AB SCIEX:为您提供差异化的质谱新技术

2011-8-10 15:15 来源: 分析测试百科
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   AB SCIEX 公司市场部李春波博士在2011年8月6日召开的中国质谱学会第31届年会上为大家带来了题为《AB SCIEX为您提供差异化的质谱新技术》的精彩报告。

AB SCIEX 公司市场部李春波博士 报告题目:AB SCIEX为您提供差异化的质谱新技术

   生物样品分析的基质效应、中草药同分异构体样品分析和共流出杂质分离分析等问题,对质谱提出了新的要求,有没有可能在定性、定量的同时获得高的分辨率是对目前质谱技术的一个考验。AB SCIEX一直在致力于新技术的开发,在今年的ASMS上推出了离子淌度技术和SWATH™技术。接下来,李博士分别介绍了这两种新技术。

  离子淌度差分质谱技术

   离子淌度(Ion mobility spectrometry,IMS),是一种以化合物的气相离子在电场作用下发生迁移时的淌度来表征该化合物的方法。通常是根据离子在电场和气流的共同作用下的迁移率不同而对样品的不同组分进行分离检测的。AB SCIEX在今年的ASMS上推出了具备离子淌度技术的SelexION™ 技术,结合了SelexION™ 技术的5500三重四极杆 和QTRAP® 5500系统,具有一种新维度的选择性和分析性能,可用于分离同分异构体,消除共流出污染物的影响,降低高的背景噪音,提高数据质量,提高信噪比。离子在DMS中的分离,是通过施加分离电压,根据离子在高电场和低电场迁移的差异来分离离子。

   市场上有些公司已经采用,比如有一种是把离子淌度装置放在碰撞室中,这时很多质谱扫描的方式就不能用了,并且这类仪器只能用离子淌度,增加的作用只限于分 离某些同分异构体。而AB SCIEX的SelexION装置,离子淌度放在了离子源之后,Q0之前,即产生的离子通过淌度分离后,还可以在后面的任意一级质谱进行原来的各种质谱采 集和扫描方式,具有更高的适用价值,它最后的淌度表示横轴是CV(V)(可以区分开同分异构体)。另外,由于离子淌度装置安装在离子源后,任何用户可以无 需工具、不停真空、2分钟内拆装,所以用户可以方便地选择:用还是不用离子淌度。在离子源后的这种离子淌度,除了分离同分异构体,还可以降低背景噪音,提高复杂基质中分析物的灵敏度。

   还有一类市场上已经采用的,也是放在离子源后,但它是一种同心环,这种方法做MRM的速度不高,另外拆装也不是很方便。而SelexION装置是一个几毫 米的平板,在两块平板(10×30mm,1mm间隔)上加RF电压在平板间形成电场,它进行MRM的速度更快(比环形提高4倍),可以更好地进行多混合物 分析和兼容于UHPLC的速度。此外,SelexION装置非常棒的特点是,它集成了添加化学修饰剂(如异丙醇、甲醇、乙腈等)的功能,可以把离子淌度的 分离能力提高10倍,因为化学修饰剂和样品离子结合,具有动态的成簇(高电场时)/去簇(低电场时)模型,进一步加大了分子之间的差异(如尺寸上的差 异)。

  另外,SelexIon装置还有一个COV补偿电压,用于校正目标离子的运动轨迹,确保通过DMS到达质量分析器,而基质被有效地去除。SelexIon 装置的调谐稳定性非常好,在超过24小时的固定分离电压(SV)下,优化的补偿电压(COV)偏移量小于DMS峰宽(半峰高处的峰宽,通常为2.5V)的 10%,适用于定量分析和法规实验室应用。通过血浆样品1000次重复进样(66 hours),结果显示的重现性和耐用性满足法规生物分析准则。

SelexIon装置图

DMS如何分离选择离子

加入化学修饰剂对增大分子差异的作用

分离同分异构体

DMS系统的应用

   DMS系统降低了化学背景噪音,广泛应用于同分异构体的分离,共流出杂质的分析,及对复杂基质中的目标化合物的定量分析。下面,李博士通过具体的实例,形象地为大家展现了DMS系统在应用中的优异性能:

  1.Pentoxifylline(血管扩张药物)的LOQ提高20倍,消除了高化学噪音;

  2.含有前列腺素F2α(PGF2α)的类花生酸标准品混合物分析的选择性显著提高;

  3.尿液中盐酸克伦特罗分析,显著降低和消除了共流出杂质干扰;

  4.对B性脑钠肽的32个氨基酸分析,显著降低和消除了共流出杂质干扰。

  李博士对具备差分离子淌度分离能力的SelexION™ 技术进行了总结,AB SCIEX Triple Quad™ 5500和QTRAP® 5500系统的SelexION™技术,开创了选择性和分析效率的新纪元。降低背景噪音,提高了数据质量和检测限;对同分异构体,特别是手性化合物具有很 好的分离能力;应用化学修饰剂显著提高了DMS系统的分离能力;卓越的系统稳定性和重现性满足生物分析确证的需求;提高通量降低对色谱分离和样品制备的要求。

相关仪器:

SelexION™ 差分离子淌度装置


SWATH™技术

   SWATH技术在2011年6月ASMS上发布,是与苏黎世联邦理工学院 Prof. Ruide Aebersold及其团队共同研发的,该技术为蛋白质组学研究带来了一种全新的工作流程。数据采集方法是将扫描范围划分为以25 Dalton为间隔的一些列区间,通过超高速扫描来获得扫描范围内全部离子的所有碎片信息,是MS/MSALL 技术的扩展。

   SWATH方法完成一次循环仅仅需要三秒左右的时间,针对目前对蛋白质组学分析的纳升液相的一个色谱峰宽度来说,“这就像我们遥感卫星对地面形貌进行快速航拍分析一样,能在很短的时间内获得地貌形态的完整分析。”李博士形象比喻。

   传统的MRM方法通常只是获得一些离散的数据点,用基于TripleTOF 5600的高分辨的MRM方式,可以对数据进行更准确的分析,但仍然不是样品的完整信息;最新推出的SWATH技术流程,通过快速的扫描速度加上对Triple TOF MS/MSALL 设置,得到完整的信息。

   SWATH技术只能在 TripleTOF™ 5600 上完成,因为这需要将极高的采集速度与定量能力、精确质量及高分辨率整合在一起才能实现。在定性鉴定后进行全面的定量分析,不需要方法开发;获得所有化合物的信息,可以对所有化合物进行溯源;高分辨的定量分析减少潜在的干扰;定量能力达到了三重四极杆质谱的水平。

相关报道:

AB SCIEX推出创新的蛋白质组学质谱应用新技术

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相关仪器:

TripleTOF™ 5600质谱系统

本文中提到的仪器产品

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