JPH09113485A - 新規なfabms用マトリックス - Google Patents
新規なfabms用マトリックスInfo
- Publication number
- JPH09113485A JPH09113485A JP7303255A JP30325595A JPH09113485A JP H09113485 A JPH09113485 A JP H09113485A JP 7303255 A JP7303255 A JP 7303255A JP 30325595 A JP30325595 A JP 30325595A JP H09113485 A JPH09113485 A JP H09113485A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- matrix
- mass spectrum
- fabms
- dithiothreitol
- glycyl
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明の目的は,高速原子衝撃質量分析および
液体二次イオン質量分析において,試料の種類によらず
質の高いマススペクトルを与えることができる汎用性の
高い優れたマトリックスを提供することである。 【構成】本発明の構成は,ジチオトレイトールとチオグ
リセリンの混合物からなり,マトリックスに要求されて
いる溶解性,低揮発性などの諸性質を有している。
液体二次イオン質量分析において,試料の種類によらず
質の高いマススペクトルを与えることができる汎用性の
高い優れたマトリックスを提供することである。 【構成】本発明の構成は,ジチオトレイトールとチオグ
リセリンの混合物からなり,マトリックスに要求されて
いる溶解性,低揮発性などの諸性質を有している。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高速原子衝撃質量分析
(以下,FABMSと言う)および液体二次イオン質量
分析(以下,LSIMSと言う)に用いるマトリックス
に関するものであって,有機化合物の構造研究の分野に
おいて要求されている質の高いマススペクトルを得るた
めに供するものである。
(以下,FABMSと言う)および液体二次イオン質量
分析(以下,LSIMSと言う)に用いるマトリックス
に関するものであって,有機化合物の構造研究の分野に
おいて要求されている質の高いマススペクトルを得るた
めに供するものである。
【0002】
【従来の技術】質量分析は,有機化学者にとって試料の
分子量や構造上の特徴を明らかにする重要な分析手段の
一つとなっている。質量分析は測定に際し,試料をイオ
ン化する必要がある。現在,最も広く利用されているイ
オン化法である電子衝撃イオン化法では,イオン化に先
立ち試料を気化することが必要であり,そのため,測定
可能な試料が限られている。近年,試料の気化を必要と
しない新しいイオン化法が,次々と開発されている。こ
とに,ソフトイオン化法の決定版と言えるFABMS
(LSIMSを含む)は,従来のイオン化法では入手す
ることができなかった情報を極少量の試料から得ること
ができ,しかも残余の試料を回収することも可能であ
る。このため,生体機能調節に関与する微量な生理活性
物質を始めとする貴重な難揮発性試料の測定に利用され
ている。FABMSは,試料溶液とマトリックスを混
和,ターゲット上に塗布し,高速原子ビームを衝突さ
せ,この衝撃によるスパッタリング機構でイオン化が進
行し,正,負のイオン種を生成する。この際,マトリッ
クスの果たす役割は,イオン化のための反応試薬,衝撃
表面における試料薄層の形成,および衝撃点における試
料濃度の維持にある。このことにより,長時間にわたり
イオン種を生成することができる。このようにFABM
Sでは,マトリックスの存在が不可欠で,このマトリッ
クスは低揮発性,高い溶解性,化学的不活性などの性質
を必要とし,バックグラウンドが低く,イオン種を強く
長時間持続させる物質が良いマトリックスとされてい
る。これまでに優れたマトリックスがいくつか報告され
ているが,質の高いスペクトルを得るためには,試料に
適したマトリックスを選ぶことが重要とされている。そ
して,マトリックス選定の指針がいくつか報告されてい
る。例えば,ペプチドについてはチオール系マトリック
ス,中性オリゴ糖に関してはアミン系マトリックス,低
極性化合物にはm−ニトロベンジルアルコールが適して
いると言われている。しかしながら,一種類のマトリッ
クスで種々のタイプの試料に対し,質の高いスペクトル
を与える汎用性の高いマトリックス,あるいは未知試料
に対し,問題なく使用できるマトリックスは報告されて
いない。FABMSにおける課題の一つとして汎用性の
高いマトリックスの開発があげられる。
分子量や構造上の特徴を明らかにする重要な分析手段の
一つとなっている。質量分析は測定に際し,試料をイオ
ン化する必要がある。現在,最も広く利用されているイ
オン化法である電子衝撃イオン化法では,イオン化に先
立ち試料を気化することが必要であり,そのため,測定
