島津的工程師在新發(fā)布的模塊化單四極桿液質(zhì)上開(kāi)了一種新型數(shù)據(jù)處理算法“Mass-it”，可生成MS標(biāo)記的紫外色譜圖，以方便使用單四極桿LC-MS進(jìn)行藥物雜質(zhì)分析。

在制藥CMC中，化學(xué)家通常使用LC和或LC-MS來(lái)鑒定和定量合成產(chǎn)品中的組分，其中許多組分僅使用LC的紫外檢測(cè)器進(jìn)行分析。LC-MS的優(yōu)點(diǎn)包括靈敏度高和定性能力好。然而，數(shù)據(jù)分析的復(fù)雜性，低耐用性以及電離方法對(duì)目標(biāo)化合物的限制阻礙了LC-MS的引入。 

島津開(kāi)發(fā)的新型質(zhì)譜，從三個(gè)方面提升質(zhì)譜儀器的性能：1）“Mass-it”新型解卷積算法輔助對(duì)MS數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，2）更好的耐用性，以及3）應(yīng)用范圍更廣的離子源。

本次研究的對(duì)象是阿托伐他汀、普萘洛爾、西草凈、五氯硝基苯，使用島津Nexera LC-40 XR液相色譜系統(tǒng)進(jìn)行分析，該系統(tǒng)配置SPD-M40二極管陣列檢測(cè)器和LCMS-2050模塊化質(zhì)譜儀（圖1），該質(zhì)譜儀與液相色譜儀的自動(dòng)進(jìn)樣器模塊大小相當(dāng)。

圖1  島津LCMS-2050集成到HPLC/UHPLC中

實(shí)驗(yàn)使用ESI / APCI雙離子源（DUIS），掃描質(zhì)量范圍（m/z 100-1000）并以正負(fù)離子同時(shí)掃描模式進(jìn)行分析。Mass-it處理TIC色譜圖峰并生成檢測(cè)到的質(zhì)量信號(hào)列表，其保留時(shí)間通過(guò)提取的離子色譜圖確定。XIC保留時(shí)間使算法能夠區(qū)分多個(gè)共洗脫成分信號(hào)和來(lái)自單個(gè)成分的一組相關(guān)離子信號(hào)。

圖2  阿托伐他汀的紫外色譜圖

按Mass-it列出的組分的m / z被標(biāo)記在UV 色譜圖上。圖2所示的示例是高純度阿托伐他汀樣品的代表性數(shù)據(jù)，顯示為單一組分。對(duì)于實(shí)際樣品，算法會(huì)在檢測(cè)到多個(gè)雜質(zhì)組分時(shí)對(duì)其進(jìn)行標(biāo)記，圖3展示了Mass-it在阿托伐他汀雜質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用（圖3）。

圖3  用Mass-it標(biāo)記的阿托伐他汀多個(gè)雜質(zhì)

那么該系統(tǒng)的耐用性究竟如何呢？工程師做了系統(tǒng)性實(shí)驗(yàn)，10000次連續(xù)進(jìn)樣中引入30mg化合物來(lái)測(cè)試（一次注入1μL的3種藥物的混合物，每種藥物的濃度為1000 ng/μL）。在MS掃描模式下的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每隔一段時(shí)間檢查L(zhǎng)C-MS的性能，圖4數(shù)據(jù)顯示普萘洛爾的峰面積重復(fù)性為8.5%RSD。結(jié)果表明，即使重復(fù)分析高濃度樣品，也可以獲得穩(wěn)定的結(jié)果。

圖4  LCMS-2050的長(zhǎng)期穩(wěn)定性研究顯示了對(duì)高濃度樣品的耐用性

LCMS-2050配備了DUIS離子源， 可通過(guò)ESI和APCI組合方式生成離子，擴(kuò)大了可離子化的化合物的范圍。圖5展示了使用由ESI和APCI特征電離的化合物評(píng)估DUIS離子源的電離能力。DUIS(+)對(duì)西草凈（Simetryn）的離子化效率與單獨(dú)使用ESI(+)相當(dāng)，表明APCI功能的添加僅略微影響了DUIS配置中的ESI功能。而五氯硝基苯（Quintozene）的ESI(-)離子化效果不佳，但在使用DUIS(-)離子化時(shí)，靈敏度顯著得到提升（10倍）。因此，DUIS是一種多功能且通用的離子源，可以在單次分析中兼顧ESI和APCI離子化方式。

圖5  西草凈（上）和五氯硝基苯（下）的ESI和DUIS離子化效率對(duì)比

LCMS-2050非常堅(jiān)固耐用，并配備了強(qiáng)大的軟件功能，即使對(duì)于剛開(kāi)始使用MS的用戶，LC-MS數(shù)據(jù)也更易于理解。這些功能有望增加更多的LC-MS用于藥物雜質(zhì)分析。

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