| Российский химико-аналитический
портал |
химический анализ и аналитическая химия в фокусе внимания ::: портал химиков-аналитиков ::: выбор профессионалов |
 |
|
| ANCHEM.RU » Форумы » 1. Аналитический форум ... |
 |
Triple quads в фармакологии: начало конца? >>>
|
 |
| Автор | Тема: Triple quads в фармакологии: начало конца? | |||||
|
Spectrometrist Пользователь Ранг: 777 |
 04.10.2008 // 19:04:05
Редактировано 2 раз(а) Навеяно семинаром с участием толковых ребят из Thermo Fisher Scientific: Thermo не так давно об'явило о приборе Exactive: это не -тандемный масс спектрометр для LC/MS. По сути, это Orbitrap масс анализатор s API / APCI или ESI ионным источником, т.е. от серии LTQ Orbitrap отличается тем что ion trap там нет и нельзя селектировать precursor ions для MS/MS (более тонких различий я пока не касаюсь). Прибор дает > 100,000 разрешение и 1 ppm точность масс если скорость записи спектров 1 спектр в секунду, или > 10,000 при скорости 10 спектров в секунду Дальше народ резонно спрашивает: зачем нам MRM? Затем, что в triple quad'e не хватает разрешения и приходится делать MS/MS чтобы избавится от перекрывания с прекерсорами близкой массы и химического шума. Но если разрешение высокое и любой пик однозначно коррелирует с определенным элементым составом, может это и не нужни больше? Преимущества НЕ делать мс/мс очевидны: вы будете видеть все (!) ионизуемые молекулы сразу. В приборе, однако, есть опция делать мс/мс "всего компота" без выделения прекерсоров в дополнительной collision cell, а потом софт скоррелирует прекерсоры и фрагменты по идентичным elution profiles. Смеси, наверное, будут не безумно сложными и скорреллировать, скажем, 100 фрагментов с 10 одновеременно наблюдаемыми прекерсорами наверное можно весьма уверенно. Тогда получается, triple quads и не нужны больше? Pharma gurus, что вы об этом думаете? |
|||||
|
ANCHEM.RU Администрация Ранг: 246 |
||||||
|
Islander VIP Member Ранг: 1065 |
05.10.2008 // 6:02:46
Редактировано 1 раз(а) Все не так просто и не так плачевно для тройных квадруполей. И если бы это было так, то зачем, спрашивается, вместе с этим прибором этой весной Термо выкатила на рынок самый чувствительный в мире тройной квадруполь? Вопрос не только в разрешении. Есть целый ряд задач, где все упирается именно в чувствительность. В области биоэквивалентности традиционных дженериков, а этот рынок все еще представляет основную по объему долю биоаналитики, чаще всего требуется анализ одного-двух относительно низкомолекулярных веществ одновременно. Причем заказчики все чаще отказываются от иммунохимических методов из-за недостаточной специфичности, особенно при работе со стероидными гормонами и витаминами группы D. Разрешение массового анализатора позволяет избавиться от химического шума, но что делать, если сигнал все равно слишком мал? Получается, что тройной квадруполь для лабораторий нашего профиля - более универсальный инструмент, а задачи избавления от химического шума переносятся в пробоподготовку и хроматографию, где для низкомолекулярщины они решаются проще, чем для белков. Все это я знаю не по наслышке, сам варюсь именно в этом бизнесе и хорошо представляю преимущества тех или других систем. Кстати, мы только что купили два Vantage-а. А вот в случае лекарственных средств белковой природы с приличной молекулярной массой необходимость использования высокого разрешения уже диктуется совсем другим, гораздо более высоким уровнем изобраических помех, происходящих из образца плазмы или сыворотки, от которого очень трудно избавиться каким-либо другим способом. Для этой области, как и для исследования метаболизма (ADME) новый настольный орбитрап - настоящая революция, и он скорее всего, крепко потеснит времяпролетные приборы. Хуже всего, когда и здесь нужна очень высокая чувствительность, в настоящее время решение для рутинного серийного анализа может и не найтись. Но это пока что для нас еще только стратегические построения, здесь и пробоподготовка во многом другая, так что надо будет фактически создавать отдельное подразделение. Ну и конечно, найдут новые приборы свое место в контроле качества - в идентификации и определении примесей, в аналитических методах для изучения стабильности лекарств. Думаю, что тройные квадруполи будут еще долго использоваться в традиционной биоаналитике, пока будут на рынках низкомолекулярные лекарства и до тех пор, пока не найдутся более чувствительные и одновременно специфичные аналитические подходы. Хотя и сейчас эти настольные орбитрапы могут быть использованы для многих задач, аналитическим лабораториям нашего профиля проще создавать универсальный приборный парк, ориентируясь на самые чувствительные приборы, а ими пока остаются тройные квадруполи. |