可能な試料が限られている。近年,試料の気化を必要と
しない新しいイオン化法が,次々と開発されている。こ
とに,ソフトイオン化法の決定版と言えるFABMS
(LSIMSを含む)は,従来のイオン化法では入手す
ることができなかった情報を極少量の試料から得ること
ができ,しかも残余の試料を回収することも可能であ
る。このため,生体機能調節に関与する微量な生理活性
物質を始めとする貴重な難揮発性試料の測定に利用され
ている。FABMSは,試料溶液とマトリックスを混
和,ターゲット上に塗布し,高速原子ビームを衝突さ
せ,この衝撃によるスパッタリング機構でイオン化が進
行し,正,負のイオン種を生成する。この際,マトリッ
クスの果たす役割は,イオン化のための反応試薬,衝撃
表面における試料薄層の形成,および衝撃点における試
料濃度の維持にある。このことにより,長時間にわたり
イオン種を生成することができる。このようにFABM
Sでは,マトリックスの存在が不可欠で,このマトリッ
クスは低揮発性,高い溶解性,化学的不活性などの性質
を必要とし,バックグラウンドが低く,イオン種を強く
長時間持続させる物質が良いマトリックスとされてい
る。これまでに優れたマトリックスがいくつか報告され
ているが,質の高いスペクトルを得るためには,試料に
適したマトリックスを選ぶことが重要とされている。そ
して,マトリックス選定の指針がいくつか報告されてい
る。例えば,ペプチドについてはチオール系マトリック
ス,中性オリゴ糖に関してはアミン系マトリックス,低
極性化合物にはm−ニトロベンジルアルコールが適して
いると言われている。しかしながら,一種類のマトリッ
クスで種々のタイプの試料に対し,質の高いスペクトル
を与える汎用性の高いマトリックス,あるいは未知試料
に対し,問題なく使用できるマトリックスは報告されて
いない。FABMSにおける課題の一つとして汎用性の
高いマトリックスの開発があげられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そこで,本発明者は上
記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果,本発明が極
性の高い生体関連物質などに対して特に汎用性の高い優
れたマトリックスであることを見出し,本発明を完成す
るに至った。
記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果,本発明が極
性の高い生体関連物質などに対して特に汎用性の高い優
れたマトリックスであることを見出し,本発明を完成す
るに至った。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は,ジチ
オトレイトールとチオグリセリンの混合物であって,F
ABMS用マトリックスに関するものである。ジチオト
レイトールとチオグリセリンの混合比は,ジチオトレイ
トール:1に対しチオグリセリン:1,2,3(容積
比)から適宜選択されるが(以下,それぞれDT11,
DT12,DT13と言う),好ましくは1対1であ
る。
オトレイトールとチオグリセリンの混合物であって,F
ABMS用マトリックスに関するものである。ジチオト
レイトールとチオグリセリンの混合比は,ジチオトレイ
トール:1に対しチオグリセリン:1,2,3(容積
比)から適宜選択されるが(以下,それぞれDT11,
DT12,DT13と言う),好ましくは1対1であ
る。
【0005】以下に参考例を示し,本発明の有用性を明
らかにする。
らかにする。
【0006】参考例1ペプチドの正イオンFABマススペクトル グリシル−グリシル−L−ロイシン50μgを10μl
のDT11に溶解させ,日本電子JMS−DX303二
重収束質量分析計のターゲットに塗布した。5kVで加
速したXe+より生成した高速原子ビームXe0で衝撃
し,JMA−DA5100にてデータ処理を行いグリシ
ル−グリシル−L−ロイシンのFABマススペクトルを
得た。そのマススペクトルを図1に示す。同様に,m−
ニトロベンジルアルコール(以下,m−NBAと言
う),マジックブリット(以下,MBと言う),グリセ
リン:チオグリセリン(2:3)(以下,G/TGと言
う),グリセリン:m−ニトロベンジルアルコール
(1:1)(以下,G/m−NBAと言う)をマトリッ
クスとし,グリシル−グリシル−L−ロイシンのFAB
マススペクトルを得た。そのマススペクトルをそれぞれ
図2,図3,図4,図5に示す。
のDT11に溶解させ,日本電子JMS−DX303二
重収束質量分析計のターゲットに塗布した。5kVで加
速したXe+より生成した高速原子ビームXe0で衝撃
し,JMA−DA5100にてデータ処理を行いグリシ
ル−グリシル−L−ロイシンのFABマススペクトルを
得た。そのマススペクトルを図1に示す。同様に,m−
ニトロベンジルアルコール(以下,m−NBAと言
う),マジックブリット(以下,MBと言う),グリセ
リン:チオグリセリン(2:3)(以下,G/TGと言
う),グリセリン:m−ニトロベンジルアルコール
(1:1)(以下,G/m−NBAと言う)をマトリッ
