MSUM 2017: Applying New GC-Orbitrap™ MS Functionalities to Extractables and Leachables and Metabolomics Analyses

Prezentace | 2017 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/HRMS, GC/Orbitrap
Zaměření
Farmaceutická analýza, Metabolomika
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie spojená s plynovou chromatografií (GC-Orbitrap MS) představuje moderní přístup k analýze extrakčních a migračních látek (extractables & leachables) i komplexních metabolitů. Díky kombinaci vysokého rozlišení, přesnosti hmotnostního čísla a možnosti detailní strukturální elucidace lze lépe prozkoumat neznámé sloučeniny v potravinách, farmaceutických výrobcích nebo biologických matricích.

Cíle a přehled článku


Prezentace shrnuje nové funkce a aplikace GC-Orbitrap MS systémů Thermo Scientific se zaměřením na:
  • automatizované vyhledávání neznámých v HRAM knihovnách včetně retenční indexace,
  • rozšířené spektrální databáze pro metabolomiku a kontaminanty,
  • variabilní elektronovou energii (VeV) pro zvýraznění molekulového iontu,
  • ukázky detekce a identifikace extrakčních látek a metabolitů bez předchozích referencí.

Použitá metodika a instrumentace


Ve studii jsou využity tyto přístroje a technologie:
  • GC-Orbitrap systémy Exactive a Q Exactive GC-MS/MS,
  • THERMO SCIENTIFIC TRACE 1310 GC se speciálním injektorem a detektorem,
  • ExtractaBrite iontové zdroje s vyměnitelnou RF čočkou,
  • Curved Linear Trap (C-TRAP), bent-flatapole a HCD cell pro MS/MS fragmentaci,
  • software TraceFinder pro dekonvoluci a automatický screening,
  • Compound Discoverer pro chemickou ionizaci a detekci molekulových iontů,
  • Mass Frontier pro podporu strukturální elucidace.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Automatizované vyhledávání v nových HRAM knihovnách (metabolomika >800 sloučenin, kontaminanty >700 položek) zrychluje screening neznámých.
  • Retenční indexace (Kovats index) integrovaná do dekonvoluce zvyšuje selektivitu a přesnost při rozlišení izomerů.
  • Variabilní elektronová energie (VeV) umožňuje ladit podmínky ionizace, čímž výrazně posiluje signál molekulového iontu (příklady kynureninu, propylparabenu).
  • Vysoká hmotnostní přesnost (<1 ppm) a rozlišení (60–120 000) zajišťují jistotu formulové potvrzení a eliminaci falešných identifikací u extrakčních látek.
  • Příklady aplikace ukazují odhalení chybného přiřazení v NIST knihovně a úspěšnou strukturální elucidaci oligomerů z pryže.

Přínosy a praktické využití metody


GC-Orbitrap MS přináší:
  • víceúrovňové potvrzení identity sloučenin (tentativní, confident, confirmed dle USP <1663>),
  • spolehlivou identifikaci bez reference ve standardních knihovnách,
  • efektivní screening extrakčních a migračních látek v materiálech pro farmaceutika a potraviny,
  • rozšíření možností metabolomických studií o vysoce přesné kvantifikace a detekci nízkokoncentrovaných metabolitů.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Další rozvoj HRAM knihoven s větším spektrem derivatizovaných i podivných látek.
  • Implementace umělé inteligence a strojového učení pro automatizované vyhodnocování neznámých signálů.
  • Integrace chemické ionizace a více úrovní MSn pro detailní strukturální analýzu komplexních směsí.
  • On-line hyphenace s dalšími technikami (např. GC×GC, IMS) pro lepší separaci a charakterizaci izomerů.

Závěr


Nové funkce GC-Orbitrap MS systémů značně zvyšují spolehlivost a hloubku analýzy neznámých látek v oblasti extraktabilit, leachables i metabolomiky. Kombinace vysokého rozlišení, retenční indexace a variabilní ionizační energie otevírá nové možnosti pro rutinní i výzkumné aplikace v chemické, potravinářské i farmaceutické analytice.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

How can the Orbitrap Exploris GC 240 mass spectrometer and Compound Discoverer software lead discovery in metabolomics studies?
Thermo Scientific Orbitrap Exploris GC 240 Mass Spectrometer - eBook
The Doctor Did Not Prescribe Irgafos: A Solution for Extractables and Leachables Analysis
Search for What’s Missing: Unknown Compound Characterization Using LC-MS