质量分析数据解析方法以及质量分析数据解析装置制造方法及图纸

技术编号:5498752 阅读:158 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供一种对出现来自目标化合物的多价离子峰的质谱进行解析处理并算出目标化合物的质量的方法和装置。首先,解析质谱上的各峰来检测同位素簇,求出各同位素簇的价数和代表点(m/z值)(S1~S3)。由于在离子化时加合到化合物上或者从化合物上脱离的成分的m/z值的范围受到限制,因此利用该情况来推定来自相同化合物的同位素簇,根据其组合来推定加合/脱离成分的m/z值的候选(S5)。对于所举出的多个候选,利用m/z值的分散程度、各同位素簇的代表点的相对强度的相似性等多个条件,排除明显异常的候选(S6~S9)。并且,最终选定m/z值的分散最小的候选或者代表点的相对强度的相似性最高的候选来决定加合/脱离成分的m/z值,然后计算化合物的质量(S10~S16)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对通过质量分析所收集的质谱数据(mass spectrum data)进行解析 处理的质量分析数据解析方法以及质量分析数据解析装置,更详细地说,涉及对出现来自 具有两个以上电荷的多价离子的峰的质谱进行解析处理来求出目标化合物的分子量或者 鉴定目标化合物的质量分析数据解析方法以及质量分析数据解析装置。
技术介绍
为了将通过液体试样、液相色谱仪进行成分分离而得到的洗出液中的分析对象成 分离子化来进行质量分析,而利用大气压离子化界面。作为代表的大气压离子化法,已知有 电喷雾离子化法(ESI)、大气压化学离子化法(APCI)等。通常,这种大气压离子化界面常 常与四极型质量分析装置、离子阱型质量分析装置或者飞行时间型质量分析装置组合来使 用。大气压离子化界面、特别是ESI界面具有在目标化合物离子化的过程中容易产生 带有多个电荷的多价离子的特性。相对于原本的化合物的分子量,多价离子的m/z值相应 于其价数而变小,因此具有可以将分析对象的m/z值的范围限定在相对低的范围内这种优 点。特别是,在对蛋白质、肽等较大分子量的化合物进行分析的情况下,有时1价离子的m/z 值会超出质量分析装置的可测定范围,而通过利用多价离子能够将m/z值控制在质量分析 装置的可测定范围内。由此,利用多价离子的质量分析在分子量较大的化合物的鉴定中发 挥着较大威力。当然,在对具有较大分子量的化合物进行质量分析的情况下,来自各种价数的离 子的峰出现在质谱中。另外,在对各种化合物混合而成的试样进行分析时,来自各化合物的 峰在质谱上混合存在。因此,针对这种质谱的数据分析处理变得复杂。将从可观察到这种 多个多价离子峰的质谱中分离/提取目标化合物的峰来求出其m/z值的方法称为反卷积 (Deconvolution)(参照非专利文献1等)。在通过ESI等进行离子化时,各种离子加合到目标化合物上或者从目标化合物脱 离而产生多价离子。例如在正离子测定模式中,除了在目标化合物上加合一个质子(H+)而 得到的质子化离子以外,还能够检测出存在于在液相色谱仪中使用的流动相中的离子,由 其配管的金属产生的离子、例如钠(Na)、氨(NH4)、质子与甲醇这两者等各种成分加合到目 标化合物而得到的离子(加合离子,adduct ion)。另一方面,在负离子测定模式中,除了 一个质子从目标化合物上脱离而得到的去质子化离子以外,还能够检测出流动相中的醋酸 (CH3COOH)、甲酸(HCOOH)等成分加合到目标化合物上而得到的加合离子。即使是相同价数的加合离子,根据加合到目标化合物上或者从目标化合物脱离的 物质不同,加合离子的m/z值也会不同。因而,在对出现多价离子的峰的质谱进行反卷积处 理时,需要确定何种成分加合到目标化合物上或者从目标化合物上脱离。因此,在专利文献 1等中记载的现有的反卷积处理中,按照如下步骤来实施处理。即,首先,在执行解析处理之 前,用户输入在离子化时加合到目标化合物上或者从目标化合物上脱离的成分(离子)的种类。接收之后,数据解析处理装置在将η设定为自然数、将A设定为所加合的离子的质量 (m/z值、即质量/电荷比的值)、将M设定为目标化合物的质量时,在质谱上观测到的多价 离子的峰的m/z值为(M/n) -A这种η、Μ的组合有序地构成的序列,利用该情况,将来自相同 的质量M的化合物的多个峰汇总到一起。然后,根据其结果来决定目标化合物的质量Μ,从 而鉴定该化合物。然而,对于上述在化合物上的离子加合反应、脱离反应的种类、产生难易度,其趋 势由于化合物的性质、离子化的条件等而不同。另外,也难以控制这种离子的加合反应、脱 离反应。因此,在事先预测会检测出哪种加合离子是相当困难的作业。这种作业需要丰富的 知识、经验,因此现状是由具有较高技能的担当人员来承担解析作业,存在知识、经验不足 的人员无法进行精度较高的解析这种问题。