クスとし,グリシル−グリシル−L−ロイシンのFAB
マススペクトルを得た。そのマススペクトルをそれぞれ
図2,図3,図4,図5に示す。
【0007】参考例2ステロイド配糖体の正イオンFABマススペクトル 測定試料としてウアバイン50μgを用い,参考例1と
同様の操作を行い,ウアバインのFABマススペクトル
を得た。マトリックスとしてDT11を用いた場合のマ
ススペクトルを図6に示す。マトリックスとしてm−N
BA,MB,G/TG,G/m−NBAを用いた場合の
マススペクトルを図7,図8,図9,図10にそれぞれ
示す。
同様の操作を行い,ウアバインのFABマススペクトル
を得た。マトリックスとしてDT11を用いた場合のマ
ススペクトルを図6に示す。マトリックスとしてm−N
BA,MB,G/TG,G/m−NBAを用いた場合の
マススペクトルを図7,図8,図9,図10にそれぞれ
示す。
【0008】参考例3オリゴ糖の正イオンFABマススペクトル 測定試料としてγ−シクロデキストリン50μgを用
い,参考例1と同様の操作を行い,γ−シクロデキスト
リンのFABマススペクトルを得た。マトリックスとし
てDT11を用いた場合のマススペクトルを図11に示
す。マトリックスとしてm−NBA,MB,G/TG,
G/m−NBAを用いた場合のマススペクトルを図1
2,図13,図14,図15にそれぞれ示す。
い,参考例1と同様の操作を行い,γ−シクロデキスト
リンのFABマススペクトルを得た。マトリックスとし
てDT11を用いた場合のマススペクトルを図11に示
す。マトリックスとしてm−NBA,MB,G/TG,
G/m−NBAを用いた場合のマススペクトルを図1
2,図13,図14,図15にそれぞれ示す。
【0009】各図におけるマススペクトル上にスターで
示されているピークはマトリックスに由来するもので,
マススペクトル解析の妨げとなる。マトリックス由来の
ピークが少なく,試料の分子イオンピークを強く出現さ
せるようなマトリックスが,試料に適した良いマトリッ
クスとされている。参考例1から3で用いたマトリック
スを評価するため,分子イオンピークとマトリックス由
来ピークとの相対強度比([M+H]+の強度/最も強
く現れたマトリックス由来ピーク強度),および分子イ
オンピークの絶対強度([M+H]+)を表1に示す
(以下,それぞれ相対強度比,絶対強度と言う)。相対
強度比,絶対強度とも大きな値を示す場合,質の高いマ
ススペクトルと言える。
示されているピークはマトリックスに由来するもので,
マススペクトル解析の妨げとなる。マトリックス由来の
ピークが少なく,試料の分子イオンピークを強く出現さ
せるようなマトリックスが,試料に適した良いマトリッ
クスとされている。参考例1から3で用いたマトリック
スを評価するため,分子イオンピークとマトリックス由
来ピークとの相対強度比([M+H]+の強度/最も強
く現れたマトリックス由来ピーク強度),および分子イ
オンピークの絶対強度([M+H]+)を表1に示す
(以下,それぞれ相対強度比,絶対強度と言う)。相対
強度比,絶対強度とも大きな値を示す場合,質の高いマ
ススペクトルと言える。
【0010】
【表1】 (ここで,GGLは,グリシル−グリシル−L−ロイシ
ン。γ−CDは,γ−シクロデキストリン。)
ン。γ−CDは,γ−シクロデキストリン。)
【0011】ペプチドの例として用いたグリシル−グリ
シル−L−ロイシンの正イオンFABMSにおいて,図
1から5に示すように本発明マトリックスであるDT1
1を用いた場合,マトリックス由来のピークは極わずか
であり,ペプチドに対して最も優れたマトリックスであ
ることが容易に理解できる。また,表1から相対強度比
は,25.0とDT11が最も大きな値であり,絶対強
度も936と大きな値を示した。配糖体の例であるウア
バインのFABMSについても,他のマトリックスを用
いて測定した場合より,相対強度比,絶対強度とも大き
な値を示し,ステロイド配糖体に対しても最も優れたマ
トリックスであった。オリゴ糖の例であるγ−シクロデ
キストリンでは,相対強度比,絶対強度ともマトリック
スとしてMBを用いた場合より,僅かに小さな値となっ
た。しかしながら,γ−シクロデキストリンに由来する
フラグメントピークm/z1135,973,811,
649,487,325が生じたのは,本発明マトリッ
クスDT11を用いた場合のみであった。これらのフラ
グメントピークは,オリゴ糖の構造解析の手助けとなる
重要なピークである。従って,DT11はオリゴ糖に対
しても最も優れたマトリックスであると言える。このよ
うに,FABMSが広く利用されている分野である生体
関連物質のFABMSにおいて,本発明マトリックスD
T11は最も優れたマトリックスであった。
シル−L−ロイシンの正イオンFABMSにおいて,図
1から5に示すように本発明マトリックスであるDT1
1を用いた場合,マトリックス由来のピークは極わずか
であり,ペプチドに対して最も優れたマトリックスであ
ることが容易に理解できる。また,表1から相対強度比
は,25.0とDT11が最も大きな値であり,絶対強
度も936と大きな値を示した。配糖体の例であるウア
