A Sample Prep-Free Analysis of Saccharides Mixtures with “Smart IS+” and “SMCI+” - Authentication and Adulteration Studies -
Aplikace | 2021 | ShimadzuInstrumentace
Analýza sacharidů je klíčová v potravinářství, farmaceutickém průmyslu i biochemickém výzkumu. Tradiční GC/MS metody vyžadují časově náročné derivatizační kroky k ochraně hydroxylových skupin. Přímá analýza bez přípravy šetří čas a umožňuje rychlé získání prvotních informací o složení, autenticitě a možném znečištění vzorku sacharidů.
Cílem studie bylo demonstrovat možnost přímé analýzy mono-, di- a oligosacharidů pomocí technologií Smart IS+ a SMCI+ bez nutnosti derivatizace. Autoři porovnali tři ionizační režimy (EI, QCI, SMCI) z hlediska eluce, spektrální kvality a schopnosti rychlé autentizace a detekce příměsí či adulterantů.
Součástí experimentu byl plynový chromatograf se tříčinným hmotnostním spektrometrem GCMS-TQ8050 NX vybavený:
Nastavení termického programu sondy: 20 °C/min do 100 °C, 40 °C/min do 450 °C, udržení 7 min. Rozsah skenování m/z 50–600, rychlost 3333 u/s, módy EI, QCI, SMCI.
Metoda Smart IS+ a SMCI+ umožňuje:
Smart IS+ a SMCI+ představují efektivní přímou GC/MS platformu pro analýzu sacharidů bez derivatizace. Vysoká shoda spekter, jasné termické eluační profily a flexibilita ionizačních režimů dovolují rychlou autentizaci potravin i detekci nežádoucích příměsí. Metoda je perspektivní pro aplikace v potravinářském, farmaceutickém i forenzním oboru.
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ, DART
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Analýza sacharidů je klíčová v potravinářství, farmaceutickém průmyslu i biochemickém výzkumu. Tradiční GC/MS metody vyžadují časově náročné derivatizační kroky k ochraně hydroxylových skupin. Přímá analýza bez přípravy šetří čas a umožňuje rychlé získání prvotních informací o složení, autenticitě a možném znečištění vzorku sacharidů.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo demonstrovat možnost přímé analýzy mono-, di- a oligosacharidů pomocí technologií Smart IS+ a SMCI+ bez nutnosti derivatizace. Autoři porovnali tři ionizační režimy (EI, QCI, SMCI) z hlediska eluce, spektrální kvality a schopnosti rychlé autentizace a detekce příměsí či adulterantů.
Použitá instrumentace
Součástí experimentu byl plynový chromatograf se tříčinným hmotnostním spektrometrem GCMS-TQ8050 NX vybavený:
- Direct Sample Inlet (DI) – přímý sonda pro vložení suchých vzorků do ionizačního zdroje
- Smart IS – kombinovaný EI/PCI (QCI) iontový zdroj s isobutanem jako reagenčním plynem
- SMCI – jednotka solvent-mediated CI využívající methanol jako bezpečný reagenční plyn
Nastavení termického programu sondy: 20 °C/min do 100 °C, 40 °C/min do 450 °C, udržení 7 min. Rozsah skenování m/z 50–600, rychlost 3333 u/s, módy EI, QCI, SMCI.
Hlavní výsledky a diskuse
- Eluce monosacharidů (rhamnóza, ribóza) probíhala při 75–175 °C, glukóza, fruktóza a galaktóza při 150–250 °C, di- a oligosacharidy mezi 250–400 °C.
- EI spektra všechny monosacharidy dobře identifikovala, u 1-kestózy chybělo standardní spektrum.
- QCI a SMCI poskytly srovnatelná spektra s výraznými ionty [M–OH]+ a [M–OH–nH2O]+, SMCI zvýraznilo nízkomolekulové fragmenty (m/z 103, 105).
- V analýze směsi sacharidů umožnila separace eluačních teplot izolovat monosacharidy od di- a oligosacharidů, ale u dvou vyšších sacharidů nebylo možné určit pořadí eluce vzhledem k podobnému spektru.
- Příklad autentizační studie manukového medu: přirozený med vykázal pouze monosacharidy, při přídavku sacharózy se objevila vrcholová špička při vyšší teplotě eluce.
