JMS-T2000GC AccuTOF™ GC-Alpha의 필드 탈착(FD)을 이용한 펩타이드 분석
엠에스팁 445호
개요
FD(Field Desorption)는 시료가 코팅된 이미터와 고전압이 인가되는 전극 사이에 발생하는 높은 전기장에서 터널링 효과를 이용하는 이온화 방법입니다. 이온화 시 시료에 부여되는 내부 에너지가 낮고 조각화 현상이 발생하기 어렵기 때문에 분자량 정보만 제공하는 소프트 이온화 방법으로 알려져 있습니다. FD 측정에서는 샘플 코팅 이미터가 전용 프로브를 사용하여 이온 소스에 직접 도입됩니다. 따라서 GC-MS로는 측정이 어려운 난휘발성 화합물, 극성 화합물, 열적으로 불안정한 화합물 등의 측정이 가능합니다. FD와 TOFMS(Time-of-Flight 질량 분석기)를 결합하면 측정된 화합물의 분자식을 계산할 수 있습니다. 가스 크로마토그래프 비행 시간 질량 분석기 JMS-T2000GC AccuTOF™ GC-Alpha의 FD 및 샘플링 기술에 대한 개요는 다음과 같습니다. 엠에스팁 355호 엠에스팁 403호.
본 MSTips에서는 극성이 높은 화합물 분석의 예로 JMS-T2000GC의 FD를 사용하여 펩타이드 안지오텐신 I의 분석 결과를 보고합니다.
실험
시판되는 안지오텐신 I 인간 아세트산염 수화물을 샘플로 사용했습니다(그림 1). 안지오텐신 I은 10% TCA:메탄올 혼합물(0.1:1)을 사용하여 1mg/mL로 제조되었습니다. 그런 다음, 이 샘플 각각 1 μL와 구리(II) 프탈로시아닌(α형) 메탄올 용액(질량 드리프트 보정기로 사용됨) 1 mg/mL를 이미터에 적용하여 측정했습니다. 측정에는 가스 크로마토그래프 비행 시간 질량 분석기 JMS-T2000GC AccuTOF™ GC-Alpha가 사용되었습니다. EI/FI/FD 조합 이온 소스를 사용하였고, 이온화 방법으로는 FD를 사용하였다. 기타 자세한 측정 조건은 표 1과 같습니다.
그림 1 안지오텐신 I의 구조식
표 1 측정 조건
| MS 조건 | |
|---|---|
| 분광계 | JMS-T2000GC AccuTOF™ GC-Alpha (JEOL Ltd.) |
| 이온 소스 | EI/FI/FD 조합 이온 소스 |
| 이온화 | FD+(음극 전압: -10 kV, 이미터 전류: 0 mA → 51.2 mA/min →50 mA) |
| 질량 범위 | m / z 50 - 1,600 |
결과
그림 2는 이 측정에 대한 TICC를 보여줍니다. 두 개의 피크가 감지되었습니다. 왼쪽 피크는 안지오텐신 I에서 파생되었으며 오른쪽 피크는 구리 프탈로시아닌에서 파생되었습니다.
그림 2 총 이온 전류 크로마토그램
그림 3은 안지오텐신 I의 피크에서 생성된 질량 스펙트럼을 보여줍니다. [M+H]+, [M+2H]2+, [M+3H]3+ 안지오텐신 I이 검출되었습니다(그림 3). 이들 피크의 원소 조성 추정 결과를 표 2에 나타낸다. 질량 오차는 -1.5mDa 이내로 계산되었으며 이는 좋은 값입니다. 또한, [M+H]의 동위원소 패턴+ 시뮬레이션 결과(그림 4)와 거의 동일하여 좋은 측정 결과가 얻어졌음을 알 수 있습니다. 기본적으로 펩타이드는 극성이 높기 때문에 GC-MS를 사용하여 측정할 수 없습니다. 그러나 펩타이드 분석에는 직접 MS법인 FD를 사용할 수 있으며, FD-TOFMS 시스템을 이용하면 펩타이드의 분자식을 쉽게 계산할 수 있습니다.
그림 3 안지오텐신 I의 질량 스펙트럼
| 이온 유형 | 정확히 잰 m / z | 공식 | 계산 된 m / z | 질량 오차 [mDa] |
|---|---|---|---|---|
| [M+H]+ | 1296.68462 | C62 H90 N17 O14 | 1296.68477 | -0.15 |
| [M+2H]2+ | 648.84471 | C62 H91 N17 O14 | 648.84602 | -1.31 |
| [M+3H]3+ | 432.89845 | C62 H92 N17 O14 | 432.89977 | -1.32 |
그림 4 [M+H]의 동위원소 패턴 시뮬레이션 결과+
결론
이번 MSTips에서는 FD를 이용한 고극성 화합물의 분석 사례로 angiotensin I의 분석 결과를 소개하였습니다. 분석 결과, 분자량과 관련된 양성자화된 분자를 관찰할 수 있으며, 나아가 정확한 질량을 좋은 정확도로 얻을 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과는 FD가 GC-MS로 측정하기 어려운 극성이 높은 화합물을 분석하는 데 사용될 수 있음을 나타냅니다.
