Selective and sensitive quantitation of 18 steroids in human serum using Stellar mass spectrometer
Postery | 2025 | Thermo Fisher Scientific | MSACLInstrumentace
Citlivá a selektivní kvantifikace steroidů v biologických matricích je klíčová pro klinický výzkum, diagnostiku a monitorování hormonálních stavů pacientů. Nízké koncentrace steroidů v séru a rušivé matrice vyžadují metody s vysokou specifitou, které minimalizují interferenci a zaručují spolehlivost výsledků.
Studie se zaměřuje na demonstraci možnosti kvantifikovat 18 steroidů v lidském séru s využitím hybridního kvadrupólu – lineárního iontového pasti Stellar MS. Cílem bylo optimalizovat ionizační a fragmentační podmínky (HCD, CID, MS3) a vybrat nejvhodnější skenovací režimy pro maximální citlivost a selektivitu.
Úprava vzorků:
Chromatografie:
Hmotnostní spektrometrie Stellar MS:
Optimalizace fragmentačních podmínek:
Kvantifikace a limity detekce:
Příklad DHT:
Metoda nabízí:
Praktické využití v klinických laboratořích a výzkumných projektech zaměřených na steroidní biomarkery.
Stellar MS s hybridním kvadrupólem a lineární iontovou pastí prokázal vynikající výkon v citlivé a selektivní kvantifikaci 18 steroidů v séru. Optimalizace MS2 a MS3 podmínek vedla k nízkým LOQ, stabilním kalibracím a nízkým RSD. Metoda nabízí rychlý, robustní a vysoce průchodný workflow vhodný pro klinické i výzkumné aplikace.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap, LC/HRMS
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Citlivá a selektivní kvantifikace steroidů v biologických matricích je klíčová pro klinický výzkum, diagnostiku a monitorování hormonálních stavů pacientů. Nízké koncentrace steroidů v séru a rušivé matrice vyžadují metody s vysokou specifitou, které minimalizují interferenci a zaručují spolehlivost výsledků.
Cíle a přehled studie
Studie se zaměřuje na demonstraci možnosti kvantifikovat 18 steroidů v lidském séru s využitím hybridního kvadrupólu – lineárního iontového pasti Stellar MS. Cílem bylo optimalizovat ionizační a fragmentační podmínky (HCD, CID, MS3) a vybrat nejvhodnější skenovací režimy pro maximální citlivost a selektivitu.
Použitá metodika a instrumentace
Úprava vzorků:
- Proteinová precipitace acetonitrilem s kyselinou octovou z 160 µL séra.
- Rekonce nstituce v 100 µL 50% methanolu, injekce 5 µL.
Chromatografie:
- Vanquish Horizon UHPLC, kolona Kinetex C18 (2,1×150 mm, 2,6 µm), 50 °C.
- Gradient s mobilními fázemi voda/0,05 mM NH4F a methanol/0,05 mM NH4F během 16 minut.
Hmotnostní spektrometrie Stellar MS:
- Hybridní kvadrupól – dual-pressure lineární iontová past.
- Fragmentační režimy HCD (beam-type) a CID (resonanční) s MS2 a MS3.
- Zdroj OptaMax Plus, vaření iontového přenosu 325 °C, vaporizér 525 °C.
- Software Xcalibur 4.7 pro akvizici, TraceFinder 5.2 pro zpracování dat.
Hlavní výsledky a diskuse
Optimalizace fragmentačních podmínek:
- Workflow určení kolizní energie (CE) pro jednotlivé steroidy v MS2 and MS3 pomocí rampování CE a vyhodnocení intenzity produktových iontů.
- Výběr nejvhodnějších dávek CE pro HCD, CID a MS3 zajistil vysokou signál-šum poměr a stabilní kvalifikační iontové poměry.
Kvantifikace a limity detekce:
- Lineární kalibrační křivky s vahou 1/x pro koncentrace pokrývající 4 řády, R2 > 0,99.
- LOQ v rozsahu 0,01–2,00 ng/mL, inter-denní RSD < 11,5 %, iontová poměr < 20 %.
Příklad DHT:
- MS2-HCD vykazovalo značný background pro kvalifikační ionty m/z 173.
- MS3 fragmentace významně potlačila pozadí a zlepšila citlivost i selektivitu.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda nabízí:
- Vysokou citlivost a selektivitu díky alternativním MS3 fragmentačním režimům.
- Rychlé skenování (1100 ms cyklus) umožňuje současnou optimalizaci 18 analyty a 16 interních standardů.
