Characterization of Peppermint Essential Oils Grown in Different Areas by Gas Chromatography Ultra-High Resolution Time-of-Flight MS (GC-HRT) (ASMS)
Postery | 2011 | LECO | ASMSInstrumentace
Esenciální oleje máty peprné jsou komplexní směsi biologicky aktivních sloučenin s širokým uplatněním v parfumerii, potravinářství, farmacii a v ekologických pesticidech. Přesná identifikace a kvantifikace jednotlivých komponent je klíčová pro výzkum biologické aktivity, kontrolu kvality a standardizaci výrobků.
Cílem studie bylo porovnat esenciální oleje získané z různých oblastí USA (severozápadní a středozápadní region), využitím dvou pokročilých metod GC×GC-TOFMS a ultra vysokorozlišovacího GC-HRT TOF-MS. Evaluoval se počet detekovaných sloučenin, rozlišovací schopnost, citlivost a hmotnostní přesnost.
Vzorky olejů byly ředěny v dichlormetanu (1:5) pro GC-HRT nebo v methanolu (1:100) pro GC×GC-TOFMS a analyzovány standardním split/splitless vstupem. GC×GC analýza probíhala na primárním sloupci Rxi-5ms (30 m×0,25 mm×0,25 µm) a sekundárním DB-Wax (1,5 m×0,18 mm×0,18 µm) s modulátorem o periodě 4 s. Teplotní program startoval na 40 °C a postupoval až na 220 °C. GC-HRT provozován ve vysokém rozlišení (HR, 25 000 FWHM) a ultra vysokém rozlišení (UHR, 50 000 FWHM) v rozsahu m/z 40–700 s akviziční rychlostí 200 spekter/s.
GC×GC-TOFMS odhalilo přibližně 600 špiček při S/N≥50, zatímco GC-HRT detekovalo 643 signálů při S/N≥5. Olej ze středozápadního regionu (MW) vykázal bohatší profil v časovém intervalu 1600–2000 s, včetně markerů jako α-calacorene či menthofuran. UHR režim umožnil rozlišit blízké hmotnostní ionty (např. 113,092 vs. 113,095 m/z) a potvrdit strukturní izomery cis-β-terpineolu oproti isomenthonu s přesností do 1 ppm. Překryvy chromatogramů ukázaly rozdíl v intenzitách a přítomnosti klíčových vůní.
Vysoká kapacita separace GC×GC spolu s přesností GC-HRT umožňuje spolehlivou charakterizaci komplexních přírodních směsí. Metoda podporuje kontrolu kvality esenciálních olejů, identifikaci geografických markerů a stanovení biologicky aktivních složek pro farmaceutické či potravinářské aplikace.
Další rozvoj směřuje k integraci UHR TOF-MS s multidimenzionální chromatografií, automatizované zpracování dat pomocí strojového učení a aplikaci v metabolomice, environmentální analytice či bezpečnostní kontrole potravin. Perspektivní jsou také kratší kapiláry, vyšší akviziční rychlosti a rozsáhlé databáze látek.
Komplementární použití GC×GC-TOFMS a GC-HRT poskytuje vysokou separační kapacitu, nízké pozadí signálu a excelentní hmotnostní přesnost. Tento přístup představuje robustní nástroj pro detailní charakterizaci esenciálních olejů, podporu kvality a standardizace v průmyslovém i výzkumném prostředí.
GC/MSD, GC/HRMS, GC/TOF
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceLECO
Souhrn
Význam tématu
Esenciální oleje máty peprné jsou komplexní směsi biologicky aktivních sloučenin s širokým uplatněním v parfumerii, potravinářství, farmacii a v ekologických pesticidech. Přesná identifikace a kvantifikace jednotlivých komponent je klíčová pro výzkum biologické aktivity, kontrolu kvality a standardizaci výrobků.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo porovnat esenciální oleje získané z různých oblastí USA (severozápadní a středozápadní region), využitím dvou pokročilých metod GC×GC-TOFMS a ultra vysokorozlišovacího GC-HRT TOF-MS. Evaluoval se počet detekovaných sloučenin, rozlišovací schopnost, citlivost a hmotnostní přesnost.
Použitá metodika
Vzorky olejů byly ředěny v dichlormetanu (1:5) pro GC-HRT nebo v methanolu (1:100) pro GC×GC-TOFMS a analyzovány standardním split/splitless vstupem. GC×GC analýza probíhala na primárním sloupci Rxi-5ms (30 m×0,25 mm×0,25 µm) a sekundárním DB-Wax (1,5 m×0,18 mm×0,18 µm) s modulátorem o periodě 4 s. Teplotní program startoval na 40 °C a postupoval až na 220 °C. GC-HRT provozován ve vysokém rozlišení (HR, 25 000 FWHM) a ultra vysokém rozlišení (UHR, 50 000 FWHM) v rozsahu m/z 40–700 s akviziční rychlostí 200 spekter/s.
Použitá instrumentace
- GC×GC-TOFMS: LECO Pegasus 4D s detektorem TOF-MS, software ChromaTOF 4.41.
