島津的工程師在新發(fā)布的模塊化單四極桿液質(zhì)上開了一種新型數(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的紫外檢測器進行分析。LC-MS的優(yōu)點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目標(biāo)化合物的限制阻礙了LC-MS的引入。 

島津開發(fā)的新型質(zhì)譜，從三個方面提升質(zhì)譜儀器的性能：1）“Mass-it”新型解卷積算法輔助對MS數(shù)據(jù)進行解析，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)進行分析，該系統(tǒng)配置SPD-M40二極管陣列檢測器和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進樣器模塊大小相當(dāng)。

圖1  島津LCMS-2050集成到HPLC/UHPLC中

實驗使用ESI / APCI雙離子源（DUIS），掃描質(zhì)量范圍（m/z 100-1000）并以正負離子同時掃描模式進行分析。Mass-it處理TIC色譜圖峰并生成檢測到的質(zhì)量信號列表，其保留時間通過提取的離子色譜圖確定。XIC保留時間使算法能夠區(qū)分多個共洗脫成分信號和來自單個成分的一組相關(guān)離子信號。

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。對于實際樣品，算法會在檢測到多個雜質(zhì)組分時對其進行標(biāo)記，圖3展示了Mass-it在阿托伐他汀雜質(zhì)檢測中的應(yīng)用（圖3）。

圖3  用Mass-it標(biāo)記的阿托伐他汀多個雜質(zhì)

那么該系統(tǒng)的耐用性究竟如何呢？工程師做了系統(tǒng)性實驗，10000次連續(xù)進樣中引入30mg化合物來測試（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掃描模式下的進行實驗，每隔一段時間檢查LC-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的長期穩(wěn)定性研究顯示了對高濃度樣品的耐用性

LCMS-2050配備了DUIS離子源， 可通過ESI和APCI組合方式生成離子，擴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估DUIS離子源的電離能力。DUIS(+)對西草凈（Simetryn）的離子化效率與單獨使用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，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離子化效率對比

LCMS-2050非常堅固耐用，并配備了強大的軟件功能，即使對于剛開始使用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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