JP7229501B2 - アシルカルニチン分析方法及びアシルカルニチン分析装置 - Google Patents
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Description
新生児マススクリーニング検査では、大量の検体を迅速に分析する必要があることから、液体クロマトグラフ(LC)での分離を行わず、フローインジェクション分析法(Flow Injection Analysis:FIA)とMRM測定との組合せが利用される。そのため、MRMトランジション(プリカーサーイオンの質量電荷比とプロダクトイオンの質量電荷比の組合せ)が同一である異性体を区別することができない。
検体に対しm/z 246>187、m/z 246>57、m/z 246>41、又はm/z 246>29のうちの少なくとも一つの多重反応モニタリング(MRM)トランジションによるMRM測定を実施する測定ステップと、
前記測定ステップにおいて得られた測定結果を用いて、前記検体中のイソバレリルカルニチンとその異性体であるピバロイルカルニチンとを識別する、又は前記検体中のC5アシルカルニチンにピバロイルカルニチンが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むものである。
検体に対し、信号強度が最大となるMRMトランジションについての第1のMRM測定と、それとは異なるMRMトランジションについての第2のMRM測定と、を実施して、目的のアシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得する測定ステップと、
前記第1のMRM測定により得られた信号強度と前記第2のMRM測定により得られた信号強度との比である確認イオン比に基いて、前記複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の前記目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むものである。
検体に対し、前記複数の異なるアシルカルニチンに対して各々決められた互いに異なる特定のMRMトランジションについてのMRM測定を実施して、目的のアシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得する測定ステップと、
前記測定ステップにより得られた特定のMRMトランジションに対する信号強度に基いて、前記複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の前記目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むものである。
検体に対し、特定のMRMトランジションでコリジョンエネルギーを変化させつつMRM測定を実施し、それぞれ目的のアシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得する測定ステップと、
前記測定ステップにおいて得られたイオン強度のコリジョンエネルギー依存性に基いて、前記複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の前記目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むものである。
検体に対しm/z 246>187、m/z 246>57、m/z 246>41、又はm/z 246>29のうちの少なくとも一つの多重反応モニタリング(MRM)トランジションによるMRM測定を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部で得られた測定結果を用いて、前記検体中のイソバレリルカルニチンとその異性体であるピバロイルカルニチンとを識別する、又は前記検体中のC5アシルカルニチン(炭素数が5であるアシル基を有するアシルカルニチン)にピバロイルカルニチンが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるものである。
検体に対し、信号強度が最大となるMRMトランジションについての第1のMRM測定と、それとは異なるMRMトランジションについての第2のMRM測定と、を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部での前記第1のMRM測定により得られた信号強度と前記第2のMRM測定により得られた信号強度との比である確認イオン比に基いて、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるものである。
検体に対し、前記複数の異なるアシルカルニチンに対して各々決められた互いに異なる特定のMRMトランジションについてのMRM測定を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部で得られた特定のMRMトランジションに対する信号強度に基いて、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるものである。
検体に対し、特定のMRMトランジションでコリジョンエネルギーを変化させつつMRM測定を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部で得られたイオン強度のコリジョンエネルギー依存性に基いて、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるものである。
図1は、本発明に係るアシルカルニチン分析装置の一実施形態の概略構成図である。
図1に示したアシルカルニチン分析装置では、アシルカルニチンの分析の際に測定部2で、所定のMRMトランジションについてのMRM測定を繰り返し実施する。このMRM測定の際の動作を概略的に説明する。
次に、本実施形態のアシルカルニチン分析装置における特徴的な分析方法の原理について説明する。
