Name: standardized identification of compound structure in tibetan medicine using ion trap mass spectrometry and multiple-stage fragmentation analysis
Uploaded: 2023-03-17T14:10:00
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이 작업은 청두 중의학대학교의 Xinglin Talent Program(No. 030058191), 쓰촨성 자연과학재단(2022NSFSC1470) 및 중국 국립자연과학재단(82204765)의 지원을 받았습니다.

1. 시료 전처리
<ol><li>AMS 샘플 1g을 정확하게 칭량하고 80% 메탄올 30mL와 함께 원뿔형 플라스크에 넣습니다. 혼합물을 초음파 수조 초음파 처리기로 옮겨 25°C에서 30분 동안 추출한다. 샘플을 14,000 x g 에서 5분 동안 원심분리합니다. 참고: 초음파 수조 초음파 처리기의 주파수는 40KHz입니다.</li>
	<li>주입 주사기와 미세 다공성 멤브레인 필터(0.22μm, 유기물만 해당)를 준비합니다...

<ol>
	<li>Chen, X. -. F., Wu, H. -. T., Tan, G. -. G., Zhu, Z. -. Y., Chai, Y. -. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liquid+chromatography+coupled+with+time-of-flight+and+ion+trap+mass+spectrometry+for+qualitative+analysis+of+herbal+medicines.">Liquid chromatography coupled with time-of-flight and ion trap mass spectrometry for qualitative analysis of herbal medicines.</a> Journal of Pharmaceutical Analysis. 1 (4), 235-245 (2011).</li><li>Ou, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systematically+investigating+the+pharmacological+mechanism+of+Dazhu+Hongjingtian+in+the+prevention+and+treatment+of+acute+mountain+sickness+by+integrating+UPLC/Q-TOF-MS/MS+analysis+and+network+pharmacology.">Systematically investigating the pharmacological mechanism of Dazhu Hongjingtian in the prevention and treatment of acute mountain sickness by integrating UPLC/Q-TOF-MS/MS analysis and network pharmacology.</a> Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 179, 113028 (2020).</li><li>Kind, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+small+molecules+using+accurate+mass+MS/MS+search.">Identification of small molecules using accurate mass MS/MS search.</a> Mass Spectrometry Reviews. 37 (4), 513-532 (2018).</li><li>Phetsanthad, A., Vu, N. Q., Li, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multi-faceted+mass+spectrometric+investigation+of+neuropeptides+in+Callinectes+sapidus.">Multi-faceted mass spectrometric investigation of neuropeptides in Callinectes sapidus.</a> Journal of Visualized Experiments. (183), e63322 (2022).</li><li>Seetaloo, N., Phillips, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Millisecond+hydrogen/deuterium-exchange+mass+spectrometry+for+the+study+of+alpha-synuclein+structural+dynamics+under+physiological+conditions.">Millisecond hydrogen/deuterium-exchange mass spectrometry for the study of alpha-synuclein structural dynamics under physiological conditions.</a> Journal of Visualized Experiments. (184), e64050 (2022).</li><li>Karas, B. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dose+uptake+of+platinum-and+ruthenium-based+compound+exposure+in+zebrafish+by+inductively+coupled+plasma+mass+spectrometry+with+broader+applications.">Dose uptake of platinum-and ruthenium-based compound exposure in zebrafish by inductively coupled plasma mass spectrometry with broader applications.</a> Journal of Visualized Experiments. (182), e6358 (2022).</li><li>Chang, H. -. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Uracil-DNA+glycosylase+assay+by+matrix-assisted+laser+desorption/ionization+time-of-flight+mass+spectrometry+analysis.">Uracil-DNA glycosylase assay by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry analysis.</a> Journal of Visualized Experiments. (182), e63089 (2022).</li><li>Wang, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+characterization+and+identification+of+major+constituents+in+Jitai+tablets+by+high-performance+liquid+chromatography/diode-array+detection+coupled+with+electrospray+ionization+tandem+mass+spectrometry.">Structural characterization and identification of major constituents in Jitai tablets by high-performance liquid chromatography/diode-array detection coupled with electrospray ionization tandem mass spectrometry.</a> Molecules. 17 (9), 10470-10493 (2012).</li><li>Pang, B., Zhu, Y., Lu, L., Gu, F., Chen, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+applications+and+features+of+liquid+chromatography-mass+spectrometry+in+the+analysis+of+traditional+Chinese+medicine.">The applications and features of liquid chromatography-mass spectrometry in the analysis of traditional Chinese medicine.</a> Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 2016, 3837270 (2016).