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Apenas para finalidades de ensino 5. April 2016 1 DESENVOLVENDO UMA CIÊNCIA MELHOR AGILENT E VOCÊ Espectrometria de massas Princípios básicos – Teoria Apenas para finalidades de ensino 5. April 2016 2 Este conjunto de slides foi criado pela Agilent apenas para finalidades de estudo. Caso deseje usar as imagens, esboços ou desenhos para qualquer outra finalidade, primeiro entre em contato com a Agilent. A Agilent Technologies tem um compromisso com a comunidade educacional e está disposta a conceder acesso ao material de propriedade da empresa. 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 3 Introdução Espectrometria de massas (MS) é uma técnica química analítica que ajuda a identificar a quantidade e o tipo de substâncias químicas presentes em uma amostra ao medir a razão massa/carga e a abundância de íons de fase gasosa. Um espectro de massa é um gráfico do sinal do íon em função da razão massa/carga. A partir dos espectros, a massa do íon molecular e dos fragmentos são usados para determinar a composição elementar ou a assinatura isotópica de um composto. Estas informações são usadas para elucidar as estruturas químicas de moléculas, como pesticidas ou peptídeos. A espectrometria de massas funciona ionizando compostos químicos para gerar moléculas ou fragmentos de moléculas carregadas e medir suas razões massa/carga. Fonte: Wikipedia 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 4 Introdução Tecnologia vencedora do Prêmio Nobel John Fenn e Koichi Tanaka receberam o Prêmio Nobel de Química em 2002 pelo desenvolvimento de duas tecnologias de ionização suave: • Tecnologia eletrospray, Dr. Fenn • Dessorção por laser suave, Dr. Tanaka Concert Hall, Estocolmo, Suécia, dezembro de 2002 Dr. Fenn recebendo o Prêmio Nobel do Rei da Suécia 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 5 Índice (ToC) Introdução • Considerações básicas • Massas em espectrometria de massas • Etapas fundamentais Como funciona • Ionização • Impacto de elétron • Ionização química • Considerações sobre amostra (LC-MS) • Eletrospray • Ionização química à pressão atmosférica • Fotoionização à pressão atmosférica • Ionização multimodo • MALDI • ICP Como funciona • Analisador de massa • Quadrupolo simples • Triplo quadrupolo • Ion Trap • Tempo de voo Resultados • Espectro de massas • Quad. simples vs. TOF • Íons de cargas múltiplas e deconvolução Informações adicionais • Webpage da Agilent para o Meio Acadêmico • Publicações 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 6 Introdução Considerações básicas Os elementos podem ser identificados exclusivamente pela massa. A espectrometria de massas é um método analítico para medir o peso molecular ou atômico. ToC Fonte: Tabela periódica, pôster SI-0186 Compostos, com elementos diferentes, podem ser diferenciados por suas massas: Glicose C6H12O6 MW: 180.1559 g/mol Penicilina C16H18N2O4S MW: 334.39 g/mol http://www.chem.agilent.com/Library/posters/Public/Agilent_Periodic_Table_Poster_SI-0186.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 7 Introdução Massas em espectrometria de massas A média de massa de uma molécula é obtida pela soma das médias de massas atômicas dos elementos. Média de massa da água (H2O): 1.00794 + 1.00794 + 15.9994 = 18.01528 Da A massa monoisotópica é a soma das massas dos átomos em uma molécula no estado fundamental, usando a massa exata do isótopo de ocorrência natural mais abundante de cada elemento. A massa monoisotópica geralmente é expressa em unidades de massa atômica. A massa exata (mais adequadamente, a massa exata medida) é estabelecida experimentalmente e permite que a composição elementar seja determinada. Para moléculas com massa abaixo de 200 uma (unidades de massa atômica), a precisão de 5 ppm geralmente é suficiente para determinar de forma exclusiva a composição elementar. Fonte: WikipediaToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 8 Introdução Etapas fundamentais Procedimento de MS característico: • A amostra (sólida, líquida, gasosa) é ionizada • As moléculas da amostra podem quebrar em fragmentos carregados durante a