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Espectrometría de masasEspectrometría de masas
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 1
Espectrometría de masasEspectrometría de masasD’Amico Sistemas S.ADaniel Pomiesdpomies@damicosistemas.com
Agenda
� Breve Introducción a la Cromatografía y espectrometría de Masas
� Principios y fundamentos teóricos
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 2
� Ionización a Presión Atmosférica: Electrospray, Ionización Química, Fotoionización, APGC
� Analizadores: Cuadrupolo
� Alcances de la técnica, Aplicaciones de interés
Cromatografía
__
Definición IUPAC
Cromatografía es un método físico deseparación en el cual loscomponentes de la muestra a serseparados son distribuidos en dosfases, una de las cuales permanece
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 3
__
______
fases, una de las cuales permaneceinmóvil (fase estacionaria) mientras laotra (la fase móvil) se mueve en unadirección definida.
Cromatografía
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Cromatógramas
El grafico resultante relaciona la señal
Cromatografía
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El grafico resultante relaciona la señal
eléctrica (directamente proporcional a la
concentración del analito) con el tiempo
de retención de las sustancias de
interés
Espectrometría de Masas (MS)
Es un método utilizado para Medición de pesos moleculares de sustancias en fase gaseosa, que permite su identificación o
estudio estructural
Espectrometría de masas
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La espectrometría de masas trabaja con Iones en fase gaseosa
Antes de obtener el espectro correspondiente, la sustancia debe ser ionizada (de no encontrarse en ese estado)
Espectrometría de masas
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Las moléculas pueden ser ionizadas por adición o eliminación de un electrón (e-)
M + e- � M +. + 2 e-
(M + e- � M - . ) ---- raramente usado
En ambos casos, el ion obtenido posee una masa igual a su peso molecular
Alternativamente, las moléculas pueden ser ionizadas por adición (o substracción) de un ion
[ M + X ] + or [ M + X ] –
I_____________________________I
Ion quasi molecular
Espectrometría de masas
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La masa del ion difiere del peso molecular del fragmento que le dio origen
Los iones son acelerados en el vacío a través de un campo magnético y/o electrico para ser separados de acuerdo a su relación masa / carga (m/z), donde
m/z = m porque generalmente, z = 1
Los iones con la apropiada relación m/z pasan a través delanalizador para impactar en el detector, generando la señalcorrespondiente
Espectrometría de masas
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La señal obtenida se denomina espectro de masas, y en el segrafica la intensidad relativa de los iones vs. m/z
Espectrometría de masas
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 10
Espectrometría de masas
Todos los picos restantes, se reportan
Pico Base (pico de mayor señal en el espectro,
corresponde al fragmento principal o mas estable)
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Generalmente se observa la presencia de pequeños picos adyacentes a los demayor intensidad, debidos a la abundancia natural isotópica de los elementos(12C, 13C o 1H, 2H, etc.)
Todos los picos restantes, se reportan
en relación al pico base
M+ Ion molecular
Espectrometría de masas
100
%
124.0
121.0
96.3
100.0
142.0
135.0
147.1
400.0O
HO
H H
H O
NO
OH
142H2O-
124
+
+ H
+[M+H]
21-Hidroxi Deflazacort
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 12
60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440m/z0
100
%
0
100.0 135.0
171.0 225.0
397.1
337.1
309.1
291.1
237.1147.1
319.1
327.2
355.1
379.1
415.1
435.2
+ H
HF H2O- -415 397
+
O
HO
F H
H
OHO
O
O +[M+H]
21-Aceto Dexametasona
MS por si sola, puede no ser ideal para el análisis de mezclas
Espectrometría de masas, Limitaciones
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El espectro de masas de una mezcla, es la resultante de la superposición de los espectros individuales de cada componente
Mobile phase carrying mixture of components
LC - MS
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Identificación de compuestos previamente separados
� Tres funciones básicas:
� transformación de una muestra a iones en fase gaseosa (fuente de ionización)
Espectrometría de masas
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� separación de estos iones según su relación masa/carga (analizador)
� detección de los iones separados (detector)
Fuente de Ionización
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Electrospray: Es una tecnica de ionizacion a presion atmosferica que permite elingreso de la muestra desde el LC y su ionizacion en forma conjunta
� Utiliza un campo eléctrico para producir la nebulización de la muestra
Electrospray (ESI)
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� La muestra ingresa a través de un capilar, en cuyo extremo se aplica unpotencial negativo o positivo
� Este alto potencial sumado al pequeño radio de curvatura del capilar genera unfuerte campo eléctrico que causa que el liquido emergente sea una mezcla depequeñas gotas y vapor (nebulización)
Contraelectrodo
CapilarCaudal
LC
Electrospray (ESI): Overview
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Fuente de alto voltaje
Mayor abundancia de
iones negativos
Electrospray (ESI)
Mayor abundancia de
iones positivos
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Caudal
LC
Capilar a alto voltaje
Cono de TaylorGotas cargadas
positivamente
� Las gotas producidas en la nebulización tienen carga superficial
� Al evaporarse el solvente estas gotas reducen su tamaño, incrementando la repulsión de cargas
Electrospray (ESI)
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� Cuando la repulsión de cargas es mayor que la tensión superficial se produce una fisión generando gotas muy pequeñas cargadas eléctricamente.