</li><li>Ichou, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+the+activation+time+effects+and+the+internal+energy+distributions+for+the+CID,+PQD+and+HCD+excitation+modes.">Comparison of the activation time effects and the internal energy distributions for the CID, PQD and HCD excitation modes.</a> Journal of Mass Spectrometry. 49 (6), 498-508 (2014).</li><li>Fu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Suppression+of+oligomer+formation+in+glucose+dehydration+by+CO2+and+tetrahydrofuran.">Suppression of oligomer formation in glucose dehydration by CO2 and tetrahydrofuran.</a> Green Chemistry. 19 (14), 3334-3343 (2017).</li><li>Fu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solvent+effects+on+degradative+condensation+side+reactions+of+fructose+in+its+initial+conversion+to+5-Hydroxymethylfurfural.">Solvent effects on degradative condensation side reactions of fructose in its initial conversion to 5-Hydroxymethylfurfural.</a> ChemSusChem. 13 (3), 501-512 (2020).</li><li>Yang, S., Wang, Z., Zhao, H., Ren, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modern+research+of+Tibetan+medicine.">Modern research of Tibetan medicine.</a> World Journal of Traditional Chinese Medicine. 5 (2), 131-138 (2019).</li><li>Shang, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ethno-veterinary+survey+of+medicinal+plants+in+Ruoergai+region,+Sichuan+province,+China.">Ethno-veterinary survey of medicinal plants in Ruoergai region, Sichuan province, China.</a> Journal of Ethnopharmacology. 142 (2), 390-400 (2012).</li><li>Su, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chalcone+derivatives+from+Abelmoschus+manihot+seeds+restrain+NLRP3+inflammasome+assembly+by+inhibiting+ASC+oligomerization.">Chalcone derivatives from Abelmoschus manihot seeds restrain NLRP3 inflammasome assembly by inhibiting ASC oligomerization.</a> Frontiers in Pharmacology. 13, 932198 (2022).</li><li>Fu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mapping+out+the+reaction+network+of+humin+formation+at+the+initial+stage+of+fructose+dehydration+in+water.">Mapping out the reaction network of humin formation at the initial stage of fructose dehydration in water.</a> Green Energy &amp; Environment. , (2022).</li><li>Hua, Y., Jenke, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increasing+the+sensitivity+of+an+LC-MS+method+for+screening+material+extracts+for+organic+extractables+via+mobile+phase+optimization.">Increasing the sensitivity of an LC-MS method for screening material extracts for organic extractables via mobile phase optimization.</a> Journal of Chromatographic Science. 50 (3), 213-227 (2012).</li><li>Kumar, S., Singh, A., Bajpai, V., Kumar, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+characterization+and+distribution+of+monoterpene+indole+alkaloids+in+Rauwolfia+species+by+Orbitrap+Velos+Pro+mass+spectrometer.">Identification characterization and distribution of monoterpene indole alkaloids in Rauwolfia species by Orbitrap Velos Pro mass spectrometer.</a> Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 118, 183-194 (2016).</li><li>Bayat, P., Lesage, D., Cole, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tutorial:+Ion+activation+in+tandem+mass+spectrometry+using+ultra-high+resolution+instrumentation.">Tutorial: Ion activation in tandem mass spectrometry using ultra-high resolution instrumentation.</a> Mass Spectrometry Reviews. 39 (5-6), 680-702 (2020).</li><li>Wu, S. -. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mass+spectrometric+determination+of+disulfide+linkages+in+recombinant+therapeutic+proteins+using+online+LC&#8722;MS+with+electron-transfer+dissociation.">Mass spectrometric determination of disulfide linkages in recombinant therapeutic proteins using online LC&#8722;MS with electron-transfer dissociation.</a> Analytical Chemistry. 81 (1), 112-122 (2009).</li><li>Echterbille, J., Quinton, L., Gilles, N., De Pauw, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ion+mobility+mass+spectrometry+as+a+potential+tool+to+assign+disulfide+bonds+arrangements+in+peptides+with+multiple+disulfide+bridges.">Ion mobility mass spectrometry as a potential tool to assign disulfide bonds arrangements in peptides with multiple disulfide bridges.</a> Analytical Chemistry. 85 (9), 4405-4413 (2013).</li></ol>

