高分辨液质药物杂质分析解决方案（二）

2020.5.18

王辉

致力于为分析测试行业奉献终身

超高分辨率解锁杂质同位素信息

高分辨高质量精度（HRAM）的一级和二级质谱数据是未知杂质分析的有力工具，但这并非是用来结构解析的唯一依据， Q Exactive Focus 具有比常规高分辨更高的分辨率（70,000 FWHM），超高的分辨率可用于进一步解锁同位素信息，如下图中，可将 15N 与 13C 同位素分离，由此可判断该化合物中含有元素 C 和 N，进一步通过两者同位素丰度比，可判断出化合物中 C 和 N 的元素比例 , 获得更准确而唯一的杂质鉴定结果。

高灵敏度带来卓越的杂质定量能力

在杂质定量研究中， Q Exactive Focus 系统具有和三重四极杆质谱相当的灵敏度和定量能力，可以对法规要求的低浓度基因毒性杂质进行很好的检出与鉴定。和四极杆质谱常用的选择离子监测（SIM）和选择反应监测（SRM）扫描方式不同， Q Exactive Focus 不需要事先用标准品建立谱库和方法，只要有化合物的分子式信息就可进行定量信号的提取。其超高的分辨率可区分背景基体干扰物，获得和三重四极杆质谱相当的灵敏度和定量能力，对法规要求的低浓度基因毒性杂质可进行很好的检出与鉴定。采用全扫描的定量方式可记录样品中所有已知和未知杂质的信息，方便数据的回溯分析。

质量轴优越的稳定性

长期质量轴稳定性实验考察结果表明， Q Exactive Focus 对实验室环境有很强的耐受性，仅使用外标校正就能够在温度波动的情况下保持长期稳定的质量准确度。

药物中的杂质在不同电离极性之间的电离效率可能会有巨大差异。而在 MS 和 MS/MS 模式下扫描间正负极性的快速切换，确保 Q Exactive Focus 系统能够在单次色谱运行中最大限度地检测和鉴定杂质。

数据分析

杂质的种类繁多，来源广泛，即使是相同元素组成的化合物，结构也可能完全不同，所以需要专业的分析软件对采集到的数据进行分析，对可能的杂质进行有效的提取和分析，对推测的结构式进行判断。

专业杂质分析软件

Compound Discoverer（化合物发现者）是智能的小分子化合物发现和鉴定软件。研究人员使用该软件，可以方便的实现以下功能：

● 可根据预设的分类对不同条件下的样品进行分组和批量处理；
● 根据研究需要设定自定义的数据处理流程；
● 利用多种先进的处理技术：多重质量亏损过滤（MMDF）、同位素过滤（IPF）、碎片离子检索（FISh Scoring）等功能对预期和未知的有关物质进行提取分析；
● 在结果浏览中直观的获得不同条件下样品差异比对结果。

Mass Frontier 专业的结构解析软件为质谱谱图的管理、评估和解析提供精密的特性。通过调用丰富的碎裂数据，可快速的对母药碎片结构进行了准确推测和归属，通过对杂质与母药的比对分析，可进一步对杂质变化位点进行推测，最终获得全面的杂质鉴定结果。

使用 Mass Frontier 软件，研究人员可以方便的从已采集的数据中获取以下信息：

● 化合物的裂解机理

因为杂质的结构和母药的结构往往类似或者具有渊源，所以了解母药的裂解规律可以帮助判断杂质的碎片结构，进一步推测出杂质的结构。

以前的方法仅仅依靠研究者的个人经验，或者纯理论的计算，使得数据分析的重现性和准确性受到了限制。

Mass Frontier 所含有的 Fragmentation Library 碎裂机理谱图库是从现存的所有关于质谱的出版物中收集而来，几乎涵盖了所有已发表的文献。每一种机理，连同其化学结构，都经过人工和自动核对，然后连同标题、作者及信息来源等附带信息一块储存于谱图库中。谱图库所收集的信息，加上通用的电离、碎裂和重组规则，为碎裂机理的预测提供了有力的保障。 Mass Frontier 还可以允许用户创建基于客户自定义碎裂机理上的谱图库，并能学会并运用这些机理来智能预测碎片分子。