i-C5及びp-C5の標準品からそれぞれ超純水を用いて100μg/L水溶液を調製し、これを試料とした。質量分析装置としては島津製作所製のLCMS-8060を使用し、まず、i-C5とp-C5の共通のプリカーサーイオン(m/z 246.15)に対しプロダクトイオンスキャン測定を実施して、それぞれの化合物に特有のプロダクトイオンを探索した。その結果、それぞれの化合物由来の特有のプロダクトイオンは観測されず、或る程度高いピーク強度が得られる代表的なプロダクトイオンとして、m/z 187.05、m/z 84.95、m/z 57.00、m/z 41.10、m/z 29.15の5種類があることが分かった。
上述したように、図2~図6を見る限り、i-C5とp-C5とで最も大きな差異が生じるMRMトランジションは、m/z 246.15>41.10である。そこで、上記実施形態のアシルカルニチン分析装置において、分析制御部4の制御の下で測定部2は、同じ未知試料に対し、CE=-22V、m/z 246.15>84.95でのMRM測定と、CE=-45V、m/z 246.15>41.10でのMRM測定とをそれぞれ繰り返し実施する。MRM測定は、インジェクター13により試料が注入された時点から所定の時間が経過する時点まで繰り返し実施される。これによって、データ収集部31には、それぞれのMRM測定結果であるイオン強度データの時間経過を示すクロマトグラム波形を構成するデータが記憶される。
図5を見れば判るように、i-C5とp-C5とではコリジョンエネルギーの変化に対するピーク強度パターンが明確に相違している。また、ピーク強度が最大を示すコリジョンエネルギー値そのものが相違している。そこで、この現象を利用してi-C5とp-C5とを識別することも可能である。
C4アシルカルニチン(炭素数が4であるアシル基を有するアシルカルニチン)は、ブチリルカルニチン(以下「BCA」と略すことがある)のほか、イソブチリルカルニチン(以下「IBCA」と略すことがある)などの異性体を含む。ブチリルカルニチンは、短鎖アシルCoA脱水素酵素欠損症、グルタル酸血症II型などの先天性疾患関連の代謝物として知られているが、その異性体であるイソブチリルカルニチンと質量が同一であるほか、解離によって生成されるプロダクトイオンの特異性もないため、識別が困難である。
上記例はいずれも、化合物の組成式が同一であるために質量が全く同一であるアシルカルニチン同士を識別する例であったが、組成式が異なるアシルカルニチン同士であっても、質量差がごく僅かであるために整数質量では区別ができない場合がある。
別の例として、マロニルカルニチン(以下「C3-DC」と略すことがある)はマロン酸血症などの先天性疾患関連の代謝物として知られており、精密な分子量は247.1055822である。一方、3-ヒドロキシブチリルカルニチン(以下「C4-OH」と略すことがある)は、3-ヒドロキシアシルCoA脱水素酵素欠損症などの先天性疾患関連の代謝物として知られており、精密な分子量は247.1419656である。小数点以下の精密な質量ではC3-DCとC4-OHは識別可能であるものの、上記例と同様に整数質量での識別はできない。また、共に最も感度が良好であるMRMトランジションはm/z 248>85であり、そのピーク強度での識別も困難である。
上述した例示的な実施形態が以下の態様の具体例であることは、当業者には明らかである。
検体に対しm/z 246>187、m/z 246>57、m/z 246>41、又はm/z 246>29のうちの少なくとも一つの多重反応モニタリング(MRM)トランジションによるMRM測定を実施する測定ステップと、
前記測定ステップにおいて得られた測定結果を用いて、前記検体中のイソバレリルカルニチンとその異性体であるピバロイルカルニチンとを識別する、又は前記検体中のC5アシルカルニチンにピバロイルカルニチンが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むものである。
検体に対しm/z 246>187、m/z 246>57、m/z 246>41、又はm/z 246>29のうちの少なくとも一つのMRMトランジションによるMRM測定を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部で得られた測定結果を用いて、前記検体中のイソバレリルカルニチンとその異性体であるピバロイルカルニチンとを識別する、又は前記検体中のC5アシルカルニチン(炭素数が5であるアシル基を有するアシルカルニチン)にピバロイルカルニチンが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるものである。
前記測定ステップでは、検体に対し、m/z 246>187、m/z 246>57、m/z 246>41、又はm/z 246>29のうちの一つのMRMトランジションについての第1のMRM測定と、m/z 246>85であるMRMトランジションについての第2のMRM測定と、を実施して、C5アシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得し、
前記処理ステップでは、前記第1のMRM測定により得られた信号強度と前記第2のMRM測定により得られた信号強度との比である確認イオン比に基いて、ピバロイルカルニチンの含有可能性を評価する、ものとすることができる。
前記処理ステップでは、予め求めておいた、確認イオン比と検体中のイソバレリルカルニチン又はピバロイルカルニチンの存在割合との関係を示す情報を利用して、目的の検体に含まれるイソバレリルカルニチン又はピバロイルカルニチンの存在割合を推定するものとすることができる。
前記測定ステップでは、検体に対し、m/z 246>41のMRMトランジションでコリジョンエネルギーを変化させつつMRM測定を実施し、それぞれC5アシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得し、
前記処理ステップでは、前記測定ステップにおいて得られたイオン強度のコリジョンエネルギー依存性に基いてピバロイルカルニチンの含有可能性を評価する、ものとすることができる。
前記測定ステップでは、MRM測定を繰り返し実施し、
前記処理ステップでは、C5アシルカルニチン由来のイオン強度の時間的な変化を示すピークのピークトップの値又はピーク面積値を測定結果として用いる、ものとすることができる。
検体に対し、信号強度が最大となるMRMトランジションについての第1のMRM測定と、それとは異なるMRMトランジションについての第2のMRM測定と、を実施して、目的のアシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得する測定ステップと、