IT-MS와 MSn 기술은 미량 TCM 화합물의 구조를 식별하는 새로운 접근 방식을 제공합니다. 단편 이온을 깊이 식별할 수 없는 Q-TOF-MS와 달리 MSn 기술이 적용된 IT-MS는 이온을 분리하고 축적하는 능력으로 인해 탁월합니다. 이 기사에서는 IT-MS 및 MSn 기술을 사용하여 티베트 의학에서 미량 화합물을 식별하는 방법을 간략하게 설명합니다. 상기 방법은 제공된 단편 이온 정보의 양?...

중국 전통 의학(TCM)에서 미량 성분의 정성 분석은 연구에서 중요한 주제가 되었습니다. TCM에는 화합물의 수가 많기 때문에 핵자기 공명 분광계(NMR) 또는 X선 회절계(XRD) 분석을 위해 이들을 분리하기가 어렵기 때문에 적은 양의 시료만 필요한 질량 분석법(MS) 기반 방법이 점점 인기를 얻고 있습니다. 또한, MS와 결합된 액체 크로마토그래피(LC)는 복잡한 시료의 분리 및 화합물의 정성 분석을 개선하기 위해 최근 몇 년 동안 TCM 연구에서 널리 사용되었습니다1. 한 가지 일반적인 방법은 액체 크로마토그래피-전기분무 이온화 비행 시간 질량분석법(LC-ESI-TOF-MS)으로, 티베트 의학에 대한 질적 연구에 널리 사용된다2. 이 방법을 사용하면 복잡한 성분이 LC 컬럼에서 농축 및 분리되고 MS 검출기를 사용하여 부가물 이온의 질량 대 전하 비율(m/z)을 관찰할 수 있습니다. 탠덤 MS(MS/MS 또는 MS2) 데이터베이스 검색은 현재 Quadrupole Time-of-Flight(Q-TOF) MS 및 Orbitrap MS3을 사용한 소분자 분석에서 신뢰할 수 있는 화합물 주석을 위한 가장 빠른 접근 방식입니다. 그러나 데이터베이스의 품질이 좋지 않고 다양한 이성질체가 존재하기 때문에 알려지지 않은 화합물의 식별이 방해를 받습니다. 또한, MS/MS 데이터베이스에 의해 제공되는 정보는제한된다(4,5,6,7). 다른 TCM에 널리 적용될 수 있는 일반적인 프로토콜을 사용하여 각 TCM의 화합물을 조사하는 것이 중요합니다.
IT-MS는 링 전극(8)에 상이한 무선 주파수(RF) 전압을 인가함으로써 광범위한 이온을 포획한다. IT-MS는 다양한 연대순으로 시계열 다단계 MS 스캔을 수행하여 성분 다단계 MS(MS n) 단편화를 제공할 수 있으며, 여기서n은 생성 이온 단계9의 수입니다. 선형 IT-MS는 순차적 MSn 실험에 사용될 수 있기 때문에 구조 식별에 가장 적합한 것으로 간주됩니다10. 표적 이온은 선형 IT-MS1에서 분리 및 축적될 수 있습니다. IT-MS의 MS n(n ≥ 3)은 Q-TOF-MS의 MS/MS보다 더 많은 단편 정보를 제공한다. IT-MS는 표적 이온과 그 단편 이온을 잠글 수 없기 때문에 이성질체1을 포함한 미지의 화합물의 구조 규명을 위한 강력한 도구입니다. MSn 기술은 미지의 단백질, 펩타이드 및 다당류의 구조 분석에 널리 적용되어 왔다11,12. MSn의 단편 이온의 풍부도 수준은 Q-TOF-MS의 MS/MS보다 복잡한 샘플의 표적 화합물에 대한 더 많은 분자 단편 정보를 제공합니다. 따라서 TCM의 구조 식별에 MSn 기술을 적용하는 것이 필수적입니다.
티베트 의학은 TCM13의 중요한 구성 요소이며, 이러한 의약품은 주로 고원 지역14에서 발견되는 동물, 식물 및 광물에서 파생됩니다. 티베트 약인 Abelmoschus manihot seeds (AMS)는 Abelmoschus manihot (linn.) medicus의 씨앗입니다. AMS는 아토피 피부염, 류머티즘 및 나병과 같은 상태를 치료하는 데 사용되는 전통 약초입니다. 항균, 항진균, 항암, 항산화, 항염 효과가 있는 칼콘이 함유되어 있다15. 본 연구에서는 MS n 절차를 개선하고, IT-MS 및 MSn을 이용하여 티베트 의약 AMS의 화합물 구조를 규명하기 위한 상세한 방법을 개발하였다. 이온 모드, 스캐닝 범위 및 충돌 모드를 포함한 특정 MS 파라미터는 미량 화합물 식별 문제를 극복하기 위해 최적화되었습니다. 이 연구는 TCM에서 미량 화합물의 표준화된 구조 식별을 촉진하는 것을 목표로 합니다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Acetonitrile</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>CAS 75-05-8</td>
			<td>LC-MS grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formic Acid</td>
			<td>Knowles</td>
			<td>CAS 64-18-6</td>
			<td>HPLC grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Linear ion trap mass spectrometer</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>LTQ XL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>liquid chromatograph</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>U3000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LTQ Tune</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>version 2.8.0</td>
			<td>MS control software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>CAS 67-56-1</td>
			<td>LC-MS grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pure water</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>CAS 7732-18-5</td>
			<td>LC-MS grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xcalibur</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>version 2.0</td>
			<td>LC-IT-MS operational software</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

