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原创 | 液相质谱定量方法的建立与优化——以岛津LCMS-8050为例

市场资讯 2023.05.23 08:01

转自:注册圈

 连接两通,建立MRM方法

定量工作一般采用MRM 模式,对于目标化合物首先需要建立化合物的MRM 分析方法。

1)Q1/Q3 扫描

(1)配制一定浓度(例如1000 μg/L)的目标化合物单标或者混标,通过自动进样器进样,进样体积1 μL。Q1/Q3 同时扫描正负离子的目标前体离子,可正负离子同时扫描。

“Start m/z(测定开始m/z)”和“End m/z(测定结束m/z)”:根据目标化合物的分子量自行设置合适范围。

“Acq. Time(测定时间)” “Data Acquisition(数据采集时间)”一致,均修改为0.5 min

“Pump(泵)”部分选择“Binary gradient(二元高压)”,“Total Flow(总流速)”0.4 mL/min,“Pump B Conc.(泵B 浓度)”有机相80%

“Column Oven(柱温箱)”前的“√”去掉

“Autosampler(自动进样器)”将Rinse Type(清洗类型)改为“External Only(清洗针外壁)”

以上条件设置完成,保存方法,单击快捷键

”,然后按“Download”键。

单针/批处理进样分析。

(2)数据结果查看

打开Postrun(再解析)窗口,打开数据文件,使用“Average Spectrum(谱图平均)”工具,查看某段时间内的平均质谱图,找到目标化合物的[M+H]+或者[M-H]-及加合离子信息,根据分析结果选择合适的前体离子。

2)利用产物离子自动搜索的方式优化

(1)单击“Optimization for Method(优化方法)”,弹出的对话框中选择“Optimize MRM event from product ion(利用产物离子搜索进行优化)”作为优化方式。在弹出的对话框中,依次输入“Compound Name(化合物名称)”、“Precursor m/z(前体m/z)”、“Start(min)(开始(min))”0min、“End(min)(结束(min))” 0.5 min、“Vial(样品瓶)”、“Tray(样品瓶架)”、“Inj Vol.(进样体积)” 1.0 μL等信息。鼠标左键点击“Start(开始)”,开始MRM 优化过程。

(2)利用产物离子搜索完成一个化合物的MRM 优化需要4步,通常2分钟内可以完成一个化合物的优化,若时间过长,建议Stop 整个优化过程,检查End (min)是否修改为0.5 min(默认为10 min)。

连接色谱柱,建立液质方法

1)加载MRM方法

将“二”优化好的MRM 参数加载到新建方法中。找到MRM 方法文件所在的文件夹,选中所有需要的MRM 方法文件。修改“Acq. Time(测定时间)”为分析一个样品所需的时间,例如0-10 min。

2)建立色谱分离条件

常用的有机相包括甲醇和乙腈,甲醇作为质子化溶剂(氢键供给者)洗脱能力较弱、粘度较、高,乙腈反之。醋酸/乙酸铵、甲酸/甲酸铵、氨水为常见的流动相PH调节剂。在初步确定的液相方法适宜pH值与溶剂条件后,我们将筛选不同色谱柱的分离效果、优化流动相梯度、调节柱温箱温度等。

(1)液相梯度条件设置

液相色谱的初始条件在Pump(泵)选项卡中依次设置:二元高压系统选择“Binary gradient(二元高压梯度)”,设置“Total Flow(总流速)”、初始浓度“Pump B Conc.(泵B 浓度)” 如果采用线性梯度则默认0、最高压力限“Maximum”设置为100。Pump(泵)选项卡设置后,在梯度表格中设置时间程序。

(2)柱温设置

选中“Column Oven(柱温箱)”复选框,在“Oven Temperature(柱温箱温度)”中,设置柱温。CTO-20A/20AC、CTO-30AS柱温箱最高温度90℃,CTO-30A柱温箱最高温度160℃,也可设置为色谱柱的最高使用温度进而保护色谱柱。

(3)保存方法 

整体方法编辑完成后,保存方法,同时下载方法,平衡仪器。

 确定色谱柱,优化液质方法

LC-MS方法开发时,除考虑液相分离度,也要尽可能提高质谱检测灵敏度。如图,酸性流动相(甲酸水)能增加质谱正离子模式的灵敏度、降低负离子模式的灵敏度,碱性流动相(乙酸铵)反之。

1)优化脱剂管温度

可调节脱溶管温度影响目标化合物电离,操作者可对比200、250、300 deg.C的灵敏度,得到最佳脱溶管温度参数(如图最佳温度为300):

2)优化Interface(接口)参数设置

可设置多通道检测,分别筛选0.25、0.5、1.0、2.0 kV接口电压的灵敏度。

3)调整喷雾针位置

喷雾针距离离子源越远,响应灵敏度降低。在实验中一般默认其x轴位置为+1(即伸出1mm),但是否为目标化合物最佳喷雾针位置,需要手动调整加以验证。这里需要注意的是,除喷雾针的位置外,其他参数均可以通过软件反控,因此可以使用批处理的方法进行优化。

液相质谱定量方法的开发,实质就是在保持各组分色谱峰良好分离度的前提下,兼顾各目标化合物的高响应灵敏度。流动相溶剂、流动相pH、色谱柱是影响液相分离效果的主要因素,MRM电压、脱溶剂参数、喷针位置是影响质谱灵敏度的主要因素,当分离度和灵敏度冲突时我们要优先满足分离度。

简而言之,液相质谱定量方法的建立与优化一般包括以下四步:一、实验前准备,保证系统正常运行;二、连接两通,优化MRM电压,建立MRM方法;三、筛选色谱柱,建立良好液相分离方法;四、在兼顾液相分离度同时,优化质谱检测灵敏度。希望今天的分享能够对大家有所帮助,期待您的点赞评论。

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