ionização • Os íons são separados de acordo com a razão massa/carga (m/z) • Os íons são detectados por um mecanismo capaz de detectar partículas carregadas (ex: multiplicador de elétrons) • Os resultados são exibidos como espectros da abundância relativa como uma função de razão massa/carga • A identificação é feita ao correlacionar massas conhecidas com as massas identificadas ou por meio de um padrão de fragmentação característico ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 9 Como funciona Ionização Antes de ser analisada por espectrometria de massas a amostra deve ser ionizada na fonte de íons. Introdução de amostra gasosa: • Ionização de elétrons (EI) • Ionização química (CI) Introdução de amostra líquida: • Ionização eletrospray (ESI) • Ionização química à pressão atmosférica (APCI) • Fotoionização à pressão atmosférica (APPI) • Ionização multimodo (MMI) • Ionização/dessorção a laser assistida por matriz (MALDI) • Plasma induzido acoplado (ICP) ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 10 Como funciona Ionização A polaridade dos analitos determina a fonte de ionização. P es o m o le cu la r Polaridade do analito 100.000 não polar muito polar 10 APCI ESI APPI GCMS ESI Ionização eletrospray APPI Fotoionização à pressão atmosférica APCI Ionização química à pressão atmosférica GC/MS Cromatografia gasosa/ Espectrometria de massas ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 11 Como funciona Ionização – Impacto de elétrons (EI) O Impacto de elétrons (EI) é bem conhecido e é o método de ionização mais comum na Cromatografia Gasosa (GC). As moléculas existentes no cromatógrafo gasoso são bombardeadas por um feixe de elétrons (70 eV) que remove um elétron da molécula, resultando em um íon carregado. CH3OH + 1 elétron CH3OH + + 2e- O EI geralmente produz íons e fragmentos de íons moleculares carregados (partes menores das moléculas originais) que são usados para elucidar a estrutura. CH3OH + CH2OH + + H ou CH3OH + CH3 + + OH Um elétron ou fotomultiplicador detecta os íons separados. O espectro de massa gerado representa a intensidade do sinal em uma determinada razão massa/carga. Íon molecular Íon fragmento ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 12 Como funciona Ionização – Impacto de elétrons (EI) A interface de GC/MS opera em altas temperaturas. Interface EI para GC/MS. Fonte: Manual de operação do GC/MS Agilent 7000 Series triplo quadrupolo (p 46)ToC http://www.chem.agilent.com/Library/usermanuals/Public/7000OperatingManual-en.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 13 Como funciona Ionização – Ionização química (CI) O EI é um processo de transferência de energia direta com energia cinética do elétron depositada diretamente em uma molécula de analito. A CI é um processo indireto envolvendo um agente químico intermediário. Isso é realmente verdadeiro na ionização química positiva (PCI). Na PCI, a fonte de íons é preenchida com um gás reagente ionizado para criar íons que reajam com o analito. Gases reagentes usados com mais frequência: metano, iso-butano e amônia. O gás reagente aplicado determina o comportamento de ionização e fragmentação do analito. As principais reações do metano são: CH4 + e - CH4 +, CH3 +, CH2 + O gás reagente é ionizado pelos elétrons que entram na fonte de ionização. CH4 + CH4 + CH5 +, CH3 CH2 + + CH4 C2H4 + + H2 CH2 + + CH4 C2H3 + + H2 +H CH3 + + CH4 C2H5 + + H2 C2H3 + + CH4 C3H5 + + H2 ToC Consulte as observações para obter mais detalhes 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 14 Como funciona Ionização – Considerações sobre a amostra (LC/MS) ESI Volatilidade não exigida Técnica preferencial para analitos termicamenteinstáveis Íons formados em solução Pode formar íons de cargas múltiplas APCI Um pouco de volatilidade necessária O analito deve ser termicamente estável Íons formados na fase gasosa Forma somente íons carregados isoladamente APPI Um pouco de volatilidade necessária O analito deve ser termicamente estável Íons formados na fase gasosa Forma somente íons carregados isoladamente Muitos compostos serão bem ionizados usando as três fontes. APCI/APPI podem ionizar moléculas que sejam muito não polares para ionizar no ESI. ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 15 Como funciona Ionização – Considerações sobre a amostra (LC/MS) ESI Íons em solução ex: catecolamina, conjugados de sulfato, aminas quaternárias Compostos que contêm heteroátomos ex: carbamatos, benzodiazepinas Compostos que multiplicam a carga na solução ex: proteínas, peptídeos, oligonucleotídeos APCI Compostos de MW e polaridade intermediárias ex: PAHs, PCBs, ácidos graxos, ftalatos, álcoois Compostos que contêm heteroátomos ex: carbamatos, benzodiazepinas Compostos que são muito não polares para resposta de ESI APPI Compostos de MW e polaridade intermediárias ex: PAHs, PCBs, ácidos graxos, ftalatos, álcoois Compostos que contêm heteroátomos ex: carbamatos, benzodiazepinas Compostos que são muito não polares para resposta de ESI ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 16 Como funciona Ionização – Eletrospray (ESI) A ionização eletrospray (ESI) é uma técnica de ionização suave. O eluente de LC é pulverizado (nebulizado) em uma câmara de nebulização a pressão atmosférica na presença de um campo eletrostático e um gás de secagem aquecido. O campo eletrostático ocorre entre o nebulizador, que está no chão neste design e o capilar, que está em alta tensão. Moléculas adequadas: • Pequenas moléculas (glicose) e biomoléculas grandes (proteínas, oligonucleotídeos) A carga múltipla é o fenômeno do ESI que permite a análise de grandes moléculas (-> Deconvolução) Fonte de íons eletrospray Fonte: Guias de conceito de LC/MS (p 22) ToC http://www.chem.agilent.com/Library/usermanuals/Public/G1960-90083_6100_Concepts.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 17 Como funciona Ionização – Processo de ESI De gotículas carregadas a íons de analito O nebulizador produz um tamanho de gotícula uniforme. As gotículas carregadas são atraídas em direção ao capilar dielétrico. O fluxo de nitrogênio aquecido ao redor do capilar diminui as gotículas. Esse processo é chamado de dessolvatação. As gotículas continuam diminuindo de tamanho até que as forças eletrostáticas repulsivas (Lei de Coulomb) excedam as forças de coesão da gotícula, fazendo com que explodam. Este processo se repete até que os íons do analito são finalmente dessorvidos na fase gasosa, determinados pelos campos elétricos fortes na superfície das microgotículas. Este processo é chamado de evaporação de íons. ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 18 Como funciona Ionização – Ionização química à pressão atmosférica (APCI) A APCI é um processo de ionização química de fase gasosa. Portanto, o analito deve estar na fase gasosa para a ionização. O eluente de LC passa por uma agulha de nebulização, que cria uma névoa fina. As gotículas são completamente vaporizadas em um tubo de cerâmica aquecido (~ 400 a 500°C). Moléculas adequadas: • Moléculas ˂ 1.500 u • Menos compostos polares e não polares (geralmente analisados por cromatografia de fase normal) Fonte de ionização química à pressão atmosférica Fonte: Guias de conceito de LC/MS (p 27)ToC http://www.chem.agilent.com/Library/usermanuals/Public/G1960-90083_6100_Concepts.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 19 Como funciona Ionização – Processo de APCI Isto demonstra os processos de evaporação e ionização de APCI. Observe que o analito não é ionizado até depois da evaporação e após o gás reagente ser ionizado. O gás reagente então transfere uma carga para o analito. Geralmente, a APCI gera apenas íons carregados unicamente, no entanto, é possível obter íons carregados duplamente onde os locais da carga são mantidos distantes (geralmente por uma região hidrofóbica). Consulte as observações para obter mais detalhesToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 20 Como funciona Ionização – Fotoionização à pressão atmosférica (APPI) Com a técnica de APPI, o eluente de LC passa por uma agulha de nebulização para criar uma névoa fina. As gotículas são completamente vaporizadas em um tubo de cerâmica aquecido. A mistura de gás/vapor passa por uma luz ultravioleta de uma lâmpada de criptônio para ionizar as moléculas da amostra. Os íons da amostra são introduzidos no capilar. A APPI é aplicável a muitos compostos semelhantes que são geralmente analisados pela APCI. Foi comprovado que a APPI é principalmente vantajosa para analisar compostos não polares aromáticos. Fonte de fotoionização à pressão atmosférica Fonte: Guias de conceito de LC/MS (p 29)ToC http://www.chem.agilent.com/Library/usermanuals/Public/G1960-90083_6100_Concepts.