Improved Transmission of Labile Species on the Xevo G3 QTof Mass Spectrometer with the StepWave XS
Technické články | 2022 | WatersInstrumentace
Analýza nestabilních (labile) iontů je v praxi kritická pro přesné stanovení a strukturální potvrzení analytů v oblastech jako farmaceutická kontrola kvality, metabolomika, forenzní toxikologie nebo environmentální monitorování. Nežádoucí fragmentace během přenosu iontů v hmotnostním spektrometru snižuje citlivost měření a může vést k nesprávným identifikacím.
Cílem aplikace bylo demonstrovat, jak nový iontový průvodce StepWave XS v hmotnostním spektrometru Xevo G3 QTof zlepšuje přenos nestabilních analytů a snižuje jejich nežádoucí fragmentaci ve srovnání s předchozí generací (Xevo G2-XS QTof). Studie porovnává výkonnost při výchozím i optimalizovaném „soft transmission“ nastavení.
Analytický testovací mix obsahoval:
Chromatografie: reverzní fáze s gradientem.
Detekce: pozitivní i negativní ionizační mód.
Použitá instrumentace:
Pro každou konfiguraci bylo provedeno 6 injekcí, měřily se plochy piků prekurzorových iontů.
Při výchozím nastavení StepWave XS se zvýšila odezva prekurzorových iontů oproti G2-XS QTof v rozsahu 3,9× až 22,7× v závislosti na sloučenině. Optimalizované „soft transmission“ nastavení dále zvýšilo signál až na 57,8× ve srovnání s původním přístrojem.
Analýza poměru intactních iontů k celkovému signálu (intakt/(intakt+fragment)) ukázala u pěti ze šesti analytů výrazné snížení fragmentace na G3 QTof. Ibuprofen, který již vykazoval vysoký podíl intactního iontu, zůstal na podobné úrovni.
Chloropropam a aspirin sice i nadále silně fragmentují (>99 %), ale i zde bylo zaznamenáno mírné zlepšení intaktních iontů při „soft transmission“.
Další rozvoj iontových optik s cílem ještě jemnějšího přenosu a minimalizace energie nabitých částic. Integrace těchto technologií do multiplexních a high-throughput workflow v proteomice, metabolomice i klinické diagnostice. Kombinace s pokročilými datovými analýzami a AI pro automatizované rozpoznávání fragmentačních vzorů.
StepWave XS v kombinaci s optimalizovaným „soft transmission“ režimem významně zlepšuje přenos intaktních iontů labile analytů a snižuje nežádoucí fragmentaci ve srovnání s předchozím designem. To vede k vyšší citlivosti, spolehlivosti identifikace a rozšířené použitelnosti v široké škále analytických aplikací.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníVýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Analýza nestabilních (labile) iontů je v praxi kritická pro přesné stanovení a strukturální potvrzení analytů v oblastech jako farmaceutická kontrola kvality, metabolomika, forenzní toxikologie nebo environmentální monitorování. Nežádoucí fragmentace během přenosu iontů v hmotnostním spektrometru snižuje citlivost měření a může vést k nesprávným identifikacím.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem aplikace bylo demonstrovat, jak nový iontový průvodce StepWave XS v hmotnostním spektrometru Xevo G3 QTof zlepšuje přenos nestabilních analytů a snižuje jejich nežádoucí fragmentaci ve srovnání s předchozí generací (Xevo G2-XS QTof). Studie porovnává výkonnost při výchozím i optimalizovaném „soft transmission“ nastavení.
Použitá metodika a instrumentace
Analytický testovací mix obsahoval:
- Malé farmaceutické molekuly: amfetamin, norsertralin, ibuprofen, aspirin
- Pesticid: chloropropam
- Endogenní biomolekulu: 25-hydroxyvitamin D3
Chromatografie: reverzní fáze s gradientem.
Detekce: pozitivní i negativní ionizační mód.
Použitá instrumentace:
- Waters Xevo G3 QTof s iontovým průvodcem StepWave XS (výchozí a optimalizované „soft transmission“ nastavení)
- Waters Xevo G2-XS QTof se starším StepWave designem (výchozí nastavení)
Pro každou konfiguraci bylo provedeno 6 injekcí, měřily se plochy piků prekurzorových iontů.
Hlavní výsledky a diskuse
Při výchozím nastavení StepWave XS se zvýšila odezva prekurzorových iontů oproti G2-XS QTof v rozsahu 3,9× až 22,7× v závislosti na sloučenině. Optimalizované „soft transmission“ nastavení dále zvýšilo signál až na 57,8× ve srovnání s původním přístrojem.
