Identification and Fragmentation of Sucralose Using Accurate-Mass Q-TOF LC/MS and Molecular Structure Correlator Software
Aplikace | 2014 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Sucralóza je jedno z nejpoužívanějších nekalorických sladidel, které se v důsledku minimálního metabolismu člověka hromadí v odpadních i povrchových vodách. Její perzistence a potenciální toxicita pro vodní organismy vyžadují přesné analytické metody pro monitoring kvality vody.
Hlavním cílem bylo vyhodnotit použití Agilent 6540 Accurate-Mass Q-TOF LC/MS v kladném i záporném ESI módu pro jednoznačnou detekci a fragmentaci sucralózy ve vodách. Studie mapuje odezvu analyzovaného sloučeniny, popisuje fragmentační cesty a ukazuje přínos softwaru Molecular Structure Correlator (MSC) pro interpretaci MS/MS dat.
Příprava standardu sucralózy:
V kladném ESI módu sucralóza tvoří silný sodný adukt [M+Na]+ (m/z 419,0038), který je snadno fragmentován migrací sodíku na oba sacharidové segmenty, produkující charakteristické fragmenty m/z 221,0187 a 238,9848. V záporném módu vzniká deprotonovaný ion [M–H]– (m/z 395,0073) a hlavní fragment po ztrátě HCl (m/z 359,0306). Intenzita signálu v kladném módu byla přibližně dvojnásobná oproti zápornému, avšak poměr signál/šum byl mírně lepší ve směru záporném díky nižšímu pozadí. Software MSC umožnil spolehlivou korelaci přesných m/z fragmentů s navrženými strukturami a potvrzení fragmentačních schémat.
Metoda Q-TOF LC/MS v kombinaci s MSC softwarem poskytuje vysokou selektivitu a důvěryhodnost při identifikaci sucralózy v komplexních vzorcích vod. Přesné hmotnostní měření fragmentů umožňuje jednoznačné potvrzení struktury a minimalizuje falešné pozitivní nálezy při environmentálním monitoringu.
Studie potvrdila, že Accurate-Mass Q-TOF LC/MS je efektivní pro identifikaci a strukturální charakterizaci sucralózy v kladném i záporném ESI módu. Kladný mód nabízí vyšší signál, negativní vyšší čistotu spektra a MSC software výrazně usnadňuje interpretaci MS/MS dat.
Software, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Sucralóza je jedno z nejpoužívanějších nekalorických sladidel, které se v důsledku minimálního metabolismu člověka hromadí v odpadních i povrchových vodách. Její perzistence a potenciální toxicita pro vodní organismy vyžadují přesné analytické metody pro monitoring kvality vody.
Cíle a přehled studie / článku
Hlavním cílem bylo vyhodnotit použití Agilent 6540 Accurate-Mass Q-TOF LC/MS v kladném i záporném ESI módu pro jednoznačnou detekci a fragmentaci sucralózy ve vodách. Studie mapuje odezvu analyzovaného sloučeniny, popisuje fragmentační cesty a ukazuje přínos softwaru Molecular Structure Correlator (MSC) pro interpretaci MS/MS dat.
Použitá metodika a instrumentace
Příprava standardu sucralózy:
- Stock roztok 1 000 µg/mL v ultrapure vodě, uchováván při –18 °C.
- Pracovní roztoky připraveny ředěním směsí vody a methanolu.
- Agilent 1290 Infinity Binary LC System; kolona ZORBAX Eclipse Plus C18 (50 × 2,1 mm, 1,8 µm), 25 °C, průtok 0,4 mL/min.
- Mobilní fáze A: acetonitril, B: 0,1 % kyselina mravenčí ve vodě; lineární gradient 10→100 % A za 10 min.
- Agilent 6540 Accurate-Mass Q-TOF s Jet Stream ESI, MS rozsah 30–1 000 m/z, fragmentor 190 V, skimmer 65 V.
- MS/MS izolace ~4 m/z, kolizní energie 10, 20 a 40 eV, správa dat v MassHunter Workstation a MSC.