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 21 Como funciona Ionização – Processo de APPI Isto demonstra os processos de evaporação e ionização de fotoionização. A APPI e a APCI são semelhantes, com a APPI substituindo uma lâmpada para a agulha corona para ionização. A APPI geralmente usa um outro solvente ou modificador de fase móvel, chamado de "agente dopante" (D), para auxiliar o processo de ionização. APPI direta: APPI dopante: SHMSHM eMhM DMMD DHMMD eDhD Consulte as observações para obter mais detalhesToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 22 Como funciona Ionização – Ionização multimodo (MMI) A fonte multimodo é uma fonte de íons que pode operar em três modos diferentes: • APCI • ESI • APCI/ESI simultâneo Incorpora duas zonas otimizadas separadas eletricamente – uma para ESI e uma para APCI. Durante a APCI/ESI simultânea, os íons de ambos os modos de ionização entram no capilar e são analisados simultaneamente pelo espectrômetro de massas. A MMI é útil para analisar desconhecidos ou sempre que a amostra tiver uma mistura de compostos em que alguns respondem pelo ESI e outros pela APCI. Fonte multimodo Fonte: Guias de conceito de LC/MS (p 30)ToC http://www.chem.agilent.com/Library/usermanuals/Public/G1960-90083_6100_Concepts.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 23 Como funciona Ionização – Ionização/dessorção a laser assistida por matriz (MALDI) A ionização/dessorção a laser assistida por matriz (MALDI) é uma técnica de ionização suave. A amostra é misturada com uma matriz em uma placa de metal. Um laser pulsado irradia a amostra, desencadeando a ablação e a dessorção. As moléculas do analito são ionizadas na coluna de fumaça quente dos gases ablacionados. Os íons são acelerados no espectrômetro de massas. Moléculas adequadas: • Biomoléculas (DNA, proteínas, açúcares) • Grandes moléculas orgânicas (polímeros) ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 24 Como funciona Ionização – Plasma induzido acoplado (ICP) Um instrumento de plasma induzido acoplado (ICP) usa uma fonte de plasma na qual a energia é fornecida por correntes elétricas que são produzidas pela indução eletromagnética, ou seja, por campos magnéticos de tempo variável. O plasma é tão energético que reduz as moléculas a elementos ionizados. Há tipos distintos de geometrias de ICP disponíveis que podem ser acopladas a tecnologias diferentes: • ICP-AES Espectroscopia de emissão atômica • ICP-OES Espectroscopia de emissão óptica • ICP-MS Espectrometria de massas • ICP-RIE Gravura de íon reativo Fonte: Wikipedia O diagrama esquemático mostra as inter-relações dos vários componentesem um sistema de ICP-MS hifenado Fonte: Manual de aplicação de ICP-MS hifenado ToC http://www.chem.agilent.com/Library/applications/5990-9473EN_icpmsSpeciationHB_lr.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 25 Como funciona Analisador de massa Após a ionização e o transporte de íons, os analitos entram no analisador de massa. O espectrômetro de massas mede os sinais de íon resultantes em um espectro de massas, que pode fornecer informações importantes sobre o peso molecular, estrutura, identidade e quantidade de um composto. Há diversos tipos de analisadores de massas: • Quadrupolo simples (SQ) • Triplo quadrupolo (QQQ) • Tempo de voo (TOF) • Ion Trap (IT) ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 26 Como funciona Analisador de massa – Quadrupolo simples (SQ) Íons carregados gerados na fonte de íons entram no analisador de massa. O analisador de massa quadrupolo faz uma varredura sequencial, de modo que apenas uma única m/z de íon possa passar de uma vez. Todos os outros íons são perdidos. m/z - razão massa/carga: Massa de um íon (Daltons ou