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+ +
++
+
+
+
+
+FisiónCoulombica
+
+
+
Evaporaciónde solvente
�Mecanismo de desorción iónica
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
++
+
+
+
+
+
+
+++
+++
++++
+
+
++
Electrospray (ESI)
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 21
� Mecanismo de carga residual
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+ ++++
+
+
+
++
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+ +
NN C H3
O
CH 3
H
+ H+
Lidocaina
NN C H3
O
CH 3
H
+
H
Iones positivos - ESI
Electrospray (ESI): Formación de iones
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 22
CH 3 CH 3
C H 3
O
OH
C H 3
CH 3
C H 3
O
O
C H 3
CH 3
+ H+
Ibuprofen
Iones negativos - ESI
Muestra
Venteo
Gas de cono
ESIProbe
Presión atmosférica
Vacio moderado
Alto vacio
Electrospray (ESI): Fuente de ionización
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Gas de nebulización
Gas de desolvatación
Bomba rotativa Bomba turbomolecularCono extractor
Cono de muestra
Válvula deaislamiento
Lentes RF(Hexápolo) Cuadrupolo
Fragmentos Multi-cargados
Electrospray tiene tendencia a producir iones multi-cargados, permitiendola determinación de pesos moleculares elevados que estarían fuera delrango de trabajo del sistema.
Electrospray (ESI)
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 24
Cuando se forman iones multi-cargados m/z ≠ m debido a que z ≠ 1
Para z > 1 resulta m/z < m, la masa aparente del ion es mucho menor quela verdadera
Hemoglobina
1001681.6
A +9A chain (+10, +9, +8)A chain + Heme (+10, +9, +8)B chain (+10, +9, +8)B chain + Heme (+10, +9, +8)
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 25
1475 1500 1525 1550 1575 1600 1625 1650 1675 1700 1725 1750 1775 1800 1825 1850 1875 1900 1925 1950 1975 2000 2025m/z0
%
1587.6
1513.6
1575.2
1515.8 1649.31589.9
1764.0
1750.1
1684.1
1891.7
1832.41766.4
1968.81984.3
A +10
B +10
B +9A +8
B +8
A +8heme
B +9heme
A +9heme
B +10heme
A +10heme
� Desventajas
� Fragmentación limitada
� Limitada a bajos caudales de
trabajo
� Ventajas
� Confirmación de pesos
moleculares
� Indicada para analitos iónicos,
muy polares y proticos
Electrospray (ESI)
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� Si bien las interfaces (ZSpray)
permiten el trabajo con buffer no
volátiles, altas concentraciones de
modificadores iónicos reducen la
sensibilidad
muy polares y proticos
� Buena sensibilidad
� Moléculas de alto peso molecular
pueden ser determinadas a través
de la formación de fragmentos
multicargados
� Acoplable a cromatografía
liquida, cromatografía capilar y
electroforesis capilar
APcI – Overview
� El liquido es forzado a pasar por un capilar de diámetro pequeño a efectos de proporcionarle una gran velocidad lineal
� La calefacción de la sonda combinada con el gas de nebulización vaporiza el liquido
� Los vapores del solvente y del analito pasan a través de la zona de descarga eléctrica para producir los iones en fase gaseosa
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 27
Caudal
LC
Gas de nebulización
APcI Calefactor
(400-650°C)
Vaporizacion
Aguja de descarga
Cono de muestra
Corona de descarga
Vapores de
solvente y analito
APcI – Ionizacion en fase gaseosa
H2O+
H3O+
H2O
N
Region de descarga(Plasma)
Cono de muestra
e-
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 28
H2O+
N2+
++
++
+
e- e-
N2+
N2+ H2O
+
H3O+
N2+
H2O
H2O
N2
N2
N2
Corona de descarga2-5 µA
(Plasma)e-
Iones positivos APcI:Mecanismos de formación
1. Protón, transferencia: H3O+ + M (M+H)+ + H2O
CH3OH2+ + M (M+H)+ + CH3OH
CH3CNH+ + M (M+H)+ + CH3CNNH4
+ + M (M+H)+ + NH3+
2. Formación de aductos: NH + + M (M+ NH )+
Más probable
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 29
2. Formación de aductos: NH4+ + M (M+ NH4)
+
CH3CNH+ + M (M+ CH3CNH)+
CH3OH2+ + M (M+ CH3OH2)
+
H3O+ + M (M+ H3O)+
3. Intercambio de cargas: N2+. + M M+. + N2
H2O+. + M M+. + H2O
Menos probable
1. Protón, extracción: HO- + M (M-H)- + H2OCH3O
- + M (M-H)- + CH3OHCH2CN- + M (M-H)- + CH3CN
2. Formación de aductos: Cl- + M (M+ Cl)-
Iones negativos APcI:Mecanismos de formación
Más probable
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 30
2. Formación de aductos: Cl- + M (M+ Cl)-
CH3COO- + M (M+ CH3COO)-
3. Intercambio de cargas: O2-. + M M-. + O2
4. Captura de electrones: e- + M M-.
Menos probable
Muestra
Venteo
Gas de cono
APCI
Probe
APcI calefactorCorona de descarga Presión atmosférica
Vacio moderado
Alto vacio
APcI: Fuente de ionización
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 31
Gas de nebulización
Gas de desolvatación
Gas de cono
Bomba rotativa Bomba TurbomolecularCono extractor
Cono de muestra
Válvula de
aislamiento
RF Lentes
(Hexápolo) Cuadrupolo
� Desventajas
� Fragmentación limitada
� Valores de ruido químico muy intensos para bajos valores de
� Ventajas
� Confirmación de pesosmoleculares
� Indicada para analitos neutros
Ionización Química a Presión atmosférica (APcI)
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 32
masas
� No es adecuada para moléculas muy poco volátiles
y polares
� Buena sensibilidad
� Robustez, la posición delcapilar y el pin corona no escritica
� Permite trabajar con caudalesde hasta 2 mL/min.