standardized identification of compound structure in tibetan medicine using ion trap mass spectrometry and multiple-stage fragmentation analysis

티베트 의약품은 복잡하고 알려지지 않은 수많은 화합물을 포함하고 있어 분자 구조에 대한 심층 연구가 중요합니다. 액체 크로마토그래피-전기분무 이온화 비행 시간 질량 분석법(LC-ESI-TOF-MS)은 일반적으로 티베트 의약품을 추출하는 데 사용됩니다. 그러나 스펙트럼 데이터베이스를 사용한 후에도 예측할 수 없는 많은 알려지지 않은 화합물이 남아 있습니다. 본 논문은 이온 트랩 질량 분석법(IT-MS)을 사용하여 티베트 의학의 성분을 식별하는 보편적인 방법을 개발했습니다. 이 분석법에는 시료 전처리, MS 세팅, LC 프리런, 분석법 확립, MS 획득, 다단계 MS 작동 및 수동 데이터 분석을 위한 표준화되고 프로그래밍된 프로토콜이 포함됩니다. 티베트 의약 Abelmoschus manihot 종자의 두 가지 대표적인 화합물은 전형적인 화합물 구조에 대한 상세한 분석과 함께 다단계 단편화를 사용하여 확인되었습니다. 또한 이 기사에서는 이온 모드 선택, 이동상 조정, 스캔 범위 최적화, 충돌 에너지 제어, 충돌 모드 전환, 단편화 요인 및 방법의 한계와 같은 측면에 대해 설명합니다. 개발 된 표준화 된 분석 방법은 보편적이며 티베트 의학에서 알려지지 않은 화합물에 적용 할 수 있습니다.

셀로비오스는 양이온 모드에서 MSn의 타당성을 검증하기 위한 모델로 사용되었다. 그림 2A에서 볼 수 있듯이 셀로비오스[C12H22O11]+의 ESI-MS(양이온 모드)는 m/z 365에서 양성자화된 분자[M+H]+를 생성했습니다. m/z 365에서 [M+H]+의 생성물 이온 스캔(CID-MS/MS)은 m/z 305에서 두 번째 단편 이온을 생성했으며(그림 2B), MS3 및 ...

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Standardized Identification of Compound Structure in Tibetan Medicine Using Ion Trap Mass Spectrometry and Multiple-Stage Fragmentation Analysis

여기에서 우리는 티베트 의학의 복잡한 천연물 제형(매트릭스)에서 미량과 미량 성분을 식별하는 데 적용할 수 있는 일반적인 프로토콜과 디자인을 설명합니다.