Hlavní výsledky a diskuse
V kladném ESI módu sucralóza tvoří silný sodný adukt [M+Na]+ (m/z 419,0038), který je snadno fragmentován migrací sodíku na oba sacharidové segmenty, produkující charakteristické fragmenty m/z 221,0187 a 238,9848. V záporném módu vzniká deprotonovaný ion [M–H]– (m/z 395,0073) a hlavní fragment po ztrátě HCl (m/z 359,0306). Intenzita signálu v kladném módu byla přibližně dvojnásobná oproti zápornému, avšak poměr signál/šum byl mírně lepší ve směru záporném díky nižšímu pozadí. Software MSC umožnil spolehlivou korelaci přesných m/z fragmentů s navrženými strukturami a potvrzení fragmentačních schémat.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda Q-TOF LC/MS v kombinaci s MSC softwarem poskytuje vysokou selektivitu a důvěryhodnost při identifikaci sucralózy v komplexních vzorcích vod. Přesné hmotnostní měření fragmentů umožňuje jednoznačné potvrzení struktury a minimalizuje falešné pozitivní nálezy při environmentálním monitoringu.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další rozvoj softwarové podpory pro fragmentaci sodných aduktů a rozšíření databází fragmentačních vzorů.
- Integrace Q-TOF techniky s jinými ionizačními metodami (APCI, MALDI) pro komplexní screening environmentálních kontaminantů.
- Automatizace workflow a nasazení v rutinním monitoringu pitné a odpadní vody.
Závěr
Studie potvrdila, že Accurate-Mass Q-TOF LC/MS je efektivní pro identifikaci a strukturální charakterizaci sucralózy v kladném i záporném ESI módu. Kladný mód nabízí vyšší signál, negativní vyšší čistotu spektra a MSC software výrazně usnadňuje interpretaci MS/MS dat.
Reference
- A.K.E. Wiklund, M. Breitholtz, B.E. Bengtsson, M. Adolfsson-Erici “Sucralose – An ecotoxicological challenger?” Chemosphere 2012, 86, 50–55.
- I. Ferrer, J.A. Zweigenbaum, E.M. Thurman “Analytical Methodologies for the Detection of Sucralose in Water” Analytical Chemistry 2013, 85, 9581–9587.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Accurately Identify Emerging Environmental Chemical Contaminants - Application Compendium
2018|Agilent Technologies|AplikacePříručky
Find More, Miss Less Accurately Identify Emerging Environmental Chemical Contaminants Application Compendium Identify Emerging Contaminants in Air, Water, and Soil Today’s environmental analysis must be done more reliably, more efficiently, and with higher quality results than ever before. Unfortunately, pharmaceuticals,…
Klíčová slova
tof, tofmass, masscounts, countscompounds, compoundsaccurate, accuratewere, werescreening, screeningagilent, agilentwater, waterusing, usingpcdl, pcdlmasshunter, masshunterenvironmental, environmentalions, ionscompound
Identification and Structural Elucidation of Amlodipine Impurities Using High Resolution LC/MS and LC-MS/MS
2015|Agilent Technologies|Aplikace
Identification and Structural Elucidation of Amlodipine Impurities Using High Resolution LC/MS and LC-MS/MS Application Note Pharmaceutical Authors Abstract Dinesh Udawant Characterization of impurities in drug products is an essential requirement in Anant Pharmaceuticals, the pharmaceutical development process. The identification of…
Klíčová slova
fragmentation, fragmentationmass, massamlodipine, amlodipinefragment, fragmentformula, formulacounts, countsmsc, msccharge, chargeimpurity, impuritysoftware, softwareelucidation, elucidationpcdl, pcdlstructure, structureaccurate, accuratestructures
Screening and Identification of Potential Genotoxic Degradation Impurities using Q-TOF LC/MS with Advanced Software Solutions
2014|Agilent Technologies|Aplikace
Screening and Identification of Potential Genotoxic Degradation Impurities using Q-TOF LC/MS with Advanced Software Solutions Application Note Pharmaceuticals Authors Abstract Siji Joseph, This Application Note demonstrates Agilent capabilities to screen, identify, and Syed Salman Lateef, Vinayak A.K, and isolate potential…
Klíčová slova
genotoxic, genotoxicimpurity, impurityatorvastatin, atorvastatinimpurities, impuritiesnondegraded, nondegradeddegraded, degradedmsc, mscagilent, agilentdegradation, degradationepoxides, epoxidesmasshunter, masshuntermass, massdegradants, degradantspattern, patternepoxide
LC/Q-TOF Workflows for Comprehensive Micropollutant Analysis
2017|Agilent Technologies|Aplikace
LC/Q-TOF Workflows for Comprehensive Micropollutant Analysis Targeted Quantification, Suspect Screening, and Unknown Compound Identification Application Note Environmental Authors Abstract Christoph Moschet and This application note presents three complementary LC/Q-TOF workflows Thomas M. Young designed to provide comprehensive analysis of micropollutants…
Klíčová slova
tps, tpstof, tofplausible, plausiblepcdl, pcdlagilent, agilentspectra, spectraunknown, unknowncompound, compoundcompounds, compoundsidentification, identificationsuspect, suspectprespiked, prespikedwere, werescreening, screeningtargeted