另外,即使在有经验的分析担当人员进行解析 作业的情况下,也需要某种程度的反复试验的作业,因此还存在作业费时、吞吐量(through put)较低这种问题。并且,在对各种化合物混合而成的试样进行分析的情况下,会在质谱上观察到来 自多个化合物的多个峰。因此,有可能偶然地决定错误的价数n,由此导致最终的质量计算错误。专利文献1 美国专利第5130538号说明书非专利文献1 「2-4-1-4質量分析全般技術/〒一夕処理/ ^ 夕卜 A処理/〒二 1J工―3 >」、、特許庁、、^ >夕一 才、”卜 <URL :http://www. jpo. go. jp/shiryou/s_sonota/hyoujun_gijutsu/mass/2-4_l· pdf>
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是为了解决上述问题而完成的,其目的在于提供可节省用户用于推定将目 标化合物离子化时加合或者脱离的成分的劳力,从而使即使是缺乏高度的化学知识、分析 经验的人员也能够高精度且高效率地对目标化合物的质量进行确定、鉴定的质量分析数据 解析方法以及质量分析数据解析装置。用于解决问题的方案用于解决上述问题而完成的第一专利技术是一种质量分析数据解析方法,其特征在 于,其对通过质量分析获取的、出现多价离子的峰的质谱数据进行解析处理,由此求出目标 化合物的m/z值,该质量分析数据解析方法具有以下步骤a)价数推定步骤,检测质谱上的 同位素簇,推定各同位素簇的价数;b)代表点决定步骤,对于每个检测出的上述同位素簇, 求出代表该同位素簇的m/z值;c)候选提取步骤,根据推定为来自相同的目标化合物的两 个以上的同位素簇的代表点以及价数的组合,求出在离子化时加合到目标化合物上或者从 目标化合物上脱离的成分的候选m/z值;d)加合/脱离成分选定步骤,对于通过多个同位 素簇的不同组合得到的多个上述候选m/z值,对该候选m/z值或者作为其计算基础的同位 素簇的组合的确实性进行评价,由此最终选定一个候选m/z值;以及e)化合物推定步骤,根 据所选定的加合/脱离成分的m/z值和价数来推定目标化合物的m/z值。另外,实现第一专利技术的质量分析数据解析方法的第二专利技术是一种质量分析数据解析装置,其特征在于,其对通过质量分析获取的、出现多价离子的峰的质谱数据进行解析处 理,由此求出目标化合物的m/z值,具备以下单元a)价数推定单元,其检测质谱上的同位 素簇,推定各同位素簇的价数;b)代表点决定单元,其对于每个检测出的上述同位素簇,求 出代表该同位素簇的m/z值;c)候选提取单元,其根据推定为来自相同的目标化合物的两 个以上的同位素簇的代表点以及价数的组合,求出在离子化时加合到目标化合物上或者从 目标化合物上脱离的成分的候选m/z值;d)加合/脱离成分选定单元,其对于通过多个同 位素簇的不同组合而得到的多个上述候选m/z值,对该候选m/z值或者作为其计算基础的 同位素簇的组合的确实性进行评价,由此最终选定一个候选m/z值;以及化合物推定单元, 其根据所选定的加合/脱离成分的m/z值和价数来推定目标化合物的m/z值。另外,通过将第一专利技术的质量分析数据解析方法记述为在计算机上执行的程序, 在计算机上执行该程序能够实现第二专利技术的质谱数据解析装置。在此所利用的质谱仪需要较高的质量分辨率、质量精度。具本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种质量分析数据解析方法,其特征在于,其对通过质量分析获取的、出现多价离子的峰的质谱数据进行解析处理,由此求出目标化合物的m/z值,该质量分析数据解析方法具有以下步骤:  a)价数推定步骤,检测质谱上的同位素簇,推定各同位素簇的价数;  b)代表点决定步骤,对于每个检测出的所述同位素簇,求出代表该同位素簇的m/z值;  c)候选提取步骤,根据推定为来自相同的目标化合物的两个以上的同位素簇的代表点以及价数的组合,求出在离子化时加合到目标化合物上或者从目标化合物上脱离的成分的候选m/z值;  d)加合/脱离成分选定步骤,对于通过多个同位素簇的不同组合得到的多个所述候选m/z值,对该候选m/z值或者作为其计算基础的同位素簇的组合的确实性进行评价,由此最终选定一个候选m/z值;以及  e)化合物推定步骤,根据所选定的加合/脱离成分的m/z值和价数来推定目标化合物的m/z值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:野田阳梅村佳克
申请(专利权)人:株式会社岛津制作所
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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