- GC-HRT: LECO Pegasus GC-HRT s UHR TOF-MS, software ChromaTOF HRT 1.26.
- Kolony: Rtx-5 (20 m×0,18 mm×0,2 µm) pro GC-HRT, Rxi-5ms a DB-Wax pro GC×GC.
Hlavní výsledky a diskuse
GC×GC-TOFMS odhalilo přibližně 600 špiček při S/N≥50, zatímco GC-HRT detekovalo 643 signálů při S/N≥5. Olej ze středozápadního regionu (MW) vykázal bohatší profil v časovém intervalu 1600–2000 s, včetně markerů jako α-calacorene či menthofuran. UHR režim umožnil rozlišit blízké hmotnostní ionty (např. 113,092 vs. 113,095 m/z) a potvrdit strukturní izomery cis-β-terpineolu oproti isomenthonu s přesností do 1 ppm. Překryvy chromatogramů ukázaly rozdíl v intenzitách a přítomnosti klíčových vůní.
Přínosy a praktické využití metody
Vysoká kapacita separace GC×GC spolu s přesností GC-HRT umožňuje spolehlivou charakterizaci komplexních přírodních směsí. Metoda podporuje kontrolu kvality esenciálních olejů, identifikaci geografických markerů a stanovení biologicky aktivních složek pro farmaceutické či potravinářské aplikace.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj směřuje k integraci UHR TOF-MS s multidimenzionální chromatografií, automatizované zpracování dat pomocí strojového učení a aplikaci v metabolomice, environmentální analytice či bezpečnostní kontrole potravin. Perspektivní jsou také kratší kapiláry, vyšší akviziční rychlosti a rozsáhlé databáze látek.
Závěr
Komplementární použití GC×GC-TOFMS a GC-HRT poskytuje vysokou separační kapacitu, nízké pozadí signálu a excelentní hmotnostní přesnost. Tento přístup představuje robustní nástroj pro detailní charakterizaci esenciálních olejů, podporu kvality a standardizace v průmyslovém i výzkumném prostředí.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Characterization of Peppermint Essential Oils Grown in Different Areas by Gas Chromatography Ultra-High Resolution Time-of-Flight MS (GC-HRT)
2011|LECO|Postery
Characterization of Peppermint Essential Oils Grown in Different Areas by Gas Chromatography Ultra-High Resolution Time-of-Flight MS (GC-HRT) Cory Fix, Joe Binkley, David Alonso • LECO Corporation, St. Joseph, MI USA The NW and MW peppermint essential oil samples were diluted…
Klíčová slova
yes, yeshrt, hrttofms, tofmsoils, oilscalacorene, calacorenewoody, woodygcxgc, gcxgcessential, essentialpeppermint, peppermintramp, rampultra, ultraresolution, resolutionsecondary, secondarycounts, countsacquisition
Streamlining Cannabis Testing Using GC-MS and GCxGC-MS
2019|Agilent Technologies|Postery
Streamlining Cannabis Testing Using GC-MS and GCxGC-MS David E. Alonso and Joe Binkley | LECO Corporation, St. Joseph, Michigan 49085 Background GC-TOFMS Results: Terpenes C10H16 C10H16 C10H16 C10H16 410 0.00 952 433 448 463 0.00 0.00 0.00 925 954 865…
Klíčová slova
tofms, tofmscalacorene, calacorenegcxgc, gcxgcmyrtenal, myrtenalcamphorene, camphorenecannabis, cannabiscadinene, cadinenename, nametrue, trueguaiene, guaienecubebene, cubebeneacid, acidbisabolene, bisabolenemarijuana, marijuanaaic
Fingerprinting the Terpene Profiles of Various Cannabis Strains using GC and GCxGC with High Performance TOFMS
2018|Agilent Technologies|Postery
Fingerprinting the Terpene Profiles of Various Cannabis Strains using GC and GCxGC with High Performance TOFMS David E. Alonso1, Julie Kowalski2, and Joseph E. Binkley1 | 1LECO Corporation, St. Joseph, Michigan; 2Trace Analytics, Spokane, Washington GCxGC-TOFMS Cannabis Analysis: Representative Compounds…
Klíčová slova
camphorene, camphorenesimilarity, similaritycannabis, cannabiscalacorene, calacorenefenchone, fenchoneformula, formulatofms, tofmsterpene, terpenedendrasaline, dendrasalinelimona, limonacorymbolone, corymboloneterpenes, terpenescalamenene, calamenenetrue, truegcxgc
Essential Oil Characterization with GC-MS and Retention Index Determinations
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Instrument: Pegasus® BT EMPOWERING RESULTS Essential Oil Characterization with GC-MS and Retention Index Determinations LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Key Words: Essential Oil Analysis, Retention Index, GC, MS, TOFMS Introduction Essential oils are extracts from plant materials…
Klíčová slova
mentholic, mentholicterpenic, terpenicherbal, herbalwoody, woodyminty, mintymusty, mustymenthone, menthonesabinene, sabineneindex, indexterpinene, terpineneacetate, acetatecharacterization, characterizationneoisomenthol, neoisomentholcyclogermacrane, cyclogermacranedeconvoluted