이온 트랩 질량분석법 및 다단계 단편화 분석을 사용한 티베트 의학의 화합물 구조 표준화

Tibetan medicines are complex and contain numerous unknown compounds, making in-depth research on their molecular structures crucial. Liquid ...

이 방법은 연구자들이 티베트 의약품 화합물의 구조, 특히 나무의 구성 요소를 분석하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그것은 자연 의학에서 화합물의 함량에 대한 질적 연구에 대한 통찰력을 제공 할 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은이 경우 얻은 화합물 구조의 정확도가 데이터베이스의 정확도보다 높다는 것입니다.이 기술은 방광이나 소변에서 대사 중간체의 구조 분석에 사용할 수 있습니다. 우선, 티베트 약 Abelmoschus manihot의 씨앗 샘플 준비. AMS 1g을 정확하게 칭량하여 30ml의 80% 메탄올이 들어 있는 원뿔형 플라스크에 넣습니다.40 킬로 헤르츠에서 초음파 수조 초음파 처리기를 사용하여 섭씨 25도에서 30 분 동안 혼합물을 추출하십시오. 그 후, 시료를 14, 000g에서 5분 동안 원심분리한다. 주입 주사기 및 유기 0.22 미크론 미세다공성 멤브레인 필터를 준비하고, 상청액을 2-밀리리터 샘플 병으로 여과한다.진공 펌프의 스위치를 켠 후 부분 압력 밸브와 함께 아르곤 실린더의 메인 밸브를 열고 압력을 약 0.3메가파스칼로 조정합니다. 그런 다음 질소 밸브를 엽니다. 질량 분석법(MS) 제어 소프트웨어를 실행합니다.소프트웨어 패널에서 가열된 ESI 소스를 클릭하고 히터 온도, 가스 유량, 포지티브 및 네거티브 모드의 스프레이 전압, 모세관 온도를 포함한 MS 매개변수를 설정합니다. 적용 버튼을 클릭하여 액체 크로마토그래피 또는 LC용 이온 소스를 활성화합니다.각각 순수한 아세토니트릴의 수용액에서 0.1% 포름산을 사용하여 이동상 A와 B를 준비합니다. 용액을 A 및 B 유체 통로에 각각 연결하기 전에 최소 15분 동안 40킬로헤르츠의 초음파 처리기에서 가스를 제거합니다.1:9 부피 메탄올 물 용액을 준비한 다음 펌프와 인젝터의 세척 유체 병에 수동으로 채웁니다. LC-MS 제어 소프트웨어를 실행한 후 직접 제어를 클릭하여 LC 제어판을 엽니다. 펌프 모듈에서 퍼지 밸브를 시계 반대 방향으로 엽니다.추가 옵션을 클릭하여 펌프 설정을 열고 퍼지 매개변수를 3분 동안 분당 5밀리리터로 설정합니다. 제거를 클릭하여 거품 제거를 시작합니다. 완료되면 퍼지 밸브를 닫습니다.그런 다음 Prime Syringe를 클릭하여 주사기를 3주기 동안 헹구고, Wash Buffer Loop를 클릭하여 루프를 한 주기 동안 헹구고, Wash Needle Externally를 클릭하여 바늘을 한 주기 동안 씻습니다. 샘플 병을 샘플러에 넣습니다. 기기 설정(Instrument Setup)을 클릭하여 분석법 편집 창을 열고 새로 만들기(New)를 클릭하여 새 LC-MS 기기 분석법을 생성합니다.메서드에 대한 총 런타임을 설정하고 압력 한계를 설정합니다. Total Flow rate, flow gradient, sample temperature, column temperature 및 ready temperature delta(분석법 편집 창)의 준비 온도 델타. MS 분석법의 경우 일반 MS 또는 MSn 실험 유형을 선택합니다.획득 시간, 극성, 질량 범위, 전환 값 번호 및 지속 시간의 값을 입력합니다. Save(저장)를 클릭하여 설정을 기기 방법으로 구성합니다. Sequence Setup(시퀀스 설정)을 클릭하여 시퀀스 테이블을 열고 샘플 유형, 파일, 이름, 경로, 샘플 ID, 기기 분석법, 위치 및 주입 부피에 대한 정보를 입력합니다.