- Úsporu času a zdrojů díky vyhodnocení všech skenovacích režimů v jedné injekci.
Praktické využití v klinických laboratořích a výzkumných projektech zaměřených na steroidní biomarkery.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Zkrácení retenčních časových oken pro vyšší průtok vzorků v rámci jednoho běhu.
- Implementace dalších molekulárních tříd pomocí MS3 strategií pro komplexní metabolomické studie.
- Využití pokročilých datových analýz a umělé inteligence pro automatickou optimalizaci podmínek.
- Rozšíření metodiky pro drobné molekuly a farmakokinetické studium léčiv.
Závěr
Stellar MS s hybridním kvadrupólem a lineární iontovou pastí prokázal vynikající výkon v citlivé a selektivní kvantifikaci 18 steroidů v séru. Optimalizace MS2 a MS3 podmínek vedla k nízkým LOQ, stabilním kalibracím a nízkým RSD. Metoda nabízí rychlý, robustní a vysoce průchodný workflow vhodný pro klinické i výzkumné aplikace.
Reference
- Remes P. M. et al., J. Proteome Res. 2024, 5476.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Selective and sensitive measurement of 17 steroids in human serum using a Stellar mass spectrometer
2025|Thermo Fisher Scientific|Technické články
Technical note | 003984 Clinical research Selective and sensitive measurement of 17 steroids in human serum using a Stellar mass spectrometer Authors Application benefits Jingshu Guo1, Lauren Bishop1, Alan Atkins2, • Simultaneous quantification of a serum steroid panel using fast…
Klíčová slova
pos, posstellar, stellarsteroids, steroidsdht, dhtaldosterone, aldosteronecologne, cologneneg, negsport, sportfragmentation, fragmentationion, ionsteroid, steroidoptimization, optimizationcorticosterone, corticosteroneandrostenedione, androstenedionecortisol
Extraction of a Comprehensive Steroid Panel from Human Serum Using ISOLUTE® SLE+ Prior to LC/MS-MS Analysis
2018|Shimadzu|Aplikace
Application Note AN890 Extraction of a Comprehensive Steroid Panel from Human Serum Using ISOLUTE SLE+ | Page 1 ® Extraction of a Comprehensive Steroid Panel from Human Serum Using ISOLUTE SLE+ Prior to LC/MS-MS Analysis ® Sample Preparation Procedure Format…
Klíčová slova
isolute, isolutesle, sleetoac, etoacdheas, dheasserum, serumpregnenolone, pregnenoloneextraction, extractiondht, dhtdhea, dheaaldosterone, aldosteronecorticosterone, corticosteroneandrostenedione, androstenedionecortisol, cortisolcortisone, cortisoneestrone
Which LC-MS/MS Platform is Most Appropriate for the Quantitative Analysis of Steroids in Serum for Clinical Research? WP129
2018|Thermo Fisher Scientific|Postery
Which LC-MS/MS Platform is Most Appropriate for the Quantitative Analysis of Steroids in Serum for Clinical Research? WP129 Rory M Doyle, Douglas McDowell, Thermo Fisher Scientific, 265 Davidson Avenue, Somerset, NJ, USA 08873 ABSTRACT Purpose: Steroids control metabolism, inflammation, immune…
Klíčová slova
tsq, tsqpositive, positivesteroids, steroidsaltis, altisdhea, dheapregnenolone, pregnenolonecorticosterone, corticosteroneandrostenedione, androstenedionequantis, quantiscortisol, cortisolcortisone, cortisoneprogesterone, progesteroneserum, serumdehydroepiandrosterone, dehydroepiandrosteronedht
Comprehensive Quantitative Analysis of Multiclass Steroids in Serum
2025|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Small Molecule Pharma Comprehensive Quantitative Analysis of Multiclass Steroids in Serum Using a 96-well format with the Tecan Steroid Panel LC-MS kit and Agilent 6495 triple quadrupole LC/MS Authors Ayham Al Ahmad Tecan, IBL International GmbH, Flughafenstraße 52a,…
Klíčová slova
positive, positivedehydroepiandrosterone, dehydroepiandrosteronenone, nonenegative, negativealdosterone, aldosteronedihydrotestosterone, dihydrotestosteronecorticosterone, corticosteroneandrostenedione, androstenedionetrueness, truenessquadratic, quadraticdexamethasone, dexamethasonecortisol, cortisolcortisone, cortisoneestrone, estroneprogesterone