Fotoionización (APPI)
� APPI utiliza la misma punta de ionizacion que APcI con el agregado de una fuente de luz UV en lugar de la corona de descarga
� Al igual que en APcI:
� El liquido es forzado a pasar a traves de un capilar para obtener una alta velocidad lineal
� La calefaccion y el gas de nebulizacion vaporizan el caudal del liquido
� La ionizacion se produce en forma directa o quimica en la region de la luz UV
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 33
Caudal LCCalefactor
Vaporización
Fuente UV
Cono de muestra
Vapores de
Solvente y analito
Electrodo
Repeller
hν
� La ionizacion se produce en forma directa o quimica en la region de la luz UV
Fotoionización (APPI)
Direct APPI
M + hv → M+
M + S → MH + S[-H]
El analito M es ionizado a su ion
molecular M+. (Esto ocurre si el
potencial de ionización del analito esta
por debajo de la energía del fotón)
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 34
M+ + S → MH+ + S[-H]
Dopant APPI
D + hv → D+
D+ + M → MH+ + D[-H]D+ + M → M+ + D
En presencia de solventes proteicos
M+ puede extraer un átomo de
hidrogeno para formar MH+.
Un dopante fotoionizable es agregado
en alta concentración para generar
iones D+
D+ provoca la ionización de M por
transferencia de un protón o electrón
PhotoMateTM
Kripton 10.0 eV, 10.6 eV
Potenciales de Ionización (IP)
Antraceno 7.4 eV
IP Dopantes (solventes)
Tolueno 8.82 eV
Fotoionización (APPI)
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 35
Antraceno 7.4 eV
Fluorantreno 7.8 eV
Cafeina 8.0 eV
4-Nitrotolueno 9.5 eV
Tolueno 8.82 eV
Acetona 9.70 eV
Metanol 10.85 eV
Acetonitrilo 12.19 eV
Agua 12.61 eV
10. eV
Muestra
Venteo
Gas de cono
APCI
Probe
Calefactor Luz UVRepeller
Electrodo
APPI: Fuente de ionización
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 36
Gas de nebulización
Gas de desolvatación
Gas de cono
Bomba rotativa Bomba TurbomolecularCono extractor
Cono de muestra
Valvula de
aislamiento
RF Lentes
(Hexápolo) Cuadrupolo
Modo de Ionización vs Polaridad
ESI
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 37
APcI
APPI
Waters APGC/MS Interface
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 38
� APGC
— Atmospheric pressure GC interface
� Mayor rango de compuestos
— LC & GC en un solo instrumento
Waters APGC/MS Interface
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 39
— LC & GC en un solo instrumento
— Rápido intercambio de la fuente de
ionización
— Espectro APCI
— APGC no es un reemplazo de los
modos tradicionales de ionización
EI o CI en GC/MS
� Transferencia de carga
� N2+ y N4+ se forma en la region del plasma
– N2++M > M+. + N2
– N4++M > M+. + 2N2
� Protonación
� En presencia de trazas de agua.
SOURCE ENCLOSURE
Ion Chamber Corona Discharge
Transfer Line Tip
Cone Column
Modifier Reference
Waters APGC/MS Interface
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 40
� En presencia de trazas de agua.
�H3O+
– H3O+ + M > MH+ + H20
� modificadores (H2O o MeOH) pueden ser añadidos a efectos de favorecer la protonación
� Ionización mas “blanda” que EI, siendo el ion molecular generalmente predominante y
la fragmentación reducida significativamente.
� La fragmentación para análisis estructural se obtiene a través de CID o MSMS.
Biblioteca NIST
(mainlib ) Benzene, 1,4-dinitro-
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 1800
50
100
12 16
28
30
32
38
43 46
50
53
64
75
79 82 86
92
106
122
138152
168
O
N
O
N
OO
Ionización APGC: Protonación
1,4 Dinitrobenzene
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 41
EspectroObtenido M+
Teorico M+.
13:28:17
m/z50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200
%
0
100
%
0
100
APGC160408RUN007_8270 1358 (6.105) Cm (1356:1362-1300:1353) TOF MS AP+ 464169.0248
122.025275.0228
64.0296 76.028694.0407123.0290
152.0225170.0253
APGC160408RUN007_8270 (0.021) Is (1.00,0.10) C6H4N2O4 TOF MS AP+ 9.20e12168.0171
169.0199
1,4-Dinitrobenzene
(mainlib ) Phenol, 2,6-dimethyl-
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 1300
50
100
15 1826
27
29 31
38
39
40
41
42
43
45 47 49
50
51
53
55 60 62
63
64
65
6668 74 76
77
78
79
8082 86 89
91
93
95 98
103
107
122
OH
2,4-Dimetilfenol
Ionización APGC: Transferencia de cargas
Biblioteca NIST
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 42
13:28:17
m/z55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130
%
0
100
%
0
100
APGC160408RUN007_8270 998 (4.491) Cm (995:1001-(965:986+1007:1053)) TOF MS AP+ 2.98e3122.0723
107.0498
121.0658 123.0782
APGC160408RUN007_8270 (0.021) Is (1.00,0.10) C8H10O TOF MS AP+ 9.12e12122.0732
123.0766
2,4-Dimethylphenol
EspectroObtenido M+
Teorico M+.
�Mayor de 4 ordenes
�Ejemplo para benzo(g,h,i)perileno 2 pg to 10000 pg
Compound name: Benzo(g,h,i)perylene
Correlation coefficient: r = 0.998814, r^2 = 0.997629
Calibration curve: 0.104709 * x + 0.228912
Response type: External Std, Area
Curve type: Linear, Origin: Include, Weighting: Null, Axis trans: None
0.0
5.0
Compound name: Benzo(g,h,i)perylene
Correlation coefficient: r = 0.992916, r 2̂ = 0.985883
Calibration curve: 0.167382 * x + -82.0944
Response type: External Std, Area
Curve type: Linear, Origin: Include, Weighting: Null, Axis trans: None
0.0
5.0
Waters APGC/MS Interface: Performance
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 43
pg0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Re
sp
on
se
0
20
40
60
80
100
pg
Re
sid
ua
l
-20.0
-15.0
-10.0
-5.0
pg0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000
Re
sp
on
se
0
250
500
750
1000
1250
1500
pg
Re
sid
ua
l
-25.0
-20.0
-15.0
-10.0
-5.0
�Los compuestos indicados exhiben LOD en el rango de fg a pg
�PAH’s
�Anilina y compuestos relacionados
�Halo aromáticos
�Halo carbonados
Waters APGC/MS InterfaceTipo de Compuestos
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 44
�Halo carbonados
�Ftalatos
�Nitroso-benzenos y productos relacionados
�Fenoles y clorofenoles
�Eteres fenilicos
�Dibenzofuranos
� Isophorone
�Azobenzenos
Luego que los iones son producidos, son separados de acuerdo asu relación masa / carga (m/z) por un analizador
Analizador
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 45
Tipos de Analizadores:
- Magneticos
- Electrostaticos
Analizador
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 46
- Tiempo de Vuelo (ToF)
- Cuadrupolos (Q)
- Trampa Iónica (IT)
Principales características
- Rango de trabajo: Rango de m/z que pueden separarse
Analizador
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 47
- Transmisión: relación entre el numero de iones producidospor la fuente de ionización y los que llegan al detector
- Resolución: capacidad para separar la señal de dos ionescon pequeñas diferencias de masa.