u.m.a.) dividida pelo número de cargas no íon Informações recebidas: Apenas MS Modelo conceitual – Quadrupolo simples ToC Modelo conceitual – Quadrupolo simples 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 27 Monitoramento de íon simples (SIM) Modo de varredura Como funciona Analisador de massa – Quadrupolo simples (SQ) Um íon alvo com m/z específica é monitorado. O SIM em um quadrupolo simples permite a melhor sensibilidade para quantificação, no entanto não oferece especificidade. O analisador de massa está configurado para permitir que apenas íons de m/z única passem para o detector No modo de MS de varredura, o analisador de massa quadrupolo faz a varredura sequencial, permitindo que apenas 1 m/z de cada vez passe para o detector. ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 28 Como funciona Analisador de massa – Triplo quadrupolo (QQQ) Íons carregados gerados na fonte de íons entram no analisador de massa. O analisador consiste em três quadrupolos (Q1-Q3) e diversos modos de operação resultam em diferentes informações. A seguir é apresentada uma configuração simples: • Q1: usado como um filtro para m/z específica (íon precursor) • Q2: usado como cela de colisão para fragmentar o íon precursor e gerar íons de produto • Q3: configurado para m/z específica (SRM ou MRM) ou modo de varredura (varredura de íon de produto) Informações recebidas: MS e MS/MS Modelo conceitual – Triplo quadrupolo O esquema exibe o modo de SRM ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 29 Monitoramento de reações múltiplas (MRM) Modo de MS/MS de varredura completa Como funciona Analisador de massa – Triplo quadrupolo (QQQ) Íons precursores com m/z única passam pela cela de colisão. Íons fragmento são gerados por colisão com moléculas de argônio. O Q3 está configurado para m/z única de íon fragmento específico. Este método é muito sensível e usado para quantificação. A diferença do modo de varredura completa em relação ao SRM/MRM na função de varredura. O Q3 faz a varredura sequencial, permitindo que apenas 1 m/z de cada vez passe para o detector. Um espectro de íon de produto é gerado. Este modo de operação é menos sensível em relação ao SRM/MRM. Cela de colisão com gás argônio. ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 30 Como funciona Analisador de massa – Ion trap (IT) Íons carregados gerados na fonte de íons entram no analisador de massa. Todos os íons da polaridade selecionada na faixa de massa podem ser armazenados ao mesmo tempo no trap. Os íons podem ser manipulados no analisador de massa ion trap – realizando diversos estágios de isolamento e fragmentação – até o momento da detecção. Em vez de quatro hastes paralelas, o ion trap consiste em um eletrodo de anel circular mais dois end caps que formam um "trap". Informações recebidas: MS e MS/MS Modelo conceitual – Ion trap ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 31 Etapa 1: Isolamento do íon precursor Etapa 2: Fragmentação do íon precursor Como funciona Analisador de massa – Ion trap (IT) Assim que a injeção e o acúmulo de íons forem concluídos, a porta de íons se fecha e os íons não são mais injetados no analisador de massa. Formas de onda são aplicadas para expelir massas acima e abaixo do íon precursor. A ressonância de excitação do íon precursor causa a dissociação induzida por colisão (CID) e íons de produto são gerados. Os íons de produto de varredura completa são expelidos para o detector (b). a ToC a b 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 32 Como funciona Analisador de massa – Tempo de voo (TOF) Íons carregados gerados na fonte de íons entram no analisador de massa. Componentes do analisador: • Filtro de massa (Q1), opcional • Tubo de voo • Cela de colisão (Q-TOF) Depois de passar o quadrupolo ou a cela de colisão os íons chegam no pulsador de íons. Um pulso de alta tensão é aplicado e acelera os íons no tubo de voo. Um espelho de íons no fim do tubo reflete os íons e os envia para o detector, que registra o momento de chegada. Informações recebidas: TOF: Apenas MS Q-TOF: MS e MS/MS Esquema do espectrômetro de massas de tempo de voo Fonte: Espectrometria de massa de TOF O gráfico mostra um Q-TOF ToC http://www.chem.agilent.com/Library/technicaloverviews/Public/5990-9207EN.