|||||
|
Spectrometrist Пользователь Ранг: 777 |
05.10.2008 // 12:44:06
Редактировано 3 раз(а) Вот это было бы интересно обсудить, так как мое понимание здесь полностью обратное. Будет ли трипл квад (ТК) более чувствителен в отстутсвии какого то ни было химического шума? Я таких сравительных данных не видел, наверное портому что трудно корректно поставить эксперимент. Наивно полагая, если ТК (в силу низкого разрешения) требует MRM, то это уже понижает чутье: если MS/MS разбивает прекерсор на , скажем, 10 фрагментов равной интенсивности, это означает потерю чутья в 10х автоматом - не считая потерь в ионной оптике. Так что не делать мс/мс в принципе лучше чем делать - это при условии что нет химического шума какой бы то не было природы. Но ведь это то что дает вам выское разрешение - вы в принципе "отстраиваетесь" от помех не делая более ничего. У Орбитрэпа есть конечно другой лимитирующий фактор - его емкость, которого у ТК просто нет. Т.е. (наивно полагая) если в пробе очень, очень много химического шума, то правильный сигнал просто исчезнет - для него не найдется достаточного количества ионов. Thermo говорит о динамическом диапазоне в три - четыре порядка: достаточно ли это для фарм анализа, ведь (по идее) это не говорит впрямую о том насколько полезный сигнал будет убиваться шумом? Для протеинов (очень суб'ективное мнение) это не очень интересно: там complexity такая что даже в простых пробах без мс/мс делать нечего. Протеины же сложены из одинаковых 'кирпичиков" и точное совпадение масс прекерсоров там более чем вероятно. Разве что есть жесткий контроль: определенная масса с определенным временем удерживания в эксперименте есть, а в котроле совершенно нет, и в ее случайные появления (скажем, в результате контаминации или редкой модификации) мы не верим Буду рад, если более опытные коллеги здесь меня поправят. |
|||||
|
trozen Пользователь Ранг: 216 |
05.10.2008 // 13:26:11
уважаемый Islander, весь мой опыт сосредоточен пока в ГХ-МС, поэтому поясните мне, пожалуйста, правильно ли я понимаю ситуацию: допустим, есть задача скрининг-анализа на 100+ соединений (в одном вколе), причем для половины соединений не существует сертифицированных стандартов, однако их структура известна. в случае тройных квадруполей для выбора условий МС/МС, обеспечивающих максимальную чувствительность для данного конкретного соединения надо иметь его в виде чистого белого порошка. т.е. нет стандарта - нельзя (или очень проблематично) выбрать условия его высокочувствительного определения. кроме этого, необходимость разбивать время анализа на сегменты, запихивая в каждый сегмент родительские ионы для последующей фрагментации приводит к тому, что в сегмент много не засунешь, да и пики в ЖХ довольно широкие, что также ограничивает число самих сегментов.. поэтому, Exactive выглядит более привлекательным для решения такой задачи. пусть чувствительность будет не столь высокой как у тройных квадруполей, однако этого теоретически должно хватать, и главное разработка метода упирается гл. образом в пробоподготовку и хроматографию, а дальше надо только правильно вычислить молекулярную массу с точностью до 4 знака и можно строить масс-хроматограммы и радоваться жизни. прав ли я? |
|||||
|
Islander VIP Member Ранг: 1065 |
05.10.2008 // 22:09:19
Мы с Вами как те слепые мудрецы, держим слона за хвост и за хобот, а истина где-то посередине. Да, ТК понижает чувствительность, вы правильно это отметили. Но именно ограниченная емкость орбтрапа, насколько я понял, пока что не позволила выйти на сопоставимые уровни чувствительности для индивидуальных веществ в реальных экстрактах биологических матриц. К тому же уровень шума в Vantage гораздо ниже, чем в любом другом ТК любого производителя. Не надо забывать, что в Exactive ионы подаются в орбитрап через C-trap, что должно, помимо демпфирования кинетической энергии, понижать и их количество. А чтобы не перегружать орбитрап, время впрыска ионов в него принудительно ограничивается. В то же время, я согласен с Вами, что переоценил возможности этого прибора применительно к белкам. Полагаю, что он может слегка потеснить тройные квадруполи с "легкого" сегмента биоаналитики, там, где чувствительность не лимитирует. Тем более, что этот сегмент уже заняли индийские фирмы. Трудные задачи пока останутся за ТК (и за нами). Ну и я забыл еще токсикологические исследования, где концентрации заведомо высокие, а также предварительный скриннинг на этапе поиска новых лекарственных средств. В общем, ниша довольно большая.
