天然产物中定性检测方案(液质联用仪)

智能文字提取功能测试中

ApplicationNewsLabSolutionsTMLCMS ApplicationNewsLabSolutions Insight ExploreM LCMS、LabSolutions 和 LabSolutions Insight Explore 是岛津制作所或其附属公司在日本和/或其他国家的商标。http：//www.shimadzu.com.cn用户服务热线电话： 800-810-0439第一版发行行：2021年3月400-650-0439 ApplicationNews 液相色谱质谱仪LCMSTM-9030 LC/HRMS 中的数据依赖分析方法天然产物组分注释 Udi Jumhawan， Chua Chun Kiang ， Chia Shao Hua ， lida Tetsuo 04-JMST-208 CN 岛津(亚太)私人有限公司，²日本株式会社岛津制作所 用户获益 LCMS-9030 Q-TOF采用数据依赖分析方法对天然产物进行组分注释，提供了高质量、高纯度的 MS/MS 谱图 岛津的强大软件组合， LabSolutionsTM LCMS 和 LabSolutions Insight ExploreTM， 展示了复杂高分辨质谱数据的高效数据采集和处理工作流程 引言 LC/HRMS 目前是非靶向分析最重要的分析工具。软电离技术和多功能质谱分析仪的结合(串联工作或混合配置)可提供高分辨率和准确的 MS/MS 光谱，有助于组分注释。 人们已经开发出丰富的数据采集方法，进一步促进了更具时效性的数据收集，包括数据依赖分析(DDA) 和数据非依赖分析(DIA)。这两种方法都是常用的方法，并且具有互补性。DDA方法可提供更高纯度的 MS/MS 谱图，这点已被公认。该方法包括全谱扫描，然后对高于预设丰度阈值的前体离子进行自动碎裂化。 化学家们为注释天然产物(尤其是草药)中的组分做出了巨大的努力。这些组分可能表现出治疗效果，因此，对其进行完整的表征非常重要。 在本文中，一个简化的基于 DDA 的 LC/HRMS工作流程用于草药乌头的组分注释。 图1LCMSTM-9030 Q-TOF 测定条件和样品 将500 mg 乌头切成小块，并在70%甲醇中搅拌30 min。用0.22 um PTFE 过滤器过滤提取物，然后注入LCMS-9030 Q-TOF中(图1)。 在LCMS-9030 Q-TOF 上进行分析。条析条件(液相色谱法和质谱法)如表1所示。分别使用 LabSolutions LCMS 和 LabSolutions Insight Explore 进行数据采集和处理。 表1通过 LCMS-9030分析天然产物的分析条件 色谱柱 C18色谱柱 (100mm x2.1 mmx2.7pm) 流动相 A：0.1%甲酸水溶液 B：乙腈 梯度程序 30 min 梯度程序 流速 0.4mL/min 柱温箱温度 40℃ 进样量 10 pL 接口 加热ESI MS模式 全扫描(MS')， DDA， 正离子 质量范围 100-1000 m/z CE 碰撞能量 15-55eV 依赖事件数 20 加热块温度 400℃ DL温度 250°℃ 接口温度 300°℃ 雾化气 N2，3 L/min 干燥气 N2， 10 L/min 加热气 零级空气，10 L/min 图 2 LabSolutions TM LCMS 软件对话框与 LCMS-9030 Q-TOF 上的 DDA 数据采集模式结构 DDA数据采集 DDA 数据采集由 LabSolutions LCMS 软件控制。利用 TOF 全扫描(MS')建立了通用数据采集方法，扫描范围为100~1000 m/z。使用碰撞能量扩散(15-55eV)，采用基峰色谱(BPC)强度阈值(BPC>3000) 进行 MS/MS碎裂。设置20个个赖 (MS/MS)事件，以支持足够的 MS/MS 数据采集(图2)。LabSolutionsLCMS 软件对话框中提供离子排除和包含设置，可分别自动排除背景离子并包含相关的离子。 DDA 数据分析 DDA 数据的分析非常简单。由于 MS/MS 数据是根据强度阈值自动执行的，因此无需进行数据去卷积。与 DIA 法相比， DDA法应该能获得高质量、高纯度的MS/MS 谱图。采用 LabSolutionsInsight Explore 进行数据处理，包括组分检测、数据库搜索以及计算机模拟碎裂(图3)。 使用分析模块进行组分检测。组分或前体离子的检测是通过搜索每一次扫描的离子，也就是表现为起飞、顶点和着陆的色谱峰。然后根据峰宽、峰值响应和信噪比进行离子过滤。 可以将检测到的前体离子与可疑筛查列表进行比较，以加快鉴定工作流程。通过分子式预测模块对化学分子式的预测和同位素模式的概述将提供直观的确认。获得的 MS'数据的同位素模式与理论模式高度匹配(同位素得分：99.75)。同位素得分表示同位素峰的质量与理论同位素模式的匹配程度。 在数据库搜索模块(编辑功能项下)中使用前体和片段(MS/MS)离子，通过分配模块对本地数据库或公共数据库(如PubChem 和 ChemSpider) 进行搜索。分配模块旨在根据从公共数据库获取的 MS/MS 数据和 MOL 文件对检测到的组分进行计算机模拟碎裂。这将提高组分注释的置信水平。 组分检测 前体模块在单个窗口中填充MS1和MS/MS数据 热点图提供了前体离子强度分布的概况 它旨在定位 MS/MS 谱图数据以进行特定的搜索 为了填充前体离子并定位特定数据以进行特定搜索， InsightTMExplore 中提供了前体模块(图4)。它配备了热点图，可显示前体离子的强度分布以及单独的色谱和 MS/MS 谱图窗格。特别是对于DDA数据，前体离子的选择模式也会显示在最后一列(前体离子可根据强度阈值或包含/优选列表进行选择)。可以从前体模块执行数据库搜索和计算机模拟碎裂。 从乌头提取物中发现了7707个组分，并从中提取了441个前体离子。次乌头碱是注释的组分之一。根据对可疑列表和本地(相似性得分：88)和公共数据库(分配得得：100)的筛查进行注释。计算机模拟碎裂为次乌头碱的注释提供了实质性的确认。 结论 DDA 方法能够获得高质量和高纯度的 MS/MS 谱图，为天然产物研究中的组分注释提供了重要的帮助。 DDA 方法将从数据采集和数据处理的改进中大大获益。凭借 LCMS-9030 QTOF 的轻松性能和 Insight Explore 的简单性，岛津为组分注释提供了解决方案，并将其转换为无缝的日常工作。 ( 岛津企业管理(中国)有限公司岛津(香港)有限公司 ) ( *本资料未经许可不得擅自修改、转载、销售； ) ( *本资料中的所有信息仅供参考，不予任何保证。 ) ( 如有变动，恕不另行通知。 ) LC/HRMS目前是非靶向分析最重要的分析工具。软电离技术和多功能质谱分析仪的结合（串联工作或混合配置）可提供高分辨率和准确的MS/MS光谱，有助于组分注释。人们已经开发出丰富的数据采集方法，进一步促进了更具时效性的数据收集，包括数据依赖分析（DDA）和数据非依赖分析（DIA）。这两种方法都是常用的方法，并且具有互补性。DDA方法可提供更高纯度的MS/MS谱图，这点已被公认。该方法包括全谱扫描，然后对高于预设丰度阈值的前体离子进行自动碎裂化。化学家们为注释天然产物（尤其是草药）中的组分做出了巨大的努力。这些组分可能表现出治疗效果，因此，对其进行完整的表征非常重要。在本文中，一个简化的基于DDA的LC/HRMS工作流程用于草药乌头的组分注释。