Analýza poměru intactních iontů k celkovému signálu (intakt/(intakt+fragment)) ukázala u pěti ze šesti analytů výrazné snížení fragmentace na G3 QTof. Ibuprofen, který již vykazoval vysoký podíl intactního iontu, zůstal na podobné úrovni.
Chloropropam a aspirin sice i nadále silně fragmentují (>99 %), ale i zde bylo zaznamenáno mírné zlepšení intaktních iontů při „soft transmission“.
Přínosy a praktické využití metody
- Zvýšení citlivosti detekce nestabilních analytů
- Snížení chyb identifikace díky vyššímu podílu intactních prekurzorů
- Zrychlení metodické validace a robustnější databázové vyhledávání
- Vhodné pro farmaceutické, potravinářské, environmentální a forenzní aplikace
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj iontových optik s cílem ještě jemnějšího přenosu a minimalizace energie nabitých částic. Integrace těchto technologií do multiplexních a high-throughput workflow v proteomice, metabolomice i klinické diagnostice. Kombinace s pokročilými datovými analýzami a AI pro automatizované rozpoznávání fragmentačních vzorů.
Závěr
StepWave XS v kombinaci s optimalizovaným „soft transmission“ režimem významně zlepšuje přenos intaktních iontů labile analytů a snižuje nežádoucí fragmentaci ve srovnání s předchozím designem. To vede k vyšší citlivosti, spolehlivosti identifikace a rozšířené použitelnosti v široké škále analytických aplikací.
Reference
- StepWave – Enhancing MS Sensitivity and Robustness, Waters Application Note 720004175, 2022.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
IMPROVED DETECTION AND IDENTIFICATION OF LIPIDS USING THE XEVO™ G3 QTOF MASS SPECTROMETER
2023|Waters|Postery
IMPROVED DETECTION AND IDENTIFICATION OF LIPIDS USING THE XEVO™ G3 QTOF MASS SPECTROMETER Nyasha Munjoma (1), Steven Lai (2), Lisa Ried (1), Janye Kirk (1), Lee A. Gethings (1) and Richard Lock (1) 1 Discovery and Development, Waters Corporation, Wilmslow,…
Klíčová slova
stepwave, stepwavelipids, lipidsimproved, improvedlipid, lipidion, ionanalyte, analytefragmentation, fragmentationmisidentification, misidentificationimparted, impartedunintended, unintendedundetected, undetectedbiosynthesis, biosynthesiscontinuum, continuumanalyser, analyserimprove
Comparison of High-Resolution Time-of-Flight Mass Spectrometers for Cell Culture Media Nutrient and Metabolite Analysis
2025|Waters|Postery
Comparison of High-Resolution Time-of-Flight Mass Spectrometers for Cell Culture Media Nutrient and Metabolite Analysis Courtney L. Walton, Yun W. Alelyunas, Waters Technology Corporation, Milford, MA INTRODUCTION METHODS Quantitative and qualitative analysis of nutrients and metabolites within cell culture media (CCM)…
Klíčová slova
ccm, ccmstepwave, stepwavemedia, mediaoptimization, optimizationsource, sourcespectrometers, spectrometersbioaccord, bioaccordamino, aminofragmentation, fragmentationcell, cellculture, culturecone, conefragment, fragmentdelaware, delawareimmerse
Waters XEVO G3 QTof
2022|Waters|Brožury a specifikace
TM G 3 Q To f Characterization with complete confidence TM G 3 Q To f ULTIMATE PERFORMANCE Ensure maximum coverage of analytes and with improved transmission low m/z ions, labile species, while still excelling in traditional biopharmaceutical workflows and…
Klíčová slova
unquestioned, unquestionedpusher, pusherstepwave, stepwaveyour, yourbroadest, broadestcoverage, coveragerange, rangehigh, highworkflows, workflowsproductivity, productivityperformance, performanceconfidence, confidenceion, iondynamic, dynamiccharacterization
Waters XEVO G2-XS QTOF
2019|Waters|Brožury a specifikace
[ X E V O G 2 -X S QT O F ] EXT RAORDINARY POSSIBILITIES FOR YOUR EV ERYDAY ANALYSIS EXTREME SENSITIVITY, EXTRAORDINARY SELECTIVITY, Whether you’re a scientist who wants to truly understand your samples, or a lab manager…
Klíčová slova
uplc, uplcfastdda, fastddaatmospheric, atmosphericyour, yourintellistart, intellistartsimplicity, simplicityquantof, quantoftransmission, transmissionarchitecture, architectureion, ionsystem, systemseamlessly, seamlesslyapci, apcitof, tofstepwave