前記第1のMRM測定により得られた信号強度と前記第2のMRM測定により得られた信号強度との比である確認イオン比に基いて、前記複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の前記目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むものである。
検体に対し、信号強度が最大となるMRMトランジションについての第1のMRM測定と、それとは異なるMRMトランジションについての第2のMRM測定と、を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部での前記第1のMRM測定により得られた信号強度と前記第2のMRM測定により得られた信号強度との比である確認イオン比に基いて、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるものである。
検体に対し、前記複数の異なるアシルカルニチンに対して各々決められた互いに異なる特定のMRMトランジションについてのMRM測定を実施して、目的のアシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得する測定ステップと、
前記測定ステップにより得られた特定のMRMトランジションに対する信号強度に基いて、前記複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の前記目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むものである。
検体に対し、前記複数の異なるアシルカルニチンに対して各々決められた互いに異なる特定のMRMトランジションについてのMRM測定を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部で得られた特定のMRMトランジションに対する信号強度に基いて、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるものである。
検体に対し、特定のMRMトランジションでコリジョンエネルギーを変化させつつMRM測定を実施し、それぞれ目的のアシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得する測定ステップと、
前記測定ステップにおいて得られたイオン強度のコリジョンエネルギー依存性に基いて、前記複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の前記目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むものである。
検体に対し、特定のMRMトランジションでコリジョンエネルギーを変化させつつMRM測定を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部で得られたイオン強度のコリジョンエネルギー依存性に基いて、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるものである。
11…移動相容器
12…送液ポンプ
13…インジェクター
2…測定部
201…イオン化室
202…第1中間真空室
203…第2中間真空室
204…高真空室
21…ESIスプレー
22…脱溶媒管
23…イオンガイド
24…スキマー
25…多重極型イオンガイド
26…前段四重極マスフィルター
27…コリジョンセル
28…後段四重極マスフィルター
29…イオン検出器
3…データ処理部
31…データ収集部
32…ピーク強度算出部
33…成分判定部
4…分析制御部
41…分析条件記憶部
5…中央制御部
6…入力部
7…表示部
Claims (19)
- タンデム型質量分析装置を用い、C5アシルカルニチン(炭素数が5であるアシル基を有するアシルカルニチン)を分析する方法であって、
検体に対しm/z 246>187、m/z 246>57、m/z 246>41、又はm/z 246>29のうちの少なくとも一つの多重反応モニタリング(MRM)トランジションによるMRM測定を実施する測定ステップと、
前記測定ステップにおいて得られた測定結果を用いて、前記検体中のイソバレリルカルニチンとその異性体であるピバロイルカルニチンとを識別する、又は前記検体中のC5アシルカルニチンにピバロイルカルニチンが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むアシルカルニチン分析方法。 - 前記測定ステップでは、検体に対し、m/z 246>187、m/z 246>57、m/z 246>41、又はm/z 246>29のうちの一つのMRMトランジションについての第1のMRM測定と、m/z 246>85であるMRMトランジションについての第2のMRM測定と、を実施して、C5アシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得し、
前記処理ステップでは、前記第1のMRM測定により得られた信号強度と前記第2のMRM測定により得られた信号強度との比である確認イオン比に基いて、ピバロイルカルニチンの含有可能性を評価する、
請求項1に記載のアシルカルニチン分析方法。 - 前記第1のMRM測定のMRMトランジションはm/z 246>187又はm/z 246>41である、請求項2に記載のアシルカルニチン分析方法。
- 前記処理ステップでは、予め求めておいた、確認イオン比と検体中のイソバレリルカルニチン又はピバロイルカルニチンの存在割合との関係を示す情報を利用して、目的の検体に含まれるイソバレリルカルニチン又はピバロイルカルニチンの存在割合を推定する、請求項2に記載のアシルカルニチン分析方法。
- 前記測定ステップでは、検体に対し、m/z 246>41のMRMトランジションでコリジョンエネルギーを変化させつつMRM測定を実施し、それぞれC5アシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得し、