Если речь идет о скриннинге, то конечно. Просто я хотел бы уточнить, что моя область (и это именно та, куда сейчас идет львиная доля выпускаемых ТК) - это биоэквивалентность. Подразумевает анализ одного-двух известных веществ (иногда плюс один-два метаболита) в терапевтических концентрациях с целью сравнения фармакокинетики с патентованным препаратом. Для этих задач и само вещество, и метаболиты, и меченые внутренние стандарты доступны, идентификация не входит в круг задач, а оптимизация всех условий проводится в ходе разработки аналитической методики. |
|||||
|
Spectrometrist Пользователь Ранг: 777 |
06.10.2008 // 0:44:19
OK, значит чутья все таки не хватает. Если дело в емкости Орбитрэпа то выше головы не прыгнешь. Посмотрим, куда рынок повернет. Но, скорее всего, если общий шум снизить каким то чудо-интерфейсом, то Exactive начнет выигрывать. Т.е. нужно вообще убрать как можно больше любых плохих ионов, о перекрывании с другими ионами можно не беспокоиться. Например, можно делать SIM, уже одно это может дать колоссальный выигрыш в чутье. У важаемый Islander, если позволите чуть в сторону: если это не тайна, почему Vantage (да еще 2х), а не "патриотические" API? Настолько большая разница? Я уже наверное с год подбираюсь к трипл кваду, но деньги достать тяжело, а еще и дивайс с точки зрения Очень Больших Боссов не совсем профильный... |
|||||
|
Каталог ANCHEM.RU Администрация Ранг: 246 |
|
|||||
|
Islander VIP Member Ранг: 1065 |
06.10.2008 // 1:30:35
Самый подходящий чудо-интерфейс - это обычный квадруполь настроенный на низкое разрешение, чтобы вырезать массы только в некотором диапазоне. Не удивлюсь, если в следующем году что-нибудь в этом духе появится. Впрочем, без C-trap все равно не обойтись, а это тоже ограничение. Два, потому что у нас производство, на одном контракт в срок не выполнить. Да и риск в случае чего меньше. А разница, действительно, большая. API-5000 мне никогда не нравился из-за огромной дырки, из-за чего шум здоровый. Ну и качество сборки, которое и в Канаде было не ахти, а в Китае лучше не стало. Мы спрашивали у разных пользователей, у всех мороки очень много. А один вообще сказал - у меня худший из API-5000 уступает лучшему из API-4000. Я с весны у себя пробовал демо Ultra, так он стабильно превосходит API-4000 по чувствительности (кроме APPI, этот источник у Термо от Syagen, он хуже). Да и софт не такой глюкавый, как Analyst. А тут проект подоспел, который никто нигде сделать не в состоянии. Мы уже в прошлом году его завернули, заказчик потыркался в разные места, снова к нам пришел. Честно говоря, я не очень хотел браться, но шеф настоял. Я предварителную работу на Ultra сделал, показал что надо еще немного чувствительности. Съездили в демо-лаборатории AB и Thermo, сравнили. Вывод однозначный. Если не запорем, то приборы сразу и окупятся... |
|||||
|
Spectrometrist Пользователь Ранг: 777 |
06.10.2008 // 2:38:44
Редактировано 1 раз(а) Вряд ли. RF- квадруполь убьет все что ниже и пропустит все что выше reference mass. Если бы нужно было пропускать "тяжелые" (например, пептидные) ионы с m/z выше, скажем, 500 , а шумящую мелочь убирать, тогда другое дело. Поставить же аналитический квадруполь к C-trap создаст прямого конкурента успешному LTQ Orbitrap, да и селекция будет убивать ионы которых и так не хватает, если уж сражаться беспощадно за чутье. Поживем -увидим. |
|||||
|
Islander VIP Member Ранг: 1065 |
06.10.2008 // 3:46:30
Редактировано 1 раз(а) Значит, придется им разработать широкополосный масс-фильтр. Кстати, посмотрел теорию, квадруполь вполне можно "откалибровать" под широкополосный фильтр: |
|||||
|
Spectrometrist Пользователь Ранг: 777 |
07.10.2008 // 3:08:42
Хм-м-м. Так вроде большая дырка и есть предмет гордости, так как собирает сильно больше ионов. А шум, по идее, MRM должен бы и убрать. Кстати, для пептидов вполне сработает если брать transition с фрагментом выше прекерсора - шум то в основном однозарядный. Другое дело что MRM для пептидов сильно роняет чутье, фрагментов то куча - они же по каждой пептидной связи колятся, да еше двумя - тремя способами. |
|||||
|
Islander VIP Member Ранг: 1065 |
07.10.2008 // 4:17:33
Редактировано 3 раз(а) Что-то в API-5000 по сравнению с API-4000 не сложилось. Абсолютный сигнал больше на порядок, а S/N всего раза в два-три, хотя квадруполи совершенно одинаковые. Но это все на однозарядных, у нас другие почти не встречаются. В Термо пошли другим путем - не стали увеличивать абсолютное количество ионов на входе, а изменили дизайн отдельных узлов так, чтобы одновременно улучшить трансмиссию и уменьшить шум. Кстати, и квадруполи у их линейки приборов гиперболические, что позволяет иметь лучшее массовое разрешение (полуширина линии в первом квадруполе в 0.2 единицы практически не снижает S/N по сравнению со стандартными 0.7 в отсутствии химического шума и может существенно повысить это отношение в реальных образцах, сам убедился). Посмотрим, что AB выкатит в следующем году в ответ. |
| |
||
|
Ответов в этой теме: 62
|
||
| ЖУРНАЛ | ЛАБОРАТОРИИ | ЛИТЕРАТУРА | ОБОРУДОВАНИЕ | РАБОТА | КАЛЕНДАРЬ | ФОРУМ |
| Copyright © 2002-2022 «Аналитика-Мир профессионалов» |
|
Размещение рекламы / Контакты |
[]