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 33 Como funciona Analisador de massa – Tempo de voo (TOF) O tempo de voo (t) para cada massa é único e é determinado pela energia (E) à qual um íon é acelerado, a distância (d) que deve ser percorrida e a m/z. A equação diz que para uma determinada energia cinética, E, massas menores terão velocidades maiores do que massas maiores. Íons com massas menores chegam antes ao detector. A velocidade é determinada (e consequentemente a massa) ao medir o tempo que um íon demora para atingir o detector. Cela de colisão com gás argônio. b 22/1 mvE a qual é resolvida para m parece: 2/2 vEm a qual é resolvida para v parece: )/2( mEv equação 1 ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 34 Como funciona Analisador de massa – Tempo de voo (TOF) A segunda equação é a velocidade (v) conhecida igual a distância (d) dividida pelo tempo (t): A combinação das equações 1 e 2 produz: Para uma determinada energia (E) e distância, a massa é proporcional ao quadrado do tempo de voo do íon. E e d são mantidas constantes e resumidas na variável A que gera uma equação simplificada: Para ser bem preciso, um atraso de tempo para aplicar a alta tensão também deve ser considerado: Isso resulta na equação final: tdv / 22)/2( tdEm 2tAm 0ttt m 2 0)( ttAm m ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 35 Resultados Exemplo 1 Espectro de massas de sulfametazina analisado com um analisador de massa de quadrupolo simples Fórmula molecular: C12H14N4O2S [M+H]+: 279,33 Espectro de massas de sulfametazina. Fonte: G1960-90083 (p. 17) ToC 2 7 9 ,1 2 8 0 ,0 2 8 1 ,0 3 0 1 ,0 http://www.chemspider.com/Chemical-Structure.5136.html?rid=ce620523-5958-41b0-96b5-0221f70acdde http://www.chem.agilent.com/Library/usermanuals/Public/G1960-90083_6100_Concepts.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 36 Resultados Exemplo 2 Espectro de massas de cocaetileno com um analisador de massa Q-TOF Fórmula molecular: C18H23NO4 [M+H]+: 318,387 Espectro de massas de cocaetileno. Fonte: Uma comparação de diversas técnicas de LC/MS para uso em toxicologia (Fig. 36) ToC http://www.chemspider.com/Chemical-Structure.559082.html http://www.chem.agilent.com/Library/applications/5990-3450EN.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 37 Resultados Quad simples vs. TOF de alta resolução A análise com um quadrupolo simples (triplo) oferece informaçõesde massa nominal (baixo poder de resolução); instrumentos de tempo de voo podem oferecer informações de massa exata (alto poder de resolução). A calibração contínua de um sistema TOF é necessária para a análise de tempo de voo para garantir a melhor exatidão de massa possível. As medições geralmente desviam apenas algumas partes por milhão (ppm). Com resolução de massa e exatidão de massa suficientes, um espectrômetro de massas TOF pode confirmar positivamente a composição elementar. Poder de resolução de um quadrupolo simples (a) em relação ao Tempo de voo (b) Fonte: 5989-2549EN (material em inglês) (p. 14) ToC A b u n d â n c ia A b u n d â n c ia Poder de resolução baixo Massa alvo Interferência Massa alvo Interferência Poder de resolução alvo Massa http://www.chem.agilent.com/Library/applications/5989-2549EN.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 38 Resultados Quad simples vs. TOF Espectro de massas de quadrupolo simples típico Espectro de massas de sulfaclorpiridazina com aduto e íons fragmento. Fonte: 5989-2549EN (material em inglês) (p. 25) Espectro de massas de TOF típico Espectro de massas de sulfametazina. Fonte: G1960-90083 (p. 17) ToC 2 7 9 ,1 2 8 0 ,0 2 8 1 ,0 3 0 1 ,0 156,0116 ,0242 ,0027 ,0000 ,0207 Contagens máx. 48e4 +TOF MS: Experimento 2, 0,932 para 1,007 min de sulfa 284 a.wiff Agilent http://www.chem.agilent.com/Library/applications/5989-2549EN.pdf http://www.chem.agilent.com/Library/usermanuals/Public/G1960-90083_6100_Concepts.