Un cuadrupolo consiste de dos pares de barras de molibdeno exactamenteparalelas entres si, controladas por la combinación de potenciales deradio frecuencia (rf) y corriente continua (dc).
Cuadrupolo
Solo un ion de una masa especificapuede pasar a través del cuadrupolo
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 48
puede pasar a través del cuadrupolocuando se aplica un campo oscilatoriode rf y dc, llegando al detector(generalmente un multiplicador deelectrones o un foto multiplicador).El tiempo de vida de un ion desde suformación hasta su detección es de 50 a100 microsegundos.
+ ++
Cuadrupolo
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 49
+
+
++
Los iones son orientados por variacion de voltajes DC/RF aplicados a las barras del cuadrupolo
Cuadrupolo
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 50
Cuadrupolo
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 51
Una vez que los iones de interés son separados, estos deben ser convertidosen una señal fácilmente interpretable por el sistema de adquisición dedatos. Esta función la cumplen los detectores
Tipos de detectores:
- Multiplicador de electrones (Dynodos)
Detectores
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 52
- Multiplicador de electrones (Dynodos)
- Multicanales
- Fotomultiplicadores
Fotomultiplicador Dynolite
�Los iones provenientes del analizador son convertidos en electrones (conversion dynode)
�Estos electrones colisionan con una placa de fósforo que al ser excitada emite fotones
�Los fotones colisionan con un foto cátodo, ubicado en el frente del fotomultiplicador,donde se liberan electrones y se amplifica la señal producida.
�El fotomultiplicador se encuentra encerrado en un ambiente de vacío a efectos deprevenir posibles contaminaciones e incrementar su tiempo de vida.
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 53
El software es el corazón del sistema
• Adquisición de datos
• Procesamiento
• Identificación de espectros
• Control absoluto del sistema
Adquisición y procesamiento de datos
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 54
Opciones orientadas a diferentes aplicaciones:
QuanLynx (Cuantificación)
ProteinLynx (Identificación y secuenciación de Proteínas
MetaboLynx (Identificación de metabolitos)
NeoLynx (screenig de neonatos)
TargetLynx (Cuantificación, confirmación y limites permitidos)
Cono demuestra
Enfoquede iones Prefiltro Posfiltro
ConversionDynode
API, Simple cuadrupolo MS
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 55
Cono deExtracción
Fuente de ionesZ-Spray
Cuadrupolo
DETECTOR
Fósforo
Fotomultiplicador
ACQUITY UPLC + SQD 2
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 56
LC-MS: Aplicaciones
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 57
Análisis de CarbamatosMonitoreo de residuos en aguas y suelos
Carbamatos: EPA M531.1
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 58
Carbamatos, derivatización
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 59
Derivatización postcolumna
Bomba
Columna
DetectorCamara mezcladora
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 60
Inyector
Bomba reactivo
Reactor
Carbamatos
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 61
LC – MS Condiciones
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 62
Cromatogramas, TIC y PDA
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 63
Methomyl, linealidad
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 64
Methomyl en diferentes matrices
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 65
m/z 233
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 66
Carbamatos, resumen
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 67
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 68
LCLC--MS/MS MS/MS Sistemas Sistemas TandemTandem
� Mayor Selectividad
� Reduce o elimina las interferencias debidas
a la matriz de trabajo
� Mayor Sensibilidad
LC-MS/MS vs LC-MS
� MS/MS Modos de trabajo
� Full Scan (Barrido)
� Single Ion Recording (SIR)
� Product Ion Scan
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 69
� Determinaciones a nivel de trazas, permite
alcanzar menores limites de detección y
confirmación
� Exactitud en análisis cuantitativos
� Reproducibilidad, estabilidad y rango
dinámico
� Cuantificación precisa a muy bajos niveles
de detección sobre matrices complejas
� Robustez
� Reducción del Clean Up de muestras, aun
en matrices complejas
� Precursor Scan
� Constant Neutral Loss
� Multiple Reaction Monitoring (MRM)
API, Cuadrupolo Tandem MS/MS
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 70
Cuadrupolo Tandem: Usos
Impurezas, sustancias de degradación
Targets
Confirmación- Compara los tiempos de retención con el Standard
- Relación entre iones específicos SIR/MRM vs Standard
- Cuantificación - trazas
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 71
Impurezas, sustancias de degradación Compara los tiempos de Retención con el Standard
- Screening de rutina
- Espectros MS de sustancias conocidas
(Biblioteca)
Confirmación de
estructuras
Sustanciasdesconocidas
Interpretación- Peso Molecular
- Composición elemental
- Elucidación de estructuras
- Secuenciación
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 72
Cuadrupolo Tandem: Full Scan Mode
Q1 Modo RF Q2 Scan
Celda de colisión(sin gas)
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 73
� El sistema esta operando como un sistema LC-MS de simple cuadrupolo
� Realiza un barrido dentro de un rango especificado m/z
306
250 300 350 400
321
380
200 500
306
250 300 350 400
321
380
200 500
Q2 Scan 200 - 500
Cuadrupolo Tandem: Single Ion Recording (SIR)
Celda de colisión(sin gas)
Q1 Modo RF Q2 Estático
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 74
� El sistema esta operando como un sistema LC-MS de simple cuadrupolo
� Se monitorean iones de relación m/z seleccionada
306
250 300 350 400
321
380 Q2 selecciona 306 m/z
306
Cuadrupolo Tandem:Multiple Reaction Monitoring (MRM)
Q1 Estático Q2 Estático
Celda de Colisión(Ar gas)
Fragmentación
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 75
� El sistema esta trabajando en modo selectivo, permite que solamente un ion determinado llegue a la celda de colisión para su fragmentación y un fragmento especifico sea detectado.
