Revealing Fine Isotope Structure with Resolution Enhancement Mode on the SELECT SERIES™ MRT
Aplikace | 2023 | WatersInstrumentace
High resolution mass spectrometrie umožňuje rozlišení jemné izotopové struktury organických molekul v komplexních biologických matricích. Tato schopnost je zásadní pro důvěryhodnou identifikaci xenobiotik a endogenních metabolitů během farmaceutického vývoje a klinických studií.
Cílem byla demonstrace nové akvizičního režimu Resolution Enhancement Mode (REM) na hmotnostním analyzátoru SELECT SERIES™ MRT, kde zdvojený průchod iontů analyzátorem prodlužuje dráhu na ~92 m a dosahuje rozlišení >300 000 FWHM. Jako modelový systém sloužila netargetovaná LC-MS analýza farmak v moči zdravého dobrovolníka.
Vzorky moči byly ředěny 10:1 vodou a odebírány ve 2, 4 a 6 hodinách po perorálním podání léčiv (karbamazepin, acetaminofen, naproxen). Chromatografie probíhala na systému ACQUITY UPLC I-Class Premier s kolonkou HSS T3 C18 (100×2,1 mm, 1,8 µm), 40 °C, průtok 0,5 mL/min, gradient vody a acetonitrilu s 0,1 % formiátové kyseliny.
V režimu REM se dosáhlo rozlišení >300 000 FWHM při zachování dostatečného duty cycle díky synchronizaci uvolnění iontových paketů. V komplexním chromatogramu čtyřhodinového vzorku moči byly rozlišeny dvě souběžně eluující metabolity: desmethyl naproxen sulfát (m/z 295,03) a karbamazepin hydroxy sulfát (m/z 331,04). Massová přesnost byla lepší než ±600 ppb. Jemná izotopová struktura potvrdila přítomnost klíčových prvků v empirických vzorcích (O, S, N) díky detekci izotopů 18O, 33S, 34S, 15N apod.
REM na SELECT SERIES MRT zvyšuje spolehlivost identifikace analytů v netargetovaných studiích. Metoda umožňuje podrobnou charakterizaci metabolitů v reálném čase při chromatografických časech, což je hodnotné pro farmakokinetické a toxikologické studie, QA/QC procesy a průmyslovou analytiku.
Další vývoj směřuje k automatizaci synchronizace iontových paketů, rozšíření přenositelnosti režimu REM na jiné analyzátory a integraci s umělou inteligencí pro rychlou anotaci izotopových vzorců. Očekává se aplikace v proteomice, lipidomice a environmentálních analýzách.
Resolution Enhancement Mode představuje efektivní způsob, jak zdvojnásobit dráhu iontů v multi-reflecting TOF analyzátoru a získat rozlišení >300 000 FWHM při zachování dutého cyklu. Jemná izotopová struktura významně zvyšuje důvěru v generované empirické vzorce na chromatografických časech.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníVýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
High resolution mass spectrometrie umožňuje rozlišení jemné izotopové struktury organických molekul v komplexních biologických matricích. Tato schopnost je zásadní pro důvěryhodnou identifikaci xenobiotik a endogenních metabolitů během farmaceutického vývoje a klinických studií.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem byla demonstrace nové akvizičního režimu Resolution Enhancement Mode (REM) na hmotnostním analyzátoru SELECT SERIES™ MRT, kde zdvojený průchod iontů analyzátorem prodlužuje dráhu na ~92 m a dosahuje rozlišení >300 000 FWHM. Jako modelový systém sloužila netargetovaná LC-MS analýza farmak v moči zdravého dobrovolníka.
Použitá metodika
Vzorky moči byly ředěny 10:1 vodou a odebírány ve 2, 4 a 6 hodinách po perorálním podání léčiv (karbamazepin, acetaminofen, naproxen). Chromatografie probíhala na systému ACQUITY UPLC I-Class Premier s kolonkou HSS T3 C18 (100×2,1 mm, 1,8 µm), 40 °C, průtok 0,5 mL/min, gradient vody a acetonitrilu s 0,1 % formiátové kyseliny.
Použitá instrumentace
- Hmotnostní spektrometr SELECT SERIES MRT (hybrid Q-Tof s multi-reflecting TOF analyzátorem)
- UPLC systém Waters ACQUITY UPLC I-Class Premier
- Kolonka ACQUITY UPLC HSS T3 C18 (100×2,1 mm, 1,8 µm)
- Software MassLynx MS
Hlavní výsledky a diskuse
V režimu REM se dosáhlo rozlišení >300 000 FWHM při zachování dostatečného duty cycle díky synchronizaci uvolnění iontových paketů. V komplexním chromatogramu čtyřhodinového vzorku moči byly rozlišeny dvě souběžně eluující metabolity: desmethyl naproxen sulfát (m/z 295,03) a karbamazepin hydroxy sulfát (m/z 331,04). Massová přesnost byla lepší než ±600 ppb. Jemná izotopová struktura potvrdila přítomnost klíčových prvků v empirických vzorcích (O, S, N) díky detekci izotopů 18O, 33S, 34S, 15N apod.
