SpiralTOF™を用いた総合感冒薬の薬効成分分析

はじめに

マトリックス支援レーザー脱離イオン化(MALDI)は、イオン化促進剤としてマトリックスと呼ばれる低分子化合物を用いる。MALDIはリフレクトロン型飛行時間質量分析計(TOFMS)と組み合わせて用いられることが多いが、一般的にm/z 500以下の低分子量有機化合物の測定が困難とされている。その理由は、 MALDIでは目的化合物だけではなくマトリックスやその他夾雑成分もイオン化されるためである。低分子領域においては, マトリックスや夾雑成分のピークと目的化合物のピークが混在するが、リフレクトロン型TOFMSは質量分解能が不十分なためそれらを分離することが困難である。また、MALDIでは、ポストソースディケイ(PSD)由来のシグナルもバックグランドイオンとして観測されるためより解析を困難にする。JEOL特許技術であるらせん軌道型イオン光学系をもつ、JMS-S3000 "SpiralTOF™"は、 17mと長い飛行距離を持ち、高質量分解能を実現できる。また、イオン光学系を構成する扇形電場によりPSD由来のイオンを排除できるため、バックグランドノイズの影響が低いマススペクトルの取得が可能である。これら特徴により、低分子領域においても複数成分の精密質量測定が可能である。本報告では、総合感冒薬を試料に用い、 m/z 500以下の低分子量領域の測定を試みたので報告する。

測定条件

試料には、主な薬効成分として、アセトアミノフェン、トラネキサム酸、dl-メチルエフェドリン塩酸塩、無水カフェイン、d-クロルフェニラミンマレイン酸、ジヒドロコデインリン酸塩とヨウ化イソプロパミドの7成分の表示された総合感冒薬を用いた。錠剤1錠を13.4mLの精製水に溶解した。マトリックスには、シナピン酸を用いた。マススペクトルはスパイラルの正イオンモードを用いて取得した。

測定結果

SpiralTOF™を用いて取得したマススペクトルをFig. 1に示す。7つの表示された薬効成分由来イオンが、全てプロトン付加分子として検出された(Table 1)。マススペクトルは、シナピン酸由来のピーク [M-H₂O+H]⁺ (m/z 207.0659, Fig. 1中▼)と[2M+Na]⁺ (m/z 471.1262)を用いて質量補正を行った。7つの薬効成分由来イオンの観測質量、 計算質量、 および質量誤差をTable 1にまとめた。イオン強度が十分にある成分はもちろん、イオン強度が低いクロルフェニラミンやジヒドロコデインも質量誤差も、概ね0.001u以内であった。 SpiralTOF™では、高い質量分解能とPSD由来のバックグランドの低減により、ピーク分離が明確となる。そのため、マトリックス由来のピークを用いた質量校正が可能であり、イオン強度の低い成分でも高い質量精度で分析が可能であった。

まとめ

SpiralTOF™を用いることで、総合感冒薬に含まれるm/z 500以下の主な薬効成分を検出することができた。マトリックスのシグナルを利用して質量補正を行うことで、全成分において高い質量精度が得られた。
m/z 500以下の低分子領域は、マトリックスや夾雑物の影響を受けやすくリフレクトロン型TOFMSでは分析が困難とされてきた。SpiralTOF™は高い質量分解能とPSD由来イオンの低減により、 その課題を克服することができる。本報告に示した総合感冒薬のような目的成分が複数含まれる試料においても、精密質量測定が可能になると期待される。

Fig.1 Mass spectrum of the combination cold remedy

Table1 Mass accuracy of medicinal properties in the combination cold remedy.

このページの印刷用PDFはこちら。
クリックすると別ウィンドウが開きます。

PDF 748KB