� Esto modo de trabajo se utiliza principalmente con fines cuantitativos
� Múltiples MRM pueden ser usados, también, como confirmatorios de la presencia de una sustancia.
306
250 300 350 400
321
380 Q1 selecciona 306 m/z
150 300
158
306
158
158
Q2 selecciona 158 m/z
Fragmentación
Multiple Reaction Monitoring: Selectividad
� MS/MS reduce o elimina las interferencias de matriz
MRM
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 76
SIR
Celda de colisión: Cambios de energía
100
%
0
100
%
275
275
230
Energía de colisión = 5 eV
(M + H)+
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 77
150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290m/z0
100
%
0
100
%
0
% 230
230
275
230
Energía de colisión = 10 eV
Energía de colisión = 12 eV
Energía de colisión = 17 eV
100
0
100
%
230
Energía celda de colisión = 17 eV
(M + H)+
Celda de colisión: Cambios de energía
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 78
150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290m/z0
100
%
0
100
% 167230
201180 202
167
201180 194 230
Energía celda de colisión = 30 eV
Energía celda de colisión = 38 eV
Product Ion Spectrum: Pirimiphos-methyl
Transición de confirmación
Transición de cuantificación
305 → 290
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 79
confirmación305 → 180
TargetLynx: Relación de iones
Peak Area Ratio 0.616
272 → 237Transición de cuantificación
Criterios de confirmación
• Dependiendo de la abundanciarelativa de dos transiciones
(Heptachlor)
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 80
Ratio 0.616
274 → 239Transición de confirmación
� > 0.5 ± 10%
� > 0.2 < 0.5 ± 15%
� > 0.1 < 0.2 ± 20%
• Esta relación es usada para confirmar o rechazar resultados positivos
Relación : 0.554 – 0.678 (0.616 ±±±±10%)
Cuadrupolo Tandem: Product Ion Scanning
Q1 Estático Q2 Scan
Celda de colisión(Ar gas)
Fragmentación
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 81
� El sistema permite seleccionar un ion de m/z definida, el cual es fragmentado en lacelda de colisión y se detectan todos los fragmentos (product ions).
� Se utiliza principalmente con fines cualitativos
306
250 300 350 400
321
380 Q1 selecciona 306 m/z
150 300
158
306Q2 Scan 100 -310
150 300
158
306
Fragmentación
Product ion scan
Espectro de fragmentación de la reserpina 609m/z
� Puede ser usado en el
desarrollo de métodos para
identificar los fragmentos de
cuantificación y confirmación
en el modo MRM
Parent Ion
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 82
Fragmentos: Péptidos
100286.12
340.17
R SDY F I A T M Y" MAXI
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 83
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200m/z0
%
215.08
160.08
86.09
157.13
802.36
800.39
689.29389.21
417.21
542.24
487.07
418.22
455.22
609.29
608.77668.32
690.28
785.36
986.48803.36
915.43
913.44
804.39
916.47987.48
1087.55
1088.52
(M+2H)2+
MS/MS of m/z 608.8/609.8 (M+2H)2+ peptide annotated with y" ion sequenceFigure 2.
Cuadrupolo Tandem: Precursor Ion Scan
Q2 EstáticoQ1 Scan
Celda de colisión(Ar gas)
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 84
� El primer cuadrupolo permite pasar todos los iones (dentro de un rango de barrido especificado)para su fragmentación y luego se detecta un ion de m/z determinada (product ions).
� Se utiliza principalmente con fines cualitativos o screening de sustancias estructuralmenterelacionadas
Se ven todos losIones que producenEl fragmento m/z 79
OH
NH2+
OH
NH2+
OH
NH2+
Iones de m/z = 116 producido por la ruptura del enlace indicado por
Precursor Ion Scan
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 85
OH
O
O
OH
O
OH
O
NH
PropranololMW=259
MetoprololMW=267
PindololMW=248
Precursor Ion Scan
100
%
MIX_MS 1 (1.025) Scan ES+ 1.56e9235
268
260249267
280
295
MS Scan de la mezcla
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 86
230 240 250 260 270 280 290 300m/z0
100
%
0MIX_PAR 1 (2.070) Parents of 116ES+
5.63e7249
260268
Iones precursores del ion m/z=116
Metoprolol
PropranololPindolol
Cuadrupolo Tandem: Constant Neutral Loss
Q2 ScanQ1 Scan
Celda de colisión(Ar gas)
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 87
� El primer y segundo cuadrupolo trabajan en el modo de barrido dentro de un rango determinado demasas, pero el segundo cuadrupolo permite que únicamente los iones que difieren en una determinadamasa (equivalente a la perdida de un fragmento neutro) respecto de Q1 sean transmitidos hacia eldetector.
� Se utiliza principalmente para el screening de familias de compuestos
� Los ácidos carboxílicos se fragmentan perdiendo una molécula neutra de dióxido de carbono CO2
equivalente a una variación de masa de 44 Da o unidades de masa atómica.
