Shimadzu Nexera MX - Ultra-High Speed LCMS System for Multiplex Analysis

Význam tématu

Rostoucí nároky na rychlost a efektivitu laboratorní analýzy v biochemii, farmaceutickém výzkumu a průmyslové kontrole kvality vedou k vývoji ultra-vysokorychlostních LC-MS systémů. Schopnost zpracovat více vzorků ve zkráceném čase bez snížení citlivosti nebo spolehlivosti výsledků je klíčová pro zvýšení propustnosti laboratoře, snížení provozních nákladů a urychlení rozhodovacích procesů ve výzkumu i routine analýze.

Cíle a přehled článku

Článek představuje systém Nexera MX od Shimadzu, navržený pro ultra-vysokorychlostní multiplexní analýzu. Popisuje jeho základní technologie, softwarové nástroje pro automatizaci předanalytických úloh a datovou platformu pro rychlé vyhodnocení. Dále se věnuje rozšíření rodiny o novou generaci triple kvadrupólového detektoru LCMS-8060NX.

Použitá metodika a instrumentace

Popisovaná instrumentace:

• Nexera MX s proprietární Dual Stream Technology (MX-DST) pro paralelní běh dvou LC toků a minimalizaci prostojů (wash/equilibration).
• Autosampler SIL-40 Series s výměníkem až pro 44 mikrotitračních destiček a časem cyklu <10 s.
• Softwarové nástroje LabSolutions Connect pro automatizovanou optimalizaci MRM přechodů, tvorbu metod a real-time batch analýzu.
• LabSolutions Insight pro hromadné vizualizace MRM chromatogramů a rychlé vyhodnocení velkých objemů dat.
• Triple kvadrupólový hmotnostní spektrometr LCMS-8060NX s IonFocus unit, UF-Qarray™ II a UF-Lens™ II pro zvýšenou robustnost a citlivost.

Hlavní výsledky a diskuse

• Nexera MX s MX-DST dosažení dvojnásobné propustnosti oproti konvenčním LC-MS systémům (<38 s vs. 1:22 min pro analýzu 4 biomarkerů P450).
• Autosampler umožňuje cyklus od injekce po detekci do 6,7 s a ultra-nízké carryover (0,00007 %).
• LabSolutions Connect zkracuje čas potřebný k optimalizaci MRM přechodů, tvorbě metod a batch sekvencí, což minimalizuje lidské chyby.
• LabSolutions Insight umožňuje rychlou komparaci a hromadné značení vrcholů v MRM chromatogramech, čímž zrychluje datové vyhodnocení.
• LCMS-8060NX dosahuje lepší desolvatace, vyšší ionizační efektivity a robustnějšího provozu s minimálními prostupy neiontových částic.

Přínosy a praktické využití metody

Implementace Nexera MX a LCMS-8060NX umožňuje:

• Zvýšit analytickou propustnost až dvojnásobně bez kompromisu citlivosti.
• Minimalizovat čas na předanalytické úkony a snížit riziko lidských chyb prostřednictvím intuitivních softwarových rozhraní.
• Provádět vysoce citlivé a reprodukovatelné multiplexní farmakokinetické studie, screening inhibitorů enzymů P450 a další aplikace vyžadující rychlou MRM analýzu.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Dálší rozvoj ultra-rychlých hmotnostních spektrometrů s vyšší integrací AI pro prediktivní údržbu a automatickou diagnostiku (IoT, M2M).
• Rozšíření multiplexního screeningu v klinické a toxikologické laboratoři díky zkráceným cyklům a minimalizaci carryover.
• Integrace do plně automatizovaných high-throughput platforem pro farmaceutický vývoj a QA/QC v potravinářském a environmentálním sektoru.

Závěr

Nexera MX v kombinaci s LCMS-8060NX představuje špičkové řešení pro ultra-vysokorychlostní multiplexní LC-MS analýzu. Klíčové inovace v hardwaru i softwaru umožňují významné zkrácení doby analýzy, zvýšení propustnosti a minimalizaci provozních chyb, což podporuje efektivitu výzkumu i rutinního provozu v různých oblastech analytické chemie.