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 39 Resultados Íons de cargas múltiplas e deconvolução Dependendo da molécula analisada e da técnica de ionização, íons de cargas múltiplas podem ser gerados. Pequenas moléculas e APCI oferecem moléculas carregadas uma única vez: A m/z medida corresponde ao peso molecular após a subtração (íon positivo) ou adição (íon negativo) do transportador de carga. Para moléculas grandes (peptídeos, proteínas) ionizadas com ESI, mais de um possível local de carga (para protonação ou desprotonação) está disponível e pode resultar em íons de cargas múltiplas: Isso torna moléculas grandes, como anticorpos, (> 1 Mio Da) acessíveis para a espectrometria de massas, visto que os íons medidos passam a ter um intervalo de m/z mais facilmente medido. Um algoritmo matemático é necessário para determinar o peso molecular real da m/z medida. Esse processo é conhecido como deconvolução. ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 40 Resultados Íons de cargas múltiplas e deconvolução – Exemplo Espectro de massas de sintetase de glutamina expressa. Fonte: LC/TOF-MS de massa exata para confirmação de peso molecular de proteínas intactas (Fig 1, p 4) Espectro de massas deconvoluído de sintetase de glutamina expressa. Massa esperada de sintetase de glutamina não modificada: 51.772,7 u ToC A bu nd ân ci a Razão massa/carga (m/z) A bu nd ân ci a Razão massa/carga (m/z) A bu nd ân ci a 922,01 977,87 996,67 1016,17 1102,58 1126,52 1117,6 1205,06 1057,61 1233,73 1263,80 1295,38 1328,53 1363,47 1400,31 1439,18 1480,25 1177,68 Massa (u) 51772,87 http://www.chem.agilent.com/Library/applications/5989-7406EN.pdf 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 41 Abreviações Abreviação Definição APCI Ionização química à pressão atmosférica APPI Fotoionização à pressão atmosférica CI Ionização química D Dopante (APPI) Da Dalton EI Impacto de elétron ESI Ionização eletrospray GC Cromatografia gasosa GC/MS Espectrometria de massas por cromatografia gasosa ICP Plasma induzido acoplado IT Ion Trap LC/MS Espectrometria de massas por cromatografia líquida Abreviação Definição M Íon molecular MALDI Ionização por dessorção de laser assistida pela matriz MMI Ionização multimodo MS Espectrometria de massas m/z Razão massa/carga QQQ Triplo quadrupolo SIM Monitoramento de íon simples SH Moléculas de solvente SQ Quadrupolo simples MRM Monitoramento de reações múltiplas SRM Monitoramento de reação selecionada (Q) - TOF Tempo de voo ToC 5. April 2016 Apenas para finalidades de ensino 42 Informações adicionais Para obter mais informações sobre os produtos Agilent, acesse www.agilent.com ou www.agilent.com/chem/academia Para dar sugestões ou esclarecer dúvidas sobre a apresentação, entre em contato com academia.team@agilent.com Publicação Título No. da pub. Manual Manual de operação do GC/MS Agilent 7000 Series triplo quadrupolo G7000-90044 Guia Sistema LC/MS quadrupolo Agilent 6100 Series – Guia de conceitos G1960-90083 Compêndio de aplicação Soluções de tempo de voo no desenvolvimento farmacêutico – o potencial da massa exata 5989-2549EN (material em inglês) Descrição técnica Tempo de voo Espectrometria de massas G5990-9207EN (material em inglês) Aplicação LC/TOF-MS de massa exata para confirmação de peso molecular de proteínas intactas 5989-7406EN (material em inglês) Aplicação Uma comparação de diversas técnicas de LC/MS para uso em toxicologia 5990-3450EN (material em inglês) Vídeos www.agilent.com/chem/teachingresources Imagens www.agilent.com/chem/teachingresources ToC http://www.agilent.com/ http://www.agilent.com/chem/academia http://www.chem.agilent.com/Library/usermanuals/Public/7000OperatingManual-en.pdf http://www.chem.agilent.com/Library/usermanuals/Public/G1960-90083_6100_Concepts.pdf http://www.chem.agilent.com/Library/applications/5989-2549EN.pdf http://www.chem.agilent.com/Library/technicaloverviews/Public/5990-9207EN.pdf http://www.chem.agilent.com/Library/applications/5989-7406EN.pdf http://www.chem.agilent.com/Library/applications/5990-3450EN.pdf http://www.agilent.com/chem/teachingresources http://www.agilent.com/chem/teachingresources Apenas para finalidades de ensino April 5, 2016 43 OBRIGADO Número da publicação: 5991-5857PTBR
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