Sensitivity and acquisition speed with triple quadrupole technology
Technické články | 2021 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Ultra-výkonná kapalinová chromatografie spojená s tandemovou hmotnostní spektrometrií (UHPLC-MS/MS) se stala klíčovou technikou v kvantitativní a kvalitativní analýze širokého spektra sloučenin. Dosažení vysoké citlivosti a současně rychlého získávání dat je nezbytné pro analýzu úzkých chromatografických píků a multi-analytové metody v oblasti farmacie, potravinářství, životního prostředí či klinických laboratoří. Optimalizace parametrů jako je doba detekce (dwell time), přepínací časy a počet vybraných reakcí (SRM) přímo ovlivňuje kvalitu výsledků a provozní efektivitu laboratoře.
Práce se zaměřuje na:
Pro experimenty byla použita sestava UHPLC spojená s tripletním kvadrupólem TSQ™ Plus (Thermo Fisher Scientific). Klíčové prvky instrumentace:
Experimenti ukázaly, že zvýšení dwell time:
Optimalizace dwell time a zkrácení přepínacích časů umožňuje:
Další rozvoj MS/MS technik se bude soustředit na:
Citlivost LC-MS/MS nelze hodnotit pouze podle poměru signál/šum; je nutné zohlednit i selektivitu, přesnost, opakovatelnost a rychlost akvizice. Optimalizace dwell time a minimalizace interscan delay umožňuje dosáhnout vysokého počtu SRM přechodů za sekundu a zároveň spolehlivou kvantifikaci ve vícenásobných analýzách bez obětování kvality dat.
1. W.A. Korfmacher: Foundation review: Principles and applications of LC-MS in new drug discovery (2005)
2. J.J. Pitt: Principles and Applications of Liquid Chromatography-Mass Spectrometry in Clinical Biochemistry (2009)
3. Guidance Document on the Estimation of LOD and LOQ for Measurements in the Field of Contaminants in Feed and Food
4. US EPA Part 136, Appendix B: Method Detection Limit Procedures
5. FDA Bioanalytical Method Validation Guidance for Industry
6. EMA Guideline on Bioanalytical Method Validation
7. EURL SANTE Guidelines
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníVýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Ultra-výkonná kapalinová chromatografie spojená s tandemovou hmotnostní spektrometrií (UHPLC-MS/MS) se stala klíčovou technikou v kvantitativní a kvalitativní analýze širokého spektra sloučenin. Dosažení vysoké citlivosti a současně rychlého získávání dat je nezbytné pro analýzu úzkých chromatografických píků a multi-analytové metody v oblasti farmacie, potravinářství, životního prostředí či klinických laboratoří. Optimalizace parametrů jako je doba detekce (dwell time), přepínací časy a počet vybraných reakcí (SRM) přímo ovlivňuje kvalitu výsledků a provozní efektivitu laboratoře.
Cíle a přehled studie
Práce se zaměřuje na:
- definici citlivosti v kontextu LC-MS/MS a jejích kvantifikačních limitů (LoD, LoQ, IDL),
- diskusi metod pro výpočet poměru signál/šum a jejich variabilitu,
- vliv akvizičních parametrů (dwell time, interscan delay, SRMs/s) na výkon analýzy,
- srovnání rychlosti SRM módu a běžného skenování (Da/s).
Použitá metodika a instrumentace
Pro experimenty byla použita sestava UHPLC spojená s tripletním kvadrupólem TSQ™ Plus (Thermo Fisher Scientific). Klíčové prvky instrumentace:
- tranzitní režim SRM (vybrané reakce) s možností pozitivního i negativního iontování,
- doba detekce (dwell time) v rozmezí 0,5 ms až 10 ms,
- přepínací časy mezi SRM (< 5 ms),
- možnost vysokého počtu SRM přechodů (až 600 SRM/s),
- volitelně orthogonální selektivita pomocí FAIMS nebo vysokého rozlišení (HRAM).
Hlavní výsledky a diskuse
Experimenti ukázaly, že zvýšení dwell time:
- nemá významný vliv na maximální intenzitu signálu,
- výrazně zlepšuje stabilitu měření (nižší fluktuace),
- snižuje vliv šumu díky delšímu průměrování dat.