� Principalmente utilizado con fines cualitativos
� Se utiliza estratégicamente en trabajos de screening
NN
O
SO O
O
N
O
O
Glu Cys Gly
Glutathione 307.33 daltons
Constant Neutral Loss
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 88
NN
O
SO O
O
N
O
O OH
NCOCH3
NN
O
SO
O
OH
NCOCH3
ON
O
O
Perdida de una molécula de
Acido piroglutámico: –129.0426
Interferencias isobáricasPerdida de acido piroglutámico –129.0426
Constant Neutral Loss
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 89
GSH Adduct
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 90
Análisis de Análisis de OcratoxinaOcratoxina en vinosen vinos
Ocratoxina en vino tinto
ONH
OO
O
OH
Cl
OH
CH3
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 91
� Toxina producida por hongos de los géneros Penicillium y Aspergillus
� Frecuentemente encontrada en cereales, uva, café, cerveza y vino
� Se han demostrado efectos carcinogénicos en ratas
� Propiedades nefrotóxicas, teratógenas, inmunotóxicas y posiblemente neurotóxicas en humanos
� MRL de 5 µg/kg en cereales (USA) y 2 µg/L en vinos (CE)
Cl
Método HPLC
� Sistema UPLC H-Class (gradientes cuaternarios e inyector automático)
� Fase móvil A = Agua con 0,1 % de acido fórmico
� Fase móvil B = Acetonitrilo con 0,1 % de acido fórmico
� Gradiente
� Tiempo 0 min 5% B
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 92
� Tiempo 1 min 5% B
� Tiempo 3 min 100% B
� Tiempo 6 min 100% B
� Caudal = 0.4 mL/min,
� Los primeros 3 min. se envían a descarte
� Volumen de inyección: 50 µL vino tinto, previa filtración por 0,22 µm
� Columna = Xterra 2,1 x 30 mm, 3.5µ
Método MS
�Detector Cuadrupolo Tandem XEVO TQD
� Ionización: Electrospray, iones positivos
�Se monitorean las siguientes transiciones
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 93
Precursor Ion(m/z)
Product Ion(m/z)
Dwell Time(sec)
ConeVoltage
(V)
CollisionEnergy
(eV)403.9 238.9 0.1 21 25403.9 357.9 0.1 21 15405.9 240.9 0.1 21 25
Cromatogramas: Estándar ocratoxina
Ochratoxin, 2.39 ug/L
0
100
%
16May_042 Sm (Mn, 1x2) MRM of 3 Channels ES+ 405.9 > 240.9
7.34e3Area
3.66;322
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 94
3.20 3.40 3.60 3.80 4.00 4.20 4.40Time0
100
%
0
100
%
016May_042 Sm (Mn, 1x2) MRM of 3 Channels ES+
403.9 > 357.91.87e4
Area
3.66;823
16May_042 Sm (Mn, 1x2) MRM of 3 Channels ES+ 403.9 > 238.9
2.32e4Area
3.67;1033
Ochratoxin, Wine Spiked at 1.0 ug/L
0
100
%
16May_045 Sm (Mn, 1x2) MRM of 3 Channels ES+ 405.9 > 240.9
4.39e3Area
3.66;198
16May_045 Sm (Mn, 1x2) MRM of 3 Channels ES+
Cromatogramas: Ocratoxina en vino tinto
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 95
3.20 3.40 3.60 3.80 4.00 4.20 4.40Time0
100
%
0
100
%
16May_045 Sm (Mn, 1x2) MRM of 3 Channels ES+ 403.9 > 357.9
1.07e4Area
3.66;467
16May_045 Sm (Mn, 1x2) MRM of 3 Channels ES+ 403.9 > 238.9
1.32e4Area
3.66;567
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 96
Análisis de pesticidas en pasas Análisis de pesticidas en pasas de uvasde uvas
Federal Institute for Risk Assessment, Berlin, Germany
Preparación de muestra
� Muestra: Pasas sin semillas secadas al sol (Variedad Thompson -California)
� Molienda
� Una alícuota de 5 gramos es homogeneizada
� Se añaden 9 mL de agua
� Después de 10 min. se añaden 20 mL de metanol
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 97
� Después de 10 min. se añaden 20 mL de metanol
� 6 mL del extracto se mezclan con 2 mL de una solución de Cloruro de sodio
� 5 mL de la mezcla son transferidos a una columna conteniendo tierra de diatomea
� Después de 5 min. la columna es eluida con 16 mL. de diclorometano.