저장을 클릭하여 시퀀스 테이블을 기록한 다음 설정을 구현하고 MS 수집을 시작합니다. MS 데이터를 데이터 처리 소프트웨어로 로드하려면 탐색기에서 원시 파일을 두 번 클릭합니다. 기본 피크 크로마토그램 BPI에서 마우스를 클릭하고 끌어 곡선 또는 AUC 아래의 최대 면적을 선택합니다.해당 MS 스펙트럼이 동일한 창에 표시됩니다. 다음 MS/MS 분석을 위한 표적 이온을 선택합니다. Method Editing Window(분석법 편집 창)를 다시 열고 MSn 설정 테이블에서 대상 이온의 m/z를 Parent Mass(상위 질량) 열의 소수점 이하 한 자리로 설정합니다.그런 다음 충돌 모드를 선택하고 충돌 에너지 또는 CE 값을 입력합니다. MS/MS 스캔 범위를 설정합니다. 저장을 클릭하여 MS 분석법을 기록하고 시퀀스 테이블에 새 파일 이름을 입력합니다.시작 버튼을 클릭하여 MS/MS 수집을 시작합니다. 수집이 완료되면 탐색기에서 원시 파일을 두 번 클릭하여 MS/MS 원시 파일을 데이터 처리 소프트웨어에 로드합니다. 스펙트럼에서 가장 강한 단편 이온을 식별하고 MSn 방법 목록에 m/z 값을 입력합니다.MSn 설정 테이블에서 충돌 모드, CE 값 및 스캔 범위를 포함한 MS3 매개변수를 설정합니다. 다시 저장을 클릭하여 MS 메서드를 기록하고 시퀀스 테이블에 새 파일 이름을 입력합니다. 시작을 클릭하여 MS3 획득을 시작합니다.앞에서 설명한 대로 탐색기에서 원시 파일을 두 번 클릭하여 MS3 원시 파일을 데이터 처리 소프트웨어에 로드하고 단계를 반복하여 MS4 스펙트럼을 얻습니다. 데이터를 분석하려면 원시 파일을 두 번 클릭하여 MS에서 MSn까지의 모든 질량 스펙트럼을 엽니다. 이온과 해당 단편 이온 사이의 m/z 차이 값을 수동으로 계산합니다.그런 다음 MS4 결과에 따라 코어 구조를 수동으로 그리고 m/z 차이 값을 기반으로 작용기 또는 분자 세그먼트를 사용하여 원래 구조를 도출합니다. MSn의 각 분자 구조에 따라 분자 절단 경로를 수동으로 그립니다. 모델 탄수화물 셀로비오스의 ESI-MS는 양성 모드에서 m/z 365에서 단백질화된 분자 MH를 생성했습니다.생성물 이온 스캔 또는 CID MS/MS는 m/z 305에서 두 번째 단편 이온을 생성했습니다. 또한, MS3 및 MS4 분석은 각각 m/z 254 및 m/z 185에서 세 번째 및 네 번째 단편 이온을 순차적으로 생성했습니다. MS/MS 분석은 이온 단편화의 순서, 즉 고리 개방 가수분해, CC 절단 및 탈수를 밝혀냈습니다.따라서이 방법은 탄수화물에 적합한 것으로 밝혀졌습니다. LC Q-TOF MS를 이용한 AMS의 예비 정성 분석에서 수많은 미지의 화합물이 존재함을 밝혀냈습니다. m/z(617)에서 MH 이온의 음의 MSn 분석은 m/z(571)에서 제2 단편 이온을 생성하였다.이 단편 이온의 MS3 분석은 32 달톤에 해당하는 메탄올로서의 히드록시에틸과 물로서의 하이드록실(18 달톤)의 손실에 의해 m/z 525에서 세 번째 단편 이온을 생성했습니다. MS4 분석은 m/z 344 및 273에서 네 번째 단편 이온을 생성했습니다. 코어 구조의 수동 식별은 m/z 617에서 화합물의 분자 구조와 MSn에서 절단 경로를 나타냅니다.다른 미지의 화합물의 MH 이온에 대한 생성물 이온 스캔이 수행되었고, 그 분자 구조 및 절단 메커니즘이 또한 밝혀졌다. 진공 펌프를 켠 후 실험 조건에 충분한 진공도를 보장하기 위해 최소 5시간 동안 기다리십시오. 통계 분석은 동일하거나 유사한 질량 대 전하 비율을 갖는 단편을 대조하는 데 사용할 수 있습니다.질량 분석 용액이 증가함에 따라 이 기술은 연구자들이 천연 의약품에서 새로운 화합물을 얻는 데 도움이 될 수 있습니다.

