MS/MSデコンボリューション分析の応用によるワイン試料中の共沸異性体の定量

Determination of coeluted isomers in wine samples by application of MS/MS deconvolution analysis.

• Marta Menicatti
• Marco Pallecchi
• Massimo Ricciutelli
• Roberta Galarini
• Simone Moretti
• Gianni Sagratini
• Sauro Vittori
• Simone Lucarini
• Giovanni Caprioli
• Gianluca Bartolucci

抄録

ワインサンプル中の2つの有機酸異性体、3-イソプロピルマリン酸（3-IPMA）と2-イソプロピルマリン酸（2-IPMA）を、クロマトグラフィー分離を行わずにLC-MS/MS法を用いて同定・定量しましたが、MS/MSデータを最近開発されたデコンボリューションアルゴリズム（LEDA: linear equations deconvolution analysis）で処理することで、処理に必要な時間を短縮しました。特にLEDAは、MS/MS信号を処理し、サンプル中の異性体の相対濃度（アバンダンス）をmg Lレベルで割り当てます。LEDAマトリックスを定義するために5つの線形方程式を導入することで、MS/MSシグナルの割り当ての効率が改善されました。次に、新しいアプローチとして、異性体のデコンボリューションに一次方程式の過大決定系を適用しました。ワインサンプル中の異性体の同定と定量にLEDAを使用することは、短いLCカラムと高速溶出勾配の選択と相まって、プロセスを簡素化し、必要な時間を短縮することができました。さらに、前駆体イオンMRM遷移データから得られた検量線を用いて、IPMA異性体の定量を評価しました。精度（回収率82.6％～99.8％）、精度（RSD0.4％～4.0％）の計算値は、この定量的アプローチの有効性と、各異性体のMS/MSシグナルの正しい割合を確立するLEDAの能力を確認しました。最後に、従来のLC-MS/MS法とLEDA後処理を併用した我々の提案するLC-MS/MS法を比較するために、実際のワインサンプルを両方の方法で分析し、その結果を比較した。

Two organic acids isomers, 3-isopropylmalic acid (3-IPMA) and 2-isopropylmalic acid (2-IPMA), were identified and quantified in wine samples by using an LC-MS/MS method without any chromatographic separation, but processing the MS/MS data with a recently developed deconvolution algorithm (LEDA: linear equations deconvolution analysis), thus decreasing the time necessary for the process. In particular, the LEDA tool processes the MS/MS signals and assigns the relative concentrations (abundances) of the isomers in the sample, at the mg L level. The efficiency of MS/MS signal assignment was improved by introducing five linear equations to define the LEDA matrix. Then, as a novel approach, an overdetermined system of linear equations was applied for the deconvolution of isomers. The use of LEDA to identify and quantify the isomers in wine samples, together with the choice of a short LC column and a fast elution gradient, simplifies the process and shortens the time needed. Furthermore, it was evaluated the quantitative determination of the IPMA isomers by using the calibration curve provided by the precursor ion MRM transition data. The calculated values of accuracy (recovery between 82.6% and 99.8%) and precision (RSD between 0.4% and 4.0%) confirm the validity of this quantitative approach and the ability of LEDA to establish the correct percentage of the MS/MS signal for each isomer. Finally, to compare the conventional LC-MS/MS method and our proposed method of LC-MS/MS coupled with LEDA post-processing elaboration, a series of real wine samples were analysed by both methods, and the results were compared.

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