Přínosy a praktické využití metody
Optimalizace dwell time a zkrácení přepínacích časů umožňuje:
- současnou analýzu stovek analytů v jedné injekci,
- rychlé multi-komponentní screeningové a kvantitativní metody (injekce < 2 min),
- vysoce citlivé detekce stopových množství látek v komplexních matricích,
- zefektivnění laboratorního workflow a úsporu nákladů na analýzu.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj MS/MS technik se bude soustředit na:
- integrované iontové mobilitní separace (FAIMS, TIMS) pro zvýšení selektivity,
- další zlepšování iontové optiky a zdrojů pro eliminaci šumu,
- vysokorozlišovací detektory (Orbitrap, TOF) kombinované se SRM režimy,
- pokročilé softwarové nástroje pro automatizovanou optimalizaci a přesný odhad LoD/LoQ.
Závěr
Citlivost LC-MS/MS nelze hodnotit pouze podle poměru signál/šum; je nutné zohlednit i selektivitu, přesnost, opakovatelnost a rychlost akvizice. Optimalizace dwell time a minimalizace interscan delay umožňuje dosáhnout vysokého počtu SRM přechodů za sekundu a zároveň spolehlivou kvantifikaci ve vícenásobných analýzách bez obětování kvality dat.
Reference
1. W.A. Korfmacher: Foundation review: Principles and applications of LC-MS in new drug discovery (2005)
2. J.J. Pitt: Principles and Applications of Liquid Chromatography-Mass Spectrometry in Clinical Biochemistry (2009)
3. Guidance Document on the Estimation of LOD and LOQ for Measurements in the Field of Contaminants in Feed and Food
4. US EPA Part 136, Appendix B: Method Detection Limit Procedures
5. FDA Bioanalytical Method Validation Guidance for Industry
6. EMA Guideline on Bioanalytical Method Validation
7. EURL SANTE Guidelines
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Improved Screening for 250 Pesticides in Matrix using a LC-Triple Quadrupole Mass Spectrometer
2016|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Improved Screening for 250 Pesticides in Matrix using a LC-Triple Quadrupole Mass Spectrometer Eric Stover, Mary Blackburn, Oleg Silivra, Jia Wang, Jonathan Beck, Charles Yang, and Dipankar Ghosh Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA Overview Results Purpose: Demonstration of the…
Klíčová slova
dwell, dwellsrm, srmsec, secnumerous, numerousdepicts, depictssrms, srmssignal, signalflonicamid, flonicamidtimes, timesfenamiphos, fenamiphospoints, pointsdrag, dragmonitor, monitortime, timenextt
Transitioning biomarkers from discovery to validation at unprecedented scale with the Stellar mass spectrometer
2024|Thermo Fisher Scientific|Technické články
White paper | 003007 Mass spectrometry Transitioning biomarkers from discovery to validation at unprecedented scale with the Stellar mass spectrometer Expanded target capacity, higher sensitivity with greater specificity with unrivaled quantitative productivity for translational research Authors Introduction Neloni Wijeratne, Cristina…
Klíčová slova
stellar, stellarion, ionmass, massscan, scanprm, prmtrap, traplinear, linearacquisition, acquisitionicrm, icrmpressure, pressureproduct, productspectrometer, spectrometertime, timeconductor, conductorprecursor
SureQuant intelligence-driven MS: a new paradigm for targeted quantitation
2020|Thermo Fisher Scientific|Technické články
TECHNICAL NOTE 65873 SureQuant intelligence-driven MS: a new paradigm for targeted quantitation Author: Aaron Gajadhar, Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA, USA Keywords: SureQuant method, targeted quantitation, Orbitrap Exploris 480 MS, PRM, IS-PRM Introduction to traditional, targeted LC-MS approaches While…
Klíčová slova
surequant, surequanttargeted, targetedtarget, targetfragment, fragmenttime, timeprm, prmsrm, srmendo, endosurvey, surveyions, ionsfavoring, favoringacquisition, acquisitioncycle, cyclemtor, mtortriggering
Productivity taken to the next level with the TSQ Plus triple quadrupole mass spectrometer portfolio
2021|Thermo Fisher Scientific|Technické články
White paper | 000258 Mass spectrometry Productivity taken to the next level with the TSQ Plus triple quadrupole mass spectrometer portfolio Authors From addressing the complexities of molecules and matrices, to ensuring ease-of-use while satisfying regulatory requirements, today’s challenges in…
Klíčová slova
neg, negmzcloud, mzcloudpos, posprioritization, prioritizationconfirmingconfirming, confirmingconfirmingoverlayion, overlayiontimedwell, timedwelltsq, tsqdwell, dwellpeak, peakquantitation, quantitationflunixen, flunixenswitching, switchingsrm, srmfluquinconazole