Přínosy a praktické využití metody
REM na SELECT SERIES MRT zvyšuje spolehlivost identifikace analytů v netargetovaných studiích. Metoda umožňuje podrobnou charakterizaci metabolitů v reálném čase při chromatografických časech, což je hodnotné pro farmakokinetické a toxikologické studie, QA/QC procesy a průmyslovou analytiku.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další vývoj směřuje k automatizaci synchronizace iontových paketů, rozšíření přenositelnosti režimu REM na jiné analyzátory a integraci s umělou inteligencí pro rychlou anotaci izotopových vzorců. Očekává se aplikace v proteomice, lipidomice a environmentálních analýzách.
Závěr
Resolution Enhancement Mode představuje efektivní způsob, jak zdvojnásobit dráhu iontů v multi-reflecting TOF analyzátoru a získat rozlišení >300 000 FWHM při zachování dutého cyklu. Jemná izotopová struktura významně zvyšuje důvěru v generované empirické vzorce na chromatografických časech.
Reference
- Waters Corporation. Application Brief 720007986, September 2023.
- Waters Corporation. SELECT SERIES MRT Technical Note.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
IMPROVEMENTS IN A MULTI-REFLECTING TOF MASS SPECTROMETER TO ENHANCE MASS SPECTROMETRY IMAGING SPECIFICITY
2023|Waters|Postery
IMPROVEMENTS IN A MULTI-REFLECTING TOF MASS SPECTROMETER TO ENHANCE MASS SPECTROMETRY IMAGING SPECIFICITY Emmanuelle Claude1; William Johnson1; Joel Keelor2; Emma Marsden-Edwards1; Martin Palmer1 1 Waters Corporation, Wilmslow, United Kingdom; 2Waters Corporation, Milford, MA INTRODUCTION Mass spectrometry imaging (MSI) provides a…
Klíčová slova
reflecting, reflectingmrt, mrtdeflecting, deflectingflight, flightmass, massanalyzer, analyzerimaging, imagingmulti, multiaccelerator, acceleratormsi, msitimed, timedtof, toftransmittable, transmittablespatial, spatialpulse
THE IMPACT of PPB MASS ACCURACY UPON BIOTRANSFORMATION PRODUCT IDENTIFICATION USING NEGATIVE ION NON -TARGETED URINARY SCREENING MULTI-REFLECTING TIME-OF-FLIGHT LCMS
2023|Waters|Postery
THE IMPACT of PPB MASS ACCURACY UPON BIOTRANSFORMATION PRODUCT IDENTIFICATION USING NEGATIVE ION NON -TARGETED URINARY SCREENING MULTI-REFLECTING TIME-OF-FLIGHT LCMS 1 1 Michael McCullagh, 2Iggy Kass, 1Emma Marsden-Edwards, 1David Eatough, 1Dale Cooper-Shepherd and 1Martin Palmer. Waters Corporation, Stamford Avenue, Altrincham…
Klíčová slova
urinary, urinaryppb, ppbvolunteer, volunteerfine, finereflecting, reflectingtargeted, targetedhealthy, healthymass, masstibco, tibcoisotope, isotopedia, diafragment, fragmentxenobiotics, xenobioticsnon, nonbiotransformation
Exploring the Impact of Part Per Billion Mass Accuracy for Metabolite Identification using Multi Reflecting Time of Flight MS with UPLC Part B
2023|Waters|Aplikace
Application Note Exploring the Impact of Part Per Billion Mass Accuracy for Metabolite Identification using Multi Reflecting Time of Flight MS with UPLC™ Part B Michael McCullagh, Martin Palmer, David Eatough, Emma Marsden-Edwards, James I. Langridge, Dale CooperShepherd Waters Corporation…
Klíčová slova
billion, billionreflecting, reflectingexploring, exploringpart, partmetabolite, metaboliteflight, flightuplc, uplcimpact, impactidentification, identificationaccuracy, accuracyper, permulti, multimass, massusing, usingtime
Waters SELECT SERIES MRT mass spectrometer
2024|Waters|Brožury a specifikace
REDEFINED PERFORMANCE ALL THE BENEFITS OF TIME-OF-FLIGHT TECHNOLOGY UNCOMPROMISED CONFIDENCE 2 ULTIMATE RESOLUTION AND MASS ACCURACY AT THE SPEED OF TOF The SELECT™ SERIES MRT delivers the extreme confidence associated with parts per billion mass accuracy, equally at home with…
Klíčová slova
mrt, mrtmass, massimaging, imagingconfidence, confidencegridless, gridlessresolution, resolutionisotope, isotopeultimate, ultimatemirror, mirrorppb, ppbmaldi, maldiuncompromised, uncompromiseddesi, desiaccuracy, accuracyseries
