MassWorks结合单位分辨质谱识别喹诺酮类药物分子式

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Mass Works 技 术 专 题

周围，甘肃出入境检验检疫局技术中心
——质谱学报，2009年第30卷

摘要：

      利用Massworks 软件对LC/MS 采集的目标药物质谱图经过适当的校正后，实现了在单位分辨率质谱（LC/MS）上测定3 种药物分子的精确质量数，质量误差小于10mDa；在精确质量数基础上，Massworks 进一步利用其独特的同位素峰形校正检索技术（CLIPs），实现了对目标药物分子式的准确识别，从而建立了一项在单位分辨率质谱（LC/MS）上准确测定药物或天然产物分子式的新方法，提升了单位分辨液质联用仪的定性能力。

      对于表征药物及天然产物而言，第一步和最重要的步骤就是确定分子质量（MW），以推测目标物的分子式。单位质量分辨质谱适合已知化合物的分子式识别，而对于新的未知物，则需要借助高分辨质谱测定精确质量数，然后推测其分子式。但高分辨质谱仪价格昂贵，操作复杂，使精确质量数的测量和应用受到限制。

      美国Cerno Bioscience公司利用同位素规律开发出一种软件（MassWorks），该软件通过建立校正函数方程，并将同位素效应、仪器噪音过滤、峰形补偿纳入函数方程中，经过计算校正Profile模式质谱图，可以在单位分辨率质谱上测定精确质量数，并利用其独有的同位素峰形校正检索技术（CLIPS），准确识别药物或天然产物的分子式。本文以3种药物为例，建立了一项在单位分辨率质谱（LC/MS）上测定精确质量数，并准确识别目标药物分子式的新方法。

仪器和实验：

Acquity UPLC-Quattro Premier XE液质联用仪。MassWorks软件

环丙沙星（m/z 332）和沙拉沙星（m/z 386）作为校正标准，用MassWorks对质量轴和质谱峰形进行校正，获得校正函数；利用MassWorks将校正函数运用到其他3种药物的一级全扫描Profile质谱图进行校正计算，获得目标物的精确质量数，再经过MassWorks同位素峰形校正检索技术（CLIPS）实现目标物分子式的准确识别。

结果：

样品为诺氟沙星、恩诺沙星、和氧氟沙星，MassWorks校正后，分别获得了3种药物的精确分子量，误差分别为2.5 mDa、1.7 mDa、7.7 mDa，在以10 mDa窗口去搜索未知物时，获得的候选分子式分别为：123、155和248个。

利用MassWorks同位素峰形校正检索技术（CLIPS），比较候选分子式的理论质谱图和仪器测得的目标物的校正质谱图的相似度，达到对目标物分子式的准确识别。如：氧氟沙星检索中，排在候选分子第一位的就是氧氟沙星，因为两者的相似度最高为97.7％。同样，MassWorks也正确地识别出了诺氟沙星、恩诺沙星。