- Detekce adulterace stolního cukru antibiotiky (trimethoprim, codein, promethazin) byla úspěšná díky dobře rozlišeným eluačním profilům a možnostem MRM podle charakteristických přechodů.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda Smart IS+ a SMCI+ umožňuje:
- Eliminaci derivatizace a výrazné zrychlení analýzy sacharidů
- Rychlou orientační autentizaci potravin (med, cukry) a zjištění adulterace
- Bezpečný CI režim s methanolem jako nenáročným reagenčním plynem
- Flexibilní přepínání mezi EI a PCI bez mechanické výměny zdroje
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření přímé analýzy na složitější sacharidové směsi a glykomiky
- Automatizace DI příjmu a integrace do online monitoringu výrobních procesů
- Vývoj dalších bezpečných reagenčních plynů a zdokonalení citlivosti SMCI režimu
- Aplikace v forenzních a klinických laboratořích pro rychlé screeningy biomarkerů
Závěr
Smart IS+ a SMCI+ představují efektivní přímou GC/MS platformu pro analýzu sacharidů bez derivatizace. Vysoká shoda spekter, jasné termické eluační profily a flexibilita ionizačních režimů dovolují rychlou autentizaci potravin i detekci nežádoucích příměsí. Metoda je perspektivní pro aplikace v potravinářském, farmaceutickém i forenzním oboru.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
A Sample Prep-Free Analysis of Triglycerides and Fatty Acids with “Smart IS+” and “SMCI+” - Authentication Studies -
2021|Shimadzu|Aplikace
Gas Chromatograph Mass Spectrometer GCMS-TQTM8050 NX Application News A Sample Prep-Free Analysis of Triglycerides and Fatty Acids with “Smart IS+” and “SMCI+” -Authentication Studies - Chua Chun Kiang1, Jackie1, Riki Kitano2 1Shimadzu (Asia Pacific) Pte Ltd., 2Shimadzu Corporation Japan User…
Klíčová slova
smci, smcitgs, tgstriglycerides, triglyceridesffas, ffasfatty, fattyacid, acidsmart, smartmmm, mmmacids, acidslll, llloil, oilcoconut, coconutsunflower, sunflowerspectra, spectranews
A Sample Prep-Free Analysis of Drug Molecules with “Smart IS+” and “SMCI+” - Compound Identification -
2021|Shimadzu|Aplikace
Gas Chromatograph Mass Spectrometer GCMS-TQTM8050 NX Application News A Sample Prep-Free Analysis of Drug Molecules with “Smart IS+” and “SMCI+” - Compound Identification Chua Chun Kiang1, Jackie1, Riki Kitano2 1Shimadzu (Asia Pacific) Pte Ltd., 2Shimadzu Corporation Japan User Benefits …
Klíčová slova
smci, smcifuraltadone, furaltadonesmart, smarttazobactam, tazobactamadenosine, adenosinefurazolidone, furazolidoneionization, ionizationinosine, inosinesulfamethoxazole, sulfamethoxazoledrug, drugprobe, probedirect, directmolecules, moleculeschemical, chemicalsulfamethazine
A Sample Prep-Free Analysis of Perfluorinated Carboxylic Acids with “Smart IS+” and “SMCI+” - Environmental Monitoring -
2021|Shimadzu|Aplikace
Gas Chromatograph Mass Spectrometer GCMS-TQTM8050 NX Application News A Sample Prep-Free Analysis of Perfluorinated Carboxylic Acids with “Smart IS+” and “SMCI+” -Environmental Monitoring - Chua Chun Kiang1, Jackie1, Riki Kitano2 1Shimadzu (Asia Pacific) Pte Ltd., 2Shimadzu Corporation Japan User Benefits…
Klíčová slova
pfcas, pfcassmci, smcismart, smartqci, qcipfta, pftaacid, acidionization, ionizationpftria, pftriaperfluorinated, perfluorinateddirect, directpfhpa, pfhpaconvenience, conveniencecarboxylic, carboxylicpfoa, pfoaprobe
A Sample Prep-Free Analysis of Perfluorinated Carboxylic Acids with “SMCI+” using NCI - Environmental Monitoring -
2021|Shimadzu|Aplikace
Gas Chromatograph Mass Spectrometer GCMS-TQTM8050 NX Application News A Sample Prep-Free Analysis of Perfluorinated Carboxylic Acids with “SMCI+” using NCI -Environmental Monitoring - Chua Chun Kiang1, Jackie1, Riki Kitano2 1Shimadzu (Asia Pacific) Pte Ltd., 2Shimadzu Corporation Japan User Benefits …
Klíčová slova
smci, smcipfcas, pfcasnci, ncipci, pciionization, ionizationchemical, chemicalperfluorinated, perfluorinatedacid, acidnegative, negativecarboxylic, carboxylicpfta, pftapftria, pftriadirect, directpfda, pfdahence