Анализ пептидов с использованием полевой десорбции (FD) JMS-T2000GC AccuTOF™ GC-Alpha

Введение

Полевая десорбция (FD) — это метод ионизации, в котором используется эффект туннелирования в сильном электрическом поле, создаваемом между эмиттером, покрытым образцом, и электродом, к которому приложено высокое напряжение. Он известен как метод мягкой ионизации, который предоставляет только информацию о молекулярной массе, поскольку внутренняя энергия, передаваемая образцу во время ионизации, мала и фрагментация маловероятна. При измерениях FD эмиттер с покрытием образца вводится непосредственно в источник ионов с помощью специального зонда. Таким образом, можно измерять труднолетучие соединения, полярные соединения, термически нестабильные соединения и т. д., которые трудно измерить с помощью ГХ-МС. Комбинация FD и времяпролетного масс-спектрометра (TOFMS) позволяет рассчитать молекулярную формулу измеряемого соединения. Обзор FD и техники отбора проб в газовом хроматографе, времяпролетном масс-спектрометре JMS-T2000GC AccuTOF™ GC-Alpha описан в MSTips № 355 и MSTips № 403.
В этом MSTips мы сообщаем о результатах анализа пептида ангиотензина I с использованием FD JMS-T2000GC в качестве примера анализа высокополярного соединения.

Экспериментальный

В качестве образца использовали коммерчески доступный гидрат соли ацетата ангиотензина I человека (рис. 1). Ангиотензин I готовили до концентрации 10 мг/мл, используя смесь 0.1% ТСА:метанол (1:1). Затем для измерения на эмиттер наносили по 1 мкл каждого из этих образцов и раствор фталоцианина меди(II) (α-типа) в метаноле с концентрацией 1 мг/мл (используемый в качестве корректора массового дрейфа). Для измерений использовали газовый хроматограф-времяпролетный масс-спектрометр JMS-T2000GC AccuTOF™ GC-Alpha. Использовали комбинированный источник ионов EI/FI/FD, а FD использовали в качестве метода ионизации. Другие подробные условия измерения показаны в Таблице 1.

Рисунок 1 Структурная формула ангиотензина I

Таблица 1. Условия измерения

Условия МС
спектрометр	JMS-T2000GC AccuTOF™ GC-Alpha (JEOL Ltd.)
Источник ионов	Комбинированный источник ионов EI/FI/FD
Ионизация	FD+ (напряжение катода: -10 кВ, ток эмиттера: 0 мА → 51.2 мА/мин → 50 мА)
Массовый диапазон	м / г 50 - 1,600

Результаты

На рисунке 2 показан TICC для этого измерения. Были обнаружены два пика; левый пик был получен из ангиотензина I, а правый пик был получен из фталоцианина меди.

Рисунок 2. Хроматограмма полного ионного тока.

На рисунке 3 показан масс-спектр, созданный на основе пика ангиотензина I. [M+H]⁺, [М+2Ч]²⁺, [М+3Ч]³⁺ ангиотензина I (рис. 3). В таблице 2 показаны результаты оценки элементного состава этих пиков. Погрешность массы была рассчитана в пределах -1.5 мДа, что является хорошим значением. Кроме того, изотопная картина [M+H]⁺ был примерно таким же, как результат моделирования (рис. 4), что указывает на то, что были получены хорошие результаты измерений. По сути, пептиды невозможно измерить с помощью ГХ-МС из-за его высокой полярности. Но для анализа пептидов можно использовать метод FD, который представляет собой прямой метод МС, тогда молекулярную формулу пептида можно легко рассчитать с помощью системы FD-TOFMS.

Рисунок 3 Масс-спектр ангиотензина I.

Тип иона	Измеренный м / г	Формула	Рассчитанный м / г	Массовая ошибка [мДа]
[М+Ч]⁺	1296.68462	C62 H90 N17 O14	1296.68477	-0.15
[М+2Ч]²⁺	648.84471	C62 H91 N17 O14	648.84602	-1.31
[М+3Ч]³⁺	432.89845	C62 H92 N17 O14	432.89977	-1.32

Рисунок 4. Результат моделирования изотопной структуры [M+H]⁺

Выводы

В этом MSTips мы представили результаты анализа ангиотензина I в качестве примера анализа высокополярного соединения с использованием FD. В результате анализа было подтверждено, что можно наблюдать протонированную молекулу, соответствующую молекулярной массе, и, кроме того, можно было получить точную массу с хорошей точностью. Эти результаты показывают, что FD можно использовать для анализа высокополярных соединений, которые трудно измерить с помощью ГХ-МС.

PDF (472 KB)