QExactiveFocus不同高分辨定量方式在藥物分析中的應用一

1. 引言

質譜技術因其出色的靈敏度和專屬性已經被廣泛的應用于藥物分析，傳統質譜定量采用單位分辨選擇離子檢測 SIM 或選擇反應監測 SRM 的定量方式，高分辨質譜具有獲得化合物離子精確質量數和分離相鄰質量峰的能力，被越來越多的應用于定量分析中。

基于 Orbitrap 靜電場軌道阱技術的 Q Exactive Focus 將高性能四極桿與高分辨 Orbitrap 技術相結合，具有高達 70,000FWHM 的分辨率和長期穩定的高質量精度，可獲得高質量的一級和二級高分辨質譜數據，保證了定性和定量結果的可靠性；媲美高端三重四極桿的靈敏度和寬線性范圍可輕松定量藥物中的微量組分。 Q Exactive Focus 提供不同的高分辨定量模式，滿足不同的定量需要：

a) 全掃描（FullScan）高分辨定量：所有掃描范圍內的化合物離子通過四極桿，送入 Orbitrap 后得到檢測，再通過精確質量數從 Fullscan 數據中提取 XIC 圖譜進行定量，因為 QExactive Focus 具有良好的質量精度，因此可以將提取窗口縮小至 5 ppm，甚至更低，充分保證了方法極高的選擇性，該種定量方式無需預知化合物信息，可以記錄所有已知和未知的化合物質譜信號，方便數據的回溯分析。

b) 選擇離子檢測（SIM）高分辨定量：通過四極桿對目標化合物進行選擇性通過，然后將目標化合物送入 Orbitrap 進行高分辨掃描，然后通過一級精確質量數提取 XIC 圖譜進行定量。該種定量方式通過高性能四極桿的篩選和過濾，可去除大量的干擾離子，使目標化合物更多的進入檢測器，提升了檢測的靈敏度。

c) 平行反應檢測（PRM）高分辨定量：通過四極桿對目標化合物進行選擇性通過，離子在通過后進入碰撞池發生高能碰撞碎裂，所產生的碎片將被同時送入 Orbitrap 進行高分辨掃描，然后選擇高分辨的二級子離子進行定量。該定量方式通過四極桿過濾掉大量干擾離子提高了靈敏度的同時，二級高分辨質譜進一步提高了定量的專屬性。

本文通過對鹽酸美金剛雜質 N-（二甲基金剛烷）甘氨酸進行定量，分別比對了上述幾種高分辨定量方式，從原理角度對不同定量方式的特點進行闡述，對定量效果的靈敏度、線性范圍、專屬性進行了比較。

圖 1. 全掃描（FullScan）高分辨定量示意圖

圖 2. 選擇離子檢測（SIM）高分辨定量示意圖

圖 3. 平行反應檢測（PRM）高分辨定量示意圖

2. 實驗條件

2.1 液相色譜條件：

儀器： Dionex UltiMate 3000 超高效液相色譜儀
色譜柱： Thermo Scientific Hypersil Gold aQ （100×2.1 mm，1.9 μm）
流動相： A 為水相： 0.1% 甲酸水， B 為有機相：乙腈
梯度條件：

2.2 質譜條件

儀器： Thermo Q Exactive Focus 四極桿 - 靜電場軌道阱高分辨串聯質譜
離子源參數： HESI Spray voltage: +3.5 KV; Sheath Gas Pressure: 40 arb; Aux Gas Pressure: 10 arb; Capillary Temp:300℃ ; Heater Temp: 350℃