バインのFABMSについても,他のマトリックスを用
いて測定した場合より,相対強度比,絶対強度とも大き
な値を示し,ステロイド配糖体に対しても最も優れたマ
トリックスであった。オリゴ糖の例であるγ−シクロデ
キストリンでは,相対強度比,絶対強度ともマトリック
スとしてMBを用いた場合より,僅かに小さな値となっ
た。しかしながら,γ−シクロデキストリンに由来する
フラグメントピークm/z1135,973,811,
649,487,325が生じたのは,本発明マトリッ
クスDT11を用いた場合のみであった。これらのフラ
グメントピークは,オリゴ糖の構造解析の手助けとなる
重要なピークである。従って,DT11はオリゴ糖に対
しても最も優れたマトリックスであると言える。このよ
うに,FABMSが広く利用されている分野である生体
関連物質のFABMSにおいて,本発明マトリックスD
T11は最も優れたマトリックスであった。
【0012】以下,好ましい実施例を用いて本発明を明
らかにするが,これは例示の目的であり,本発明を制限
するものではない。本発明の範囲内で変形が可能なこと
は当業者には明らかであろう。
らかにするが,これは例示の目的であり,本発明を制限
するものではない。本発明の範囲内で変形が可能なこと
は当業者には明らかであろう。
【0013】実施例1マトリックスの調製 ジチオトレイトール,チオグリセリンをそれぞれ窒素気
流下,50°Cに加温,ジチオトレイトール:1容積と
チオグリセリン:1容積とを混和,良く撹拌し,均一な
溶液とした。
流下,50°Cに加温,ジチオトレイトール:1容積と
チオグリセリン:1容積とを混和,良く撹拌し,均一な
溶液とした。
【0014】
【効果】FABMSは,試料の気化を必要としない温和
なイオン化法で,難揮発性試料の質量分析に用いられて
いる。ことに,難揮発性で生体機能調節に関与する微量
な生理活性物質の質量分析に利用されている。参考例か
ら明らかなように,本発明マトリックスDT11は,ペ
プチド,配糖体,オリゴ糖などの難揮発性生体関連物質
の最も優れたFABMS用マトリックスであった。従
来,ペプチドにはMBが,オリゴ糖,配糖体にはジエタ
ノールアミンなどのアミン系マトリックスが試料に適し
た良いマトリックスと言われている。本発明マトリック
スDT11は,ペプチド,オリゴ糖,配糖体のいずれの
試料に対しても質の高いマススペクトルを与え,汎用性
の高いマトリックスであった。また,DT11は,試料
に対する溶解性が高く,低揮発性の安定な混合物であ
り,かつ室温で液体である。そのため,取り扱い容易
で,多くの異なった種類の試料を室温で完全に溶解する
ことができ,FABMS測定時におけるマトリックスの
蒸発を低く押さえることができる。従って,本発明マト
リックスDT11は,種々のタイプの試料に対し,質の
高いマススペクトルを与えるばかりでなく,未知試料に
対しても問題なく使用できる汎用性の高いマトリックス
である。
なイオン化法で,難揮発性試料の質量分析に用いられて
いる。ことに,難揮発性で生体機能調節に関与する微量
な生理活性物質の質量分析に利用されている。参考例か
ら明らかなように,本発明マトリックスDT11は,ペ
プチド,配糖体,オリゴ糖などの難揮発性生体関連物質
の最も優れたFABMS用マトリックスであった。従
来,ペプチドにはMBが,オリゴ糖,配糖体にはジエタ
ノールアミンなどのアミン系マトリックスが試料に適し
た良いマトリックスと言われている。本発明マトリック
スDT11は,ペプチド,オリゴ糖,配糖体のいずれの
試料に対しても質の高いマススペクトルを与え,汎用性
の高いマトリックスであった。また,DT11は,試料
に対する溶解性が高く,低揮発性の安定な混合物であ
り,かつ室温で液体である。そのため,取り扱い容易
で,多くの異なった種類の試料を室温で完全に溶解する
ことができ,FABMS測定時におけるマトリックスの
蒸発を低く押さえることができる。従って,本発明マト
リックスDT11は,種々のタイプの試料に対し,質の
高いマススペクトルを与えるばかりでなく,未知試料に
対しても問題なく使用できる汎用性の高いマトリックス
である。
【図1】マトリックスとしてDT11を用いて測定した
グリシル−グリシル−L−ロイシンの正イオンFABマ
ススペクトルである。
グリシル−グリシル−L−ロイシンの正イオンFABマ
ススペクトルである。
【図2】マトリックスとしてm−NBAを用いて測定し
たグリシル−グリシル−L−ロイシンの正イオンFAB
マススペクトルである。
たグリシル−グリシル−L−ロイシンの正イオンFAB
マススペクトルである。
【図3】マトリックスとしてMBを用いて測定したグリ
シル−グリシル−L−ロイシンの正イオンFABマスス
ペクトルである。
シル−グリシル−L−ロイシンの正イオンFABマスス
ペクトルである。
【図4】マトリックスとしてG/TGを用いて測定した
グリシル−グリシル−L−ロイシンの正イオンFABマ
ススペクトルである。
グリシル−グリシル−L−ロイシンの正イオンFABマ
ススペクトルである。
【図5】マトリックスとしてG/m−NBAを用いて測
