Comprehensive Two-dimensional Liquid Chromatography/Triple Quadrupole Mass Spectrometry: the Perfect Marriage

Technické články | 2015 | ShimadzuInstrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ, 2D-LC
Zaměření
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Komplexní analýza potravinových vzorků, jako je extrakt z červené chilli papričky, vyžaduje vysokou separační účinnost i selektivní detekci. Kombinace dvourozměrné kapalinové chromatografie (LC×LC) se selektivním sledováním reakcí (SRM) a triple kvadrupólové hmotnostní spektrometrie (MS/MS) představuje špičkový přístup pro cílenou i necílenou analýzu karotenoidů v náročných matricích.

Cíle a přehled studie / článku


Studie představuje novou hyphenovanou sestavu LC×LC/PDA/MS/MS, která má umožnit:
  • Maximalizovat rozlišení složek extraktu z chilli papriček.
  • Dosáhnout vysoké selektivity a citlivosti díky režimu SRM.
  • Zajistit rychlou, automatizovanou analýzu a kvantifikaci beta-karotenu na sub-ppm úrovních.

Použitá metodika a instrumentace


Separační část tvoří dvě chromatografické kolony propojené výkonnými vysokotlakými přepínači:
  • První dimenze (NP-LC): Ascentis ES-Cyano, 250×1,0 mm, 5 µm, mobilní fáze hexan a hexan/butylacetát/acetone (80/15/5) gradientně 0–100 % B, 20 µl/min, 30 °C.
  • Druhá dimenze (RP-LC): Ascentis Express C18, 50×4,6 mm, 2,7 µm, mobilní fáze acetonitril/isopropanol, modulace 1 min, 4 ml/min, 30 °C.
Detekce:
  • PDA (250–550 nm, 12,5 Hz).
  • Shimadzu LCMS-8030 s DUIS zdrojem, plný scan 410–1200 m/z, SRM přechody m/z 536,40→444,30 (kvantifikátor) a 536,40→105,00 (kvalifikátor).
Software pro řízení: Shimadzu LabSolutions; 2D vyhodnocení: ChromSquare.

Hlavní výsledky a diskuse


Na cyano fázi se karotenoidy rozdělily do skupin podle polarity (hydrokarbony, estery, dikarotenoidy až volné xantofyly). C18 kolona dále oddělila jednotlivé složky podle hydrofobnosti. MS detekce v duálních ionizačních režimech (pozitivní i negativní) umožnila identifikaci a strukturu neznámých složek. Pomocí SRM režimu bylo dosaženo vynikající lineární kvantifikace beta-karotenu v rozmezí 1 ppb–10 ppm (R=0,999). V analyzovaném extraktu byl naměřen obsah beta-karotenu 1,22 ppm.

Přínosy a praktické využití metody


  • Efektivní separace složitých potravinových matric minimizuje potlačení iontů.
  • Režim SRM zajišťuje vysokou selektivitu, nižší spotřebu vzorku a zkrácení doby přípravy.
  • Automatizace a rychlý cyklus analýzy vhodné pro rutinní QA/QC i výzkumné aplikace.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se další rozvoj multidimenzionálních kapalinových chromatografií s vysokotěsnostními modulacemi a rychlejšími kolony s menšími částicemi. Integrace s vyspělou datovou analýzou (strojové učení) umožní detekci neznámých metabolitů a personalizované monitorování složení potravin v reálném čase.

Závěr


Prezentovaná LC×LC/PDA/MS/MS sestava spojuje extrémní separační výkon s vysokou selektivitou a citlivostí triple kvadrupólu. Technologie umožňuje simultánní cílenou i necílenou analýzu, vysokou opakovatelnost a automatizaci. Ukázala se jako ideální nástroj pro detailní charakterizaci a kvantifikaci karotenoidů v komplexních potravinových vzorcích.

Reference


Žádné explicitní literární odkazy nebyly v textu uvedeny.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Comprehensive 2D Separation of Carotenoids in Red Chili Pepper by the Nexera-e System
Ultra high pressure comprehensive two-dimensional liquid chromatography combined with hybrid mass spectrometry for the elucidation of carotenoids in red chili peppers
Mass spectrometric elucidation of carotenoids in red chili peppers using high pressure comprehensive two-dimensional liquid chromatography
Multiple Analytical Techniques For Carotenoid Analysis In Capsicum Cultivars