Quantitation by High Resolution Mass Spectrometry: Using Target Enhancement and Tof-MRM to Achieve Femtogram-level On-column Sensitivity for Quantitation of Drugs in Human Plasma

Význam tématu

High resolution mass spectrometry je citlivá a selektivní metoda kvantitativní analýzy v komplexních matricích jako je lidská plazma. Režim Tof MRM výrazně zvyšuje odezvu cílových iontů a překonává omezení tradičních kvadrupólových systémů.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo porovnat tři režimy akvizice dat na platformě Waters SYNAPT G2 S HDMS včetně full scan MS, MS E a Tof MRM. Byla určena LOD, LOQ a lineární dynamický rozsah pro čtyři modelové léky v lidské plazmě.

Použitá metodika

Zpracování vzorku spočívalo v překotvení a ředění lidské plazmy acetonitrilem, chromatografie byla provedena na UPLC se BEH C18 kolonkou za gradientních podmínek. Společné parametry zahrnovaly ESI pozitivní ionizaci, rozsah 50–1000 m/z a stejné nastavení zdrojových a kolizních podmínek.

Použitá instrumentace

• ACQUITY UPLC I Class System
• BEH C18 Column 2.1 × 50 mm 1.7 µm
• SYNAPT G2 S HDMS High Resolution Mass Spectrometer
• MassLynx a TargetLynx software

Hlavní výsledky a diskuse

Tof MRM vykázal 2 až 8násobně vyšší signál oproti MS a MS E, s LOQ na úrovni 1,5 pg/mL pro verapamil a buspiron a odhadem 7,5 fg on column. Lineární rozsah činil 3,6 až 3,9 dekád. Datové soubory byly redukovány o více než 95 % na přibližně 20 MB.

Přínosy a praktické využití metody

Režim Tof MRM umožňuje rutinní kvantifikaci stopových hladin léků v biologických vzorcích s vysokou selektivitou a citlivostí. Snižuje nároky na úložiště dat a zrychluje zpracování.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření nasazení HRMS s Tof MRM v bioanalytických aplikacích kombinujících screeningové a cílené analýzy, včetně metabolitického profilování a PK/PD studií.

Závěr

Studie dokazuje, že Tof MRM na SYNAPT G2 S HDMS dosahuje femtogramové citlivosti, širokého lineárního rozsahu a výrazně menších datových objemů, čímž představuje silnou alternativu k triple kvadrupólovým metodám.

Reference

• Waters application note 720004728en Targeted High Resolution Quantification with Tof MRM and HD MRM
• Waters application note 720004762en Effect of MS Scan Speed on UPLC Peak Separation and Metabolite Identification Time of Flight HRMS vs Orbitrap