� Se lleva a sequedad y se reconstituye con 250 uL de metanol
� Se adicionan 1 mL de agua, se homogeniza y se filtra a un vial
� Matriz blanco: Pasas sin semillas secadas al sol cultivadas organicamente (Variedad Thompson - California)
Preparación de matrices y blancos
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 98
� Para la preparacion, extraccion y clenup se utiliza el mismo procedimiento que para las muestras
� Todos los analitos son agregados a la matriz en un rango de concentracion equivalentes a 1, 2, 5, 10, 20 µg/kg
Metodo UPLC
�Sistema HPLC Acquity H-Class
� Fase móvil A = Metanol/Agua (1:4 v/v) + 5mM Acetato de Amonio
� Fase móvil B = Metanol/Agua (9:1 v/v) + 5mM Acetato de Amonio
� Columna = Waters ACQUITY UPLC BEH C18 2.1 mm id × 100 mm con partículas de 1.7µm
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 99
� Caudal = 0.45 mL/min
� Volumen de inyección = 20 µL
� Temperatura de columna = 40 °C
� Gradiente: Tiempo total 13,5 minutos
Tiempo (min.) %’ B
0 0
8.5 100
11.0 100
11.1 0
Método MS
�Detector Cuadrupolo Tandem XEVO TQ-S
� Modo de ionizacion: ES+/ES-
� Voltaje del capilar: 0.8 kV (ES+ y ES-)
� Caudal del gas nitrogeno: 800 L/hr
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 100
� Caudal del gas nitrogeno: 800 L/hr
� Temperatura de la fuente: 120 C
� Temperatura de desolvatacion: 400 C
� Voltaje de cono: Compuesto dependiente
� MS/MS: En modo MRM
� Voltaje de la celda de colision: Compuesto dependiente
Método MRM
�Funciones MRM distribuidas en 26 ventanas de tiempo
� Cambio de polaridad (iones negativos y positivos)
� Permite la obtención de mayor sensibilidad para todos los analitos
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 101
Listado de 100 pesticidas incluidos
5-Hydroxy-clethodim-sulfon Clethodim-sulfon Imazalil Propoxur
6-chloro-4-hydroxy-3-phenyl-pyridazin Clethodim-sulfoxid Imidacloprid Prosulfuron
Acephate Cyprodinil Indoxacarb Pymetrozin
Aldicarb Daminozid Ioxynil Pyridate
Aldicarb-sulfoxid Demeton-S-methyl-sulfon Iprovalicarb Pyrimethanil
Aldoxycarb Desmedipham Isoproturon Quinmerac
Amidosulfuron Difenzoquat methylsulfate Isoxaflutole Quizalofop-ethyl
Atrazin Diflubenzuron Linuron Rimsulfuron
Azoxystrobin Dimethoat Metalaxyl Spiroxamine
Bendiocarb Diuron Metamitron Tebuconazol
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 102
Bendiocarb Diuron Metamitron Tebuconazol
Bensulfuron-methyl Ethiofencarb Methamidophos Tebufenozide
Bromoxynil Ethiofencarbsulfon Methiocarb Teflubenzuron
Butocarboxim Ethiofencarbsulfoxid Methomyl Thiabendazol
Butoxycarboxim Fenhexamid Metolachlor Thiacloprid
Butoxycarboxim-sulfoxid Fenoxycarb Metsulfuron-methyl Thifensulfuron-methyl
Carbaryl Fenpropimorph Monocrotophos Thiodicarb
Carbendazim Flazasulfuron Nicosulfuron Thiofanox
carbofuran Florasulam Omethoat Thiofanox-sulfon
Carbofuran-3-hydroxy Fluazifop-P-butyl Oxamyl Thiofanox-sulfoxid
Chlorsulfuron Fludioxonil Oxydemeton-methyl Triasulfuron
Cinosulfuron Flufenoxuron Phenmedipham Triflumuron
Clethodim Formetanate Pirimicarb Triflusulfuron-methyl
Clethodim-imin-sulfon Furathiocarb Primisulfuron methyl Vamidothion
Haloxyfop-ethoxyethyl Promecarb
Parámetros MRM
Pesticide ResiduePrecursor
Ion (m/z )
Product Ion
(m/z )
Cone
Voltage (V)
Collision
Voltage (V)
Dwell Time
(ms)
Daminozid 161.1 143.1 18 12 200
93.8 22 14 80
124.9 22 13 80
Acephate 184.1 143.0 16 8 40
Butoxycarboxim-sulfoxide 207.1 132.1 17 6 30
183.0 20 12 30
154.9 20 15 30
132.0 16 10 30
89.0 16 14 30
Methamidophos 141.8
Omethoate 214.0
Aldicarb-sulfoxide 207.1
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 103
89.0 16 14 30
Butoxycarboxim 240.1 106.1 10 14 30
Aldoxycarb 240.1 86.0 15 20 30
Oxamyl 237.1 71.9 12 10 30
102.0 25 17 30
144.0 25 12 30
Oxydemeton-methyl 247.0 169.0 20 13 10
Pymetrozin 218.0 105.0 25 17 10
77.0 35 30 10
104.0 35 21 10
87.8 15 8 10
105.9 15 10 10
169.1 28 16 10
121.2 28 16 10
Quinmerac 222.0 141.0 22 33 10
Monocrotophos 224.0 126.9 20 15 10
109.0 18 18 10
167.1 18 9 10
Propamocarb 189.1
6-chloro-4-hydroxy-3-phenyl-
pyridazin207.1
Methomyl 162.9
Demeton-S-methyl-sulfon 263.1
Bendiocarb 224.1
Pesticide ResiduePrecursor
Ion (m/z )
Product Ion
(m/z )
Cone
Voltage (V)
Collision
Voltage (V)
Dwell Time
(ms)
Nicosulfuron 411.0 182.1 22 18 10
Amidosulfuron 370.0 261.2 18 14 10
Metsulfuron-methyl 382.0 167.0 22 15 10
Thifensulfuron-methyl 388.0 167.1 22 15 10
Ethiofencarbsulfon 275.1 107.1 10 20 10
Rimsulfuron 431.9 182.1 30 22 10
Ethiofencarbsulfoxide 242.1 107.0 18 18 10
Thiofanox-sulfoxide 252.1 104.0 10 12 10
