COMPARISON OF DATA-INDEPENDENT AND DATA-DEPENDENT TECHNIQUES FOR FORENSIC TOXICOLOGY SCREENING ANALYSIS
Postery | 2023 | Waters | SOFTInstrumentace
Rostoucí počet a rozmanitost toxických látek klade vysoké nároky na forenzní toxikologii. Spolehlivá a rychlá metoda screeningu umožňuje detekci širokého spektra analýz v biologických vzorcích, zajišťuje přesné a komplexní údaje i retrospektivní vyhodnocení.
Cílem studie bylo porovnat datově nezávislou akvizici (DIA) technikou MSE a datově závislou akvizici (DDA) u UPLC-Tof-MS z hlediska jednoduchosti nastavení, objemu generovaných dat, screeningové účinnosti a přesnosti identifikace narkotik ve vzorcích moči.
Datově nezávislá akvizice MSE prokázala vyšší screeningovou účinnost, rychlejší zpracování a nižší riziko falešných negativ než DDA. Metoda představuje efektivní přístup pro komplexní forenzní toxikologii s možností retrospektivního vyhodnocení.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníForenzní analýza a toxikologie
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Rostoucí počet a rozmanitost toxických látek klade vysoké nároky na forenzní toxikologii. Spolehlivá a rychlá metoda screeningu umožňuje detekci širokého spektra analýz v biologických vzorcích, zajišťuje přesné a komplexní údaje i retrospektivní vyhodnocení.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo porovnat datově nezávislou akvizici (DIA) technikou MSE a datově závislou akvizici (DDA) u UPLC-Tof-MS z hlediska jednoduchosti nastavení, objemu generovaných dat, screeningové účinnosti a přesnosti identifikace narkotik ve vzorcích moči.
Použitá instrumentace
- Chromatografie: Waters ACQUITY UPLC I-Class s kolonnou HSS C18 (2.1×150 mm, 50 °C), gradient 5 mM formiátu amonného pH 3/ACN + 0.1 % FA, 15 min eluce, injekce 5 µL.
- Spektrometrie: Xevo G3 QTof s UNIFI informatikou, ESI+ režim, m/z 50–1000.
Použitá metodika
- DIA (MSE): současné snímání full scan spekter při nízké (6 eV) a vysoké energii (10–40 eV), bez předvýběru kvadrupólem.
- DDA: full scan MS a MS/MS aktivované překročením prahové intenzity (100 000 counts), DDA-1 bez seznamu, DDA-2 se seznamem 25 klíčových analytů.
- Vzorky: systémová směs 10 referenčních látek ve 50 ng/mL v moči, 5× ředění; 20 autentických anonymizovaných vzorků moči.
Hlavní výsledky a diskuse
- MSE zachytila všech 10 kontrolních látek a 94 % pozitivních analytů z autentických vzorků, zatímco DDA-1 dosáhla 86 % a DDA-2 82 %.
- MSE umožnila 4× rychlejší zpracování dat (3 min/vzorek) než obě DDA metody (12 min).
- DDA byla citlivá na nastavení prahů, při vyšších spouštěcích hodnotách docházelo k falešným negativům, nízké prahy vedly k nadbytečným datům.
- Spektra MSE i DDA poskytovala vysokou specifičnost díky přesnému měření hmotnosti prekurzorů (<5 ppm), diagnostickým fragmentům a retenčnímu času (±0,35 min).
Přínosy a praktické využití metody
- MSE metoda nabízí kompletní dataset pro retrospektivní analýzu bez nutnosti optimalizace spouštěcích prahů.
- Rychlejší zpracování a méně falešných negativ usnadňuje rutinní forenzní screening.
- Komplexní identifikace umožňuje vysokou spolehlivost v QA/QC a forenzní praxi.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozvoj bioinformatických nástrojů pro automatizovanou interpretaci MSE datového proudu.
- Integrace databází toxikologických knihoven s umělou inteligencí pro zlepšení detekce neznámých látek.
- Širší využití ve farmakologii, dopingové kontrole a environmentálních analýzách.
Závěr
Datově nezávislá akvizice MSE prokázala vyšší screeningovou účinnost, rychlejší zpracování a nižší riziko falešných negativ než DDA. Metoda představuje efektivní přístup pro komplexní forenzní toxikologii s možností retrospektivního vyhodnocení.
Reference
- Wood M. The Utility of MSE for Toxicological Screening, Waters Application Note, 720005198, Revised Mar 2022.
- Krasny L, Huang PH. Data-independent acquisition mass spectrometry for proteomic applications in oncology, RSC, Oct 2020.
- Wood M, Mistry NS. Quality Over Quantity—It’s Not Always a Numbers Game, Waters White Paper, 720007520, Mar 2022.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
COMPARISON OF DATA-INDEPENDENT AND DATA- DEPENDENT TECHNIQUES FOR FORENSIC TOXICOLOGY SCREENING ANALYSIS
2023|Waters|Postery
COMPARISON OF DATA-INDEPENDENT AND DATADEPENDENT TECHNIQUES FOR FORENSIC TOXICOLOGY SCREENING ANALYSIS Nayan. S. Mistry, Jane. A. Cooper and Michelle Wood Forensic and Toxicology R&D, Waters Corporation, Wilmslow, UK SAMPLES AND PREPARATION INTRODUCTION The increase in number, diversity and potential…
Klíčová slova
mse, msedda, ddadia, diatoxicology, toxicologyscreening, screeningdata, dataenergy, energythresholds, thresholdstwenty, twentywere, weretrigger, triggerprecursor, precursorassimilates, assimilatesnandralone, nandralonetechniques
URINARY FORENSIC TOXICOLOGY DATA INDEPENDENT ANALYSIS SCREENING: USING HIGH RESOLVING POWER MULTI-REFLECTING TIME-OF-FLIGHT MASS SPECTROMETRY
2023|Waters|Postery
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, stringentresolving, resolvingaccuracy, accuracydrug, drugreflecting, reflectingppb, ppbconfidence, confidenceenhanced
SCREENING FOR EXTRACTABLES AND LEACHABLES IN NASAL SPRAY DEVICES USING HIGH-RESOLUTION MASS SPECTROMETRY COMBINED WITH A DATA INDEPENDENT INFORMATICS STRATEGY
2023|Waters|Postery
SCREENING FOR EXTRACTABLES AND LEACHABLES IN NASAL SPRAY DEVICES USING HIGH-RESOLUTION MASS SPECTROMETRY COMBINED WITH A DATA INDEPENDENT INFORMATICS STRATEGY Richard Lock1, Rachel Sanig1, Lee Gethings1, Jayne Kirk1, Sarah Dowd1, Nicholas Morley2 Waters Corporation, UK1, Element Materials Technology, UK2 INTRODUCTION…
Klíčová slova
nasal, nasalelucidation, elucidationmse, mseextractables, extractablesaet, aetsprays, spraysunknowns, unknownsions, ionsprecursor, precursorscreening, screeningassists, assistsleachables, leachablesfragment, fragmentmass, massunifi
Exploring the Impact of Part Per Billion Mass Accuracy for Metabolite Identification Using Multi Reflecting Time-of-Flight MS With UPLC™ Part A
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 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, identificationglucuronide, glucuronidereflecting, reflectingppb, ppbconfidence, confidenceillustrated