Research

JoVE Journal

Chemistry

Untargeted Metabolomics from Biological Sources Using Ultraperformance Liquid Chromatography-High Resolution Mass Spectrometry (UPLC-HRMS)

Untargeted Metabolomics from Biological Sources Using Ultraperformance Liquid Chromatography-High Resolution Mass Spectrometry UPLC-HRMS

Ultraperformance 액체 크로마토 그래피 고해상도 질량 분석 (UPLC-HRMS)를 사용하여 생물 소스에서 타겟이 불분명 한 대사

Here we present a workflow to analyze the metabolic profiles for biological samples of interest including; cells, serum, or tissue. The sample is first ...

연구

화학

Analysis of Volatile and Oxidation Sensitive Compounds Using a Cold Inlet System and Electron Impact Mass Spectrometry

콜드 입구 시스템 및 전자 충격 질량 분석법을 사용하여 휘발성 및 산화에 민감한 화합물의 분석

This video presents a protocol for the mass spectrometrical analysis of volatile and oxidation sensitive compounds using electron impact ionization. The ...

Sequencing of Plant Wall Heteroxylans Using Enzymic, Chemical (Methylation) and Physical (Mass Spectrometry, Nuclear Magnetic Resonance) Techniques

Sequencing of Plant Wall Heteroxylans Using Enzymic, Chemical Methylation and Physical Mass Spectrometry, Nuclear Magnetic Resonance Techniques

This protocol describes the specific techniques used for the characterization of reducing end (RE) and internal region glycosyl sequence(s) of ...

Characterization, Quantification and Compound-specific Isotopic Analysis of Pyrogenic Carbon Using Benzene Polycarboxylic Acids (BPCA)

Characterization, Quantification and Compound-specific Isotopic Analysis of Pyrogenic Carbon Using Benzene Polycarboxylic Acids BPCA

특성, 벤젠 폴리 카르 복실 산을 사용하여 발열 성 탄소의 정량 및 화합물 특정 동위 원소 분석 (BPCA)

Fire-derived, pyrogenic carbon (PyC), sometimes called black carbon (BC), is the carbonaceous solid residue of biomass and fossil fuel combustion, such as ...

Rapid High-throughput Species Identification of Botanical Material Using Direct Analysis in Real Time High Resolution Mass Spectrometry

실시간 고해상도 질량 분석에 직접 분석을 사용하여 식물 소재의 신속한 높은 처리량 종 확인

We demonstrate that direct analysis in real time-high resolution mass spectrometry can be used to produce mass spectral profiles of botanical material, ...

Real-time Breath Analysis by Using Secondary Nanoelectrospray Ionization Coupled to High Resolution Mass Spectrometry

고 분해능 질량 분석을 결합 하는 보조 Nanoelectrospray 이온화를 사용 하 여 실시간 호흡 분석

Exhaled volatile organic compounds (VOCs) have aroused considerable interest, since they can serve as biomarkers for disease diagnosis and environmental ...

Synthesis and Mass Spectrometry Analysis of Oligo-peptoids

합성 및 올리고 peptoids의 질량 분석 분석

Peptoids are sequence-controlled peptide-mimicking oligomers consisting of N-alkylated glycine units. Among many potential applications, peptoids have ...

Imaging Corrosion at the Metal-Paint Interface Using Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry

비행 시간 보조 이온 질량 분석기를 사용 하 여 금속 페인트 인터페이스의 이미징 부식

Corrosion developed at the paint and aluminum (Al) metal-paint interface of an aluminum alloy is analyzed using time-of-flight secondary ion mass ...

Ion Mobility-Mass Spectrometry Techniques for Determining the Structure and Mechanisms of Metal Ion Recognition and Redox Activity of Metal Binding Oligopeptides