LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

DATA INDEPENDENT ANALYSIS EVOLUTION: EXPLORING THE USE OF HIGH RESOLVING POWER MULTI- REFLECTING TIME-of-FLIGHT MASS SPECTROMETRY FOR METABOLITE IDENTIFICATION

Postery | 2023 | Waters | ASMSInstrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Metabolomika
Výrobce
Waters

Souhrn

Význam tématu


Analýza malých molekul metodou Data Independent Acquisition (DIA) za použití vysokého rozlišení (>200 000 FWHM) kombinované s rutinní částicovou přesností hmotnostní accuracy v řádu ppb umožňuje spolehlivou identifikaci terapeutických látek a jejich metabolitů v komplexních biochemických matricích. Tato metoda zvyšuje selektivitu měření, snižuje falešné pozitivní nálezy a poskytuje detailní izotopové informace (FIS), které jsou klíčové pro strukturální potvrzení neznámých analytů.

Cíle a přehled studie


Studie hodnotila schopnost high resolution Multi-Reflecting Time-of-Flight (MRT) MS s vysokou rychlostí snímání (10 Hz) a přesností v řádu ppb pro neiontové neselektivní metabolitické screeningy lidské moči po podání běžných léků (karbamazepin, acetaminofen, naproxen). Cílem bylo ukázat přínos vysoké hmotnostní přesnosti pro identifikaci metabolitů, optimalizaci informatického výstupu a snížení falešných detekcí.

Použitá metodika


  • Vzorky lidské moči z 0, 2, 4 a 6 hodin po podání léků (karbamazepin 2×200 mg, acetaminofen 2×500 mg, naproxen 1×500 mg), ředění 1:10 vodou.
  • LC separace na C18 kolonce (100×2,1 mm, 1,8 µm) při 40 °C, 12min gradient 0,1 % kyseliny mravenčí ve vodě vs. 0,1 % kyseliny mravenčí v acetonitrilu, průtok 0,5 mL/min, injekce 5 µL.
  • DIA získávání dat pomocí LC-MRT-MSE ES+ při 10 Hz, systémové rozlišení >200 000 FWHM.
  • Postprocessing: aplikace ppb tolerance pro prekurzorové a fragmentační ionty, snížení falešných nálezů, využití REM (>300 000 FWHM) pro detailní FIS analýzu.

Použitá instrumentace


  • Hybridní kvadrupól Multi-Reflecting Time-of-Flight hmotnostní spektrometr SELECT SERIES™ MRT (Waters Corporation) s rozlišením >200 000 FWHM.
  • UHPLC systém s C18 kolonkou (100×2,1 mm, 1,8 µm).
  • Software MassLynx™, waters_connect™, Tibco Spotfire® pro analýzu a vizualizaci dat.
  • REM režim pro zvýšené rozlišení (>300 000 FWHM).

Hlavní výsledky a diskuse


  • Průměrná hmotnostní chyba 549 ppb (RMS) za 24 hodin, 75 % měření <500 ppb a 95 % <1 ppm.
  • Snížení falešných detekcí pro karbamazepin při 4 h díky ppb tolerancím, potvrzeno postprocessingovými filtry.
  • Zachování chromatografické věrnosti díky 10 Hz snímání bez kompromisů rozlišení.
  • FIS poskytuje dodatečné izotopové vzorce pro potvrzení známých i neznámých metabolitů.

Přínosy a praktické využití metody


  • Rychlé a spolehlivé nevybíravé monitorování terapie a metabolitických drah.
  • Zvýšená selektivita a specifita analýzy díky vysokému rozlišení a ppb přesnosti.
  • Efektivnější workflow díky přísným postprocessingovým filtrům a snížení falešných nálezů.
  • Retrospektivní analýza s vysokou důvěrou v identifikaci díky plným DIA datům.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření REM režimu pro ještě vyšší izotopové rozlišení v rámci LCMS časy.
  • Integrace AI/ML nástrojů pro automatickou interpretaci komplexních DIA a FIS dat.
  • Adaptace v metabolomických a farmakovigilančních programech ve farmaceutickém vývoji a klinické praxi.
  • Aplikace na další třídy sloučenin: lipidomiku, proteomiku a environmentální analytiku.

Závěr


High resolution DIA na MRT MS s ppb hmotnostní přesností a REM režimem představuje špičku v identifikaci malých molekul a metabolitů. Kombinace vysokého rozlišení, rychlosti snímání a pokročilých postprocessingových strategií vede k významnému snížení falešných detekcí, zlepšení selektivity a detailní izotopové analýze, otevírající nové perspektivy ve farmaceutickém výzkumu, klinické diagnostice a dalších oblastech analytické chemie.

Reference


  1. Cooper-Shepherd D a kol. Novel Hybrid Quadrupole-Multireflecting Time-of-Flight Mass Spectrometry System. Journal of the American Society for Mass Spectrometry. 2023;34(2):264-272.
  2. McCullagh M a kol. Exploring the Impact of Part Per Billion Mass Accuracy for Metabolite Identification using Multi Reflecting Time-Of-Flight MS with UPLC Part A. Waters App. Note. 720007896; April 2023.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
THE IMPACT of PPB MASS ACCURACY UPON BIOTRANSFORMATION PRODUCT IDENTIFICATION USING NEGATIVE ION NON -TARGETED URINARY SCREENING MULTI-REFLECTING TIME-OF-FLIGHT LCMS
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 A
Application Note Exploring the Impact of Part Per Billion Mass Accuracy for Metabolite Identification Using Multi Reflecting Time-of-Flight MS With UPLC™ Part A Michael McCullagh, Martin Palmer, David Eatough, Emma Marsden-Edwards, James I. Langridge, Dale CooperShepherd Waters Corporation For research…
Klíčová slova
flight, flightuplc, uplcpart, partmrt, mrtfragment, fragmentmass, massprecursor, precursordia, diaaccuracy, accuracyidentification, identificationreflecting, reflectingglucuronide, glucuronideppb, ppbconfidence, confidenceillustrated
Exploring the Impact of Part Per Billion Mass Accuracy for Metabolite Identification using Multi Reflecting Time of Flight MS with UPLC Part B
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
URINARY FORENSIC TOXICOLOGY DATA INDEPENDENT ANALYSIS SCREENING: USING HIGH RESOLVING POWER MULTI-REFLECTING TIME-OF-FLIGHT MASS SPECTROMETRY
URINARY FORENSIC TOXICOLOGY DATA INDEPENDENT ANALYSIS SCREENING: USING HIGH RESOLVING POWER MULTI-REFLECTING TIME-OF-FLIGHT MASS SPECTROMETRY Michael McCullagh, Johannes PC Vissers, Nayan Mistry, Jane Cooper, Michelle Wood, Emma Marsden-Edwards, and Martin Palmer. Waters Corporation, Stamford Avenue, Altrincham Road, Wilmslow, SK9 4AX.…
Klíčová slova
anonymised, anonymisedmass, massmrt, mrturine, urineauthentic, authentictibco, tibcodia, diastringent, stringentaccuracy, accuracyresolving, resolvingdrug, drugreflecting, reflectingppb, ppbconfidence, confidenceenhanced
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.