前記処理ステップでは、前記測定ステップにおいて得られたイオン強度のコリジョンエネルギー依存性に基いてピバロイルカルニチンの含有可能性を評価する、請求項1に記載のアシルカルニチン分析方法。 - フローインジェクション分析法を利用して前記タンデム質量分析装置に検体を導入する、請求項1に記載のアシルカルニチン分析方法。
- 前記測定ステップでは、MRM測定を繰り返し実施し、
前記処理ステップでは、C5アシルカルニチン由来のイオン強度の時間的な変化を示すピークのピークトップの値又はピーク面積値を測定結果として用いる、請求項6に記載のアシルカルニチン分析方法。 - 液体クロマトグラフにより検体に含まれる成分を分離して前記タンデム質量分析装置に導入する、請求項1に記載のアシルカルニチン分析方法。
- タンデム型質量分析装置を用い、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する分析方法であって、
検体に対し、信号強度が最大となるMRMトランジションについての第1のMRM測定と、それとは異なるMRMトランジションについての第2のMRM測定と、を実施して、目的のアシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得する測定ステップと、
前記第1のMRM測定により得られた信号強度と前記第2のMRM測定により得られた信号強度との比である確認イオン比に基いて、前記複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の前記目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むアシルカルニチン分析方法。 - 前記複数の異なるアシルカルニチンはイソバレリルカルニチンとその異性体であるピバロイルカルニチンを含む、請求項9に記載のアシルカルニチン分析方法。
- 前記複数の異なるアシルカルニチンはブチリルカルニチンとその異性体であるイソブチリルカルニチンを含む、請求項9に記載のアシルカルニチン分析方法。
- タンデム型質量分析装置を用い、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する分析方法であって、
検体に対し、前記複数の異なるアシルカルニチンに対して各々決められた互いに異なる特定のMRMトランジションについてのMRM測定を実施して、目的のアシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得する測定ステップと、
前記測定ステップにより得られた特定のMRMトランジションに対する信号強度に基いて、前記複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の前記目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むアシルカルニチン分析方法。 - 前記複数の異なるアシルカルニチンは、グルタリルカルニチンとヒドロキシヘキサノイルカルニチンを含む、請求項12に記載のアシルカルニチン分析方法。
- タンデム型質量分析装置を用い、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する分析方法であって、
検体に対し、特定のMRMトランジションでコリジョンエネルギーを変化させつつMRM測定を実施し、それぞれ目的のアシルカルニチン由来のイオンの強度情報を取得する測定ステップと、
前記測定ステップにおいて得られたイオン強度のコリジョンエネルギー依存性に基いて、前記複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の前記目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理ステップと、
を含むアシルカルニチン分析方法。 - 前記複数の異なるアシルカルニチンは、マロニルカルニチンと3-ヒドロキシブチリルカルニチンを含む、請求項14に記載のアシルカルニチン分析方法。
- 検体に対しm/z 246>187、m/z 246>57、m/z 246>41、又はm/z 246>29のうちの少なくとも一つのMRMトランジションによるMRM測定を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部で得られた測定結果を用いて、前記検体中のイソバレリルカルニチンとその異性体であるピバロイルカルニチンとを識別する、又は前記検体中のC5アシルカルニチン(炭素数が5であるアシル基を有するアシルカルニチン)にピバロイルカルニチンが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるアシルカルニチン分析装置。 - 検体に対し、信号強度が最大となるMRMトランジションについての第1のMRM測定と、それとは異なるMRMトランジションについての第2のMRM測定と、を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部での前記第1のMRM測定により得られた信号強度と前記第2のMRM測定により得られた信号強度との比である確認イオン比に基いて、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるアシルカルニチン分析装置。 - 検体に対し、前記複数の異なるアシルカルニチンに対して各々決められた互いに異なる特定のMRMトランジションについてのMRM測定を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部で得られた特定のMRMトランジションに対する信号強度に基いて、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるアシルカルニチン分析装置。 - 検体に対し、特定のMRMトランジションでコリジョンエネルギーを変化させつつMRM測定を実施するタンデム型質量分析装置である測定部と、
前記測定部で得られたイオン強度のコリジョンエネルギー依存性に基いて、質量が実質的に同一である複数の異なるアシルカルニチンを識別する、又は前記検体中の目的のアシルカルニチンに前記複数の異なるアシルカルニチンのいずれかが含まれるか否かを判定する処理部と、
を備えるアシルカルニチン分析装置。
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