou identifikaci, což zvyšuje riziko falešně pozitivních výsledků. Metoda SONAR zajišťuje vyšší specifitu fragmentačních dat a usnadňuje spolehlivou identifikaci jednotlivých látek v komplexních matricích.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo demonstrovat schopnost akvizičního režimu SONAR při přesné a důvěryhodné identifikaci koeluujících sloučenin ve vzorku tradičního čínského léku Yu Ping Feng San (YPFS). Studie porovnává SONAR s konvenčním DIA (MS(E)) z pohledu čistoty spekter a počtu relevantních fragmentů.
Použitá metodika
Vzorek YPFS, připravený z poměru Radix Saposhnikoviae : Radix Astragali : Rhizoma Atractylodis Macrocephalae 1:2:2, byl dekokován, vysušen a rekonstituován v metanolu. Po filtraci (0,2 µm) byly analyzovány extrakty:
- LC: RP ACQUITY UPLC HSS T3 kolona 2,1 × 100 mm, 1,8 µm
- MS akvizice: SONAR vs. tradiční DIA (MS(E)), škála fragmentace s vysokou energií
- Scanovací rozsah: 50–2000 m/z, rychlost skenování 0,1 s
Použitá instrumentace
Pro separaci a detekci byla použita sestava Waters ACQUITY UPLC HSS T3 kolony v kombinaci se spektrometrem Xevo G2-XS QTof pracujícím v režimu SONAR s členěným kvadrupólem (10 Da okno).
Hlavní výsledky a diskuse
SONAR přinesl výrazně čistší spektra: fragmentační data prim-O-glucosylcimifuginu obsahovala pouze osm relevantních iontů oproti 97 nespecifickým fragmentům v klasickém DIA. Vyšší selektivita SONAR minimalizuje falešně pozitivní přiřazení a zvyšuje důvěru v identifikaci látek i v případě koeluce několika komponent.
Přínosy a praktické využití metody
Implementace SONAR v rutinní analytice komplexních přírodních směsí přináší:
- Rychlejší a spolehlivější identifikaci klíčových komponent
- Snížení rizika falešně pozitivních výsledků
- Lepší podklady pro standardizaci a QA/QC fytoterapeutických produktů
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření SONAR pro aplikace v lipidomice, metabolomice a environmentální analýze. Integrace s pokročilými knihovnami spekter a nástroji strojového učení dále zvýší přesnost a automatizaci identifikace.
Závěr
Data independent akvizice SONAR výrazně zlepšuje kvalitu fragmentačních spekter u komplexních přírodních vzorků. Díky vyšší selektivitě rámuje metoda spolehlivější identifikaci látek a optimalizuje analytické workflow pro fytochemii a farmaceutický výzkum.
Reference
- Chinese Pharmacopoeia Commission (Eds.): Pharmacopoeia of the People’s Republic of China, Vol. I; China Medical Science and Technology Press, Beijing 2015.
- Chen L.G., Yen K.Y., Yang L.L.: Determination of six bioactive components in Yu-Ping-Feng-San by high-performance liquid chromatography. J. Liq. Chromatogr. Relat. Technol. 22 (1999) 1149–1159.
- Heywood D., Craven K.: SONAR – Delivering MS/MS Data from a DIA Experiment. Waters White Paper 720006033EN, 2017.
- Gethings L.A. et al.: Lipid profiling of complex biological mixtures by LC/MS using a novel scanning quadrupole DIA strategy. Rapid Commun. Mass Spectrom. 31(19) (2017) 1599–1606.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Increased Specificity, Improved Lipidomic Clarity, and Identification Confidence with SONAR
2017|Waters|Aplikace
[ TECHNOLOGY BRIEF ] Increased Specificity, Improved Lipidomic Clarity, and Identification Confidence with SONAR Adam King,¹ Lee A. Gethings,¹ Robert S. Plumb,¹ and Ian D. Wilson² ¹Waters Corporation; ²Imperial College London Implementing SONAR improves spectral clarity and thereby increases certainty…
Klíčová slova
sonar, sonarspecificity, specificityfalse, falsepositives, positivesidentifications, identificationsbrief, briefenergy, energyfragmentation, fragmentationincreased, increasedeluting, elutingwhen, whenclarity, claritydia, diacollision, collisionspectral
A Non-Targeted Metabolomic Study of Pomegranate Juice to Investigate the Nutritional and Quality Characteristics Using Novel SONAR DIA Acquisition and Vion Ion Mobility QTof MS
2019|Waters|Aplikace
[ APPLICATION NOTE ] A Non-Targeted Metabolomic Study of Pomegranate Juice to Investigate the Nutritional and Quality Characteristics Using Novel SONAR DIA Acquisition and Vion Ion Mobility QTof MS Sara Stead and Joanne Connolly Waters Corporation, Wilmslow, UK APPLICATION BENEFITS…
Klíčová slova
sonar, sonarpomegranate, pomegranatejuice, juicearils, arilsmetabolomic, metabolomicflavonoid, flavonoidnfc, nfcqtof, qtofnutritional, nutritionaldia, diapolyphenol, polyphenolvion, viontargeted, targetedinvestigate, investigateconc
Enhanced Specificity Provides Increased Quantitative Accuracy When Using SONAR for the Analysis of Low Level Lipids in Plasma-Based Extracts
2018|Waters|Aplikace
[ TECHNOLOGY BRIEF ] Enhanced Specificity Provides Increased Quantitative Accuracy When Using SONAR for the Analysis of Low Level Lipids in Plasma-Based Extracts SONAR demonstrates high quantitative accuracy over a wide dynamic range for highly complex samples comprising of spiked…
Klíčová slova
sonar, sonardia, dialipid, lipidextracts, extractsquantitative, quantitativebrief, briefplasma, plasmademonstrates, demonstratesdata, datausing, usingtechnology, technologypooled, pooleddynamic, dynamicdeuteruated, deuteruatedrange
Waters SYNAPT XS High Resolution Mass Spectrometer
2020|Waters|Brožury a specifikace
Ultimate flexibility for DEEPER DISCOVERY Without discovery, decisions are made in the dark. In the arena of scientific discovery, the slow pace of advancement and escalating costs of research can prove challenging. Without efficient, expedient discovery the scientific translation process…
Klíčová slova
sonar, sonarsynapt, synaptfragmentation, fragmentationims, imssuccess, succession, ionmobility, mobilitywaters, watersmixtures, mixturespusher, pusherimaging, imagingstepwave, stepwavehdx, hdxtoolkit, toolkityour