定したグリシル−グリシル−L−ロイシンの正イオンF
ABマススペクトルである。
定したグリシル−グリシル−L−ロイシンの正イオンF
ABマススペクトルである。
【図6】マトリックスとしてDT11を用いて測定した
ウアバインの正イオンFABマススペクトルである。
ウアバインの正イオンFABマススペクトルである。
【図7】マトリックスとしてm−NBAを用いて測定し
たウアバインの正イオンFABマススペクトルである。
たウアバインの正イオンFABマススペクトルである。
【図8】マトリックスとしてMBを用いて測定したウア
バインの正イオンFABマススペクトルである。
バインの正イオンFABマススペクトルである。
【図9】マトリックスとしてG/TGを用いて測定した
ウアバインの正イオンFABマススペクトルである。
ウアバインの正イオンFABマススペクトルである。
【図10】マトリックスとしてG/m−NBAを用いて
測定したウアバインの正イオンFABマススペクトルで
ある。
測定したウアバインの正イオンFABマススペクトルで
ある。
【図11】マトリックスとしてDT11を用いて測定し
たγ−シクロデキストリンの正イオンFABマススペク
トルである。
たγ−シクロデキストリンの正イオンFABマススペク
トルである。
【図12】マトリックスとしてm−NBAを用いて測定
したγ−シクロデキストリンの正イオンFABマススペ
クトルである。
したγ−シクロデキストリンの正イオンFABマススペ
クトルである。
【図13】マトリックスとしてMBを用いて測定したγ
−シクロデキストリンの正イオンFABマススペクトル
である。
−シクロデキストリンの正イオンFABマススペクトル
である。
【図14】マトリックスとしてG/TGを用いて測定し
たγ−シクロデキストリンの正イオンFABマススペク
トルである。
たγ−シクロデキストリンの正イオンFABマススペク
トルである。
【図15】マトリックスとしてG/m−NBAを用いて
測定したγ−シクロデキストリンの正イオンFABマス
スペクトルである。
測定したγ−シクロデキストリンの正イオンFABマス
スペクトルである。
Claims (2)
- 【請求項1】ジチオトレイトールとチオグリセリンから
なるFABMS用およびLSIMS用マトリックス。 - 【請求項2】ジチオトレイトールとチオグリセリンの混
合容積比が1対1であることを特徴とする請求項1のF
ABMS用およびLSIMS用マトリックス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7303255A JPH09113485A (ja) | 1995-10-18 | 1995-10-18 | 新規なfabms用マトリックス |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7303255A JPH09113485A (ja) | 1995-10-18 | 1995-10-18 | 新規なfabms用マトリックス |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09113485A true JPH09113485A (ja) | 1997-05-02 |
Family
ID=17918757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7303255A Withdrawn JPH09113485A (ja) | 1995-10-18 | 1995-10-18 | 新規なfabms用マトリックス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09113485A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008128922A (ja) * | 2006-11-24 | 2008-06-05 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 安定同位体濃度の分析方法 |
JP2008215863A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 安定同位体濃度の分析方法 |
-
1995
- 1995-10-18 JP JP7303255A patent/JPH09113485A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008128922A (ja) * | 2006-11-24 | 2008-06-05 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 安定同位体濃度の分析方法 |
JP2008215863A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 安定同位体濃度の分析方法 |
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