209.2 22 16 10
Parámetros MRM
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 104
209.2 22 16 10
175.1 22 20 10
Florasulam 360.1 129.0 30 20 10
5-Hydroxy-clethodim-sulfon 408.2 204.2 22 16 10
Thiofanox-sulfon 268.1 76.0 10 10 10
Clethodim-imin-sulfon 302.2 98.1 35 30 10
Metamitron 203.0 175.1 28 16 10
Cinosulfuron 414.1 183.1 25 18 10
141.1 25 16 10
167.1 25 16 10
Bromoxynil* 273.9 78.9 40 25 30
125.1 17 20 10
199.1 17 10 10
Clethodim-imin-sulfoxide 286.2 208.2 25 17 10
Vamidothion 288.1 146.1 17 12 10
Carbofuran-3-hydroxy 220.1 163.1 25 10 10
Flazasulfuron 408.1 182.1 25 22 10
Imidacloprid 256.1
Chlorsulfuron 358.1
Dimethoate 230.1
Pesticide ResiduePrecursor
Ion (m/z )
Product Ion
(m/z )
Cone
Voltage (V)
Collision
Voltage (V)
Dwell Time
(ms)
Nicosulfuron 411.0 182.1 22 18 10
Amidosulfuron 370.0 261.2 18 14 10
Metsulfuron-methyl 382.0 167.0 22 15 10
Thifensulfuron-methyl 388.0 167.1 22 15 10
Ethiofencarbsulfon 275.1 107.1 10 20 10
Rimsulfuron 431.9 182.1 30 22 10
Ethiofencarbsulfoxide 242.1 107.0 18 18 10
Thiofanox-sulfoxide 252.1 104.0 10 12 10
209.2 22 16 10
Parámetros MRM
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 105
209.2 22 16 10
175.1 22 20 10
Florasulam 360.1 129.0 30 20 10
5-Hydroxy-clethodim-sulfon 408.2 204.2 22 16 10
Thiofanox-sulfon 268.1 76.0 10 10 10
Clethodim-imin-sulfon 302.2 98.1 35 30 10
Metamitron 203.0 175.1 28 16 10
Cinosulfuron 414.1 183.1 25 18 10
141.1 25 16 10
167.1 25 16 10
Bromoxynil* 273.9 78.9 40 25 30
125.1 17 20 10
199.1 17 10 10
Clethodim-imin-sulfoxide 286.2 208.2 25 17 10
Vamidothion 288.1 146.1 17 12 10
Carbofuran-3-hydroxy 220.1 163.1 25 10 10
Flazasulfuron 408.1 182.1 25 22 10
Imidacloprid 256.1
Chlorsulfuron 358.1
Dimethoate 230.1
Pesticide ResiduePrecursor
Ion (m/z )
Product Ion
(m/z )
Cone
Voltage (V)
Collision
Voltage (V)
Dwell Time
(ms)
167.1 25 17 10
141.0 25 20 10
Clethodim-sulfon 392.1 300.2 20 12 10
Clethodim-sulfoxide 376.1 206.2 22 15 10
160.1 25 18 10
132.1 25 30 10
Thiacloprid 253.0 126.0 28 22 10
Difenzoquat methylsulfate 249.2 193.1 45 28 10
Butocarboxim 213.1 75.0 20 14 10
Triasulfuron 402.0
Carbendazim 192.1
Parámetros MRM
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 106
Butocarboxim 213.1 75.0 20 14 10
Aldicarb 208.1 116.0 7 7 10
Ioxynil* 369.8 126.9 40 30 20
Carbofuran 222.3 165.2 25 15 10
Iodosulfuron 508.2 167.2 25 18 30
175.1 40 25 20
131.0 40 32 20
Propoxur 210.1 111.0 14 15 10
Formetanate 222.1 165.2 20 12 10
141.1 25 20 10
167.0 25 18 10
Carbaryl 202.1 145.0 18 10 10
Bensulfuron-methyl 411.1 149.1 25 22 10
107.1 15 15 10
164.1 15 8 10
Primisulfuron methyl* 466.9 226.2 20 15 10
Triflusulfuron-methyl 493.0 264.2 28 20 10
Thiodicarb 355.1 87.9 15 16 10
Thiofanox 219.0 56.9 15 18 10
Thiabendazol 202.0
Prosulfuron 420.0
Ethiofencarb 226.1
Pesticide ResiduePrecursor
Ion (m/z )
Product Ion
(m/z )
Cone
Voltage (V)
Collision
Voltage (V)
Dwell Time
(ms)
72.0 28 18 10
182.1 28 15 10
Atrazin 216.1 174.1 30 17 10
Isoproturon 207.1 72.1 25 18 10
Isoxaflutole 377.1 251.2 15 20 10
220.2 20 13 10
192.2 20 17 10
Diuron 233.1 72.1 25 18 10
3,4,5-Trimethacarb 194.1 137.1 18 10 10
Pirimicarb 239.1
Metalaxyl 280.1
Parámetros MRM
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 107
3,4,5-Trimethacarb 194.1 137.1 18 10 10
Clethodim 360.2 164.1 20 19 10
Desmedipham 318.2 182.2 17 12 10
Phenmedipham 301.1 168.0 25 10 10
160.0 28 16 10
182.1 28 15 10
107.0 42 22 10
82.0 42 25 10
372.2 22 15 10
329.2 22 30 10
Methiocarb 243.1 121.0 10 22 10
180.1 45 28 20
126.1 45 35 20
151.0 20 9 10
109.0 20 15 10
Iprovalicarb 321.2 119.1 15 18 10
97.0 35 25 10
55.1 35 35 10
Linuron 249.1
Pyrimethanil 200.1
Azoxystrobin 404.1
Fludioxonil* 247.0
Promecarb 208.1
Fenhexamid 302.1
Pesticide ResiduePrecursor
Ion (m/z )
Product Ion
(m/z )
Cone
Voltage (V)
Collision
Voltage (V)
Dwell Time
(ms)
176.1 20 25 10
252.1 20 15 10
133.0 13 20 10
297.2 13 8 10
Fenoxycarb 302.1 88.0 20 20 10
93.1 45 33 10
108.1 45 25 10
Tebuconazol 308.1 70.0 30 20 10
159.0 30 20 10
Metolachlor 284.1
Tebufenozide 353.2
Cyprodinil 226.2
Imazalil 297.1
Parámetros MRM
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 108
69.1 30 20 10
156.0 25 18 10
139.0 25 37 10
Haloxyfop-methyl 376.1 316.2 30 18 10
Indoxacarb 527.9 218.1 28 20 10
Hexaflumuron* 459.1 276.1 22 22 30
Quizalofop-ethyl 373.1 299.2 30 19 10
282.2 32 22 10
328.2 32 16 10
Haloxyfop-ethoxyethyl 434.0 316.2 25 20 10
Spiroxamine 298.3 144.1 30 20 10
Furathiocarb 383.1 195.1 20 16 10
Diflubenzuron 311.0 158.1 30 14 10
196.0 18 25 10
339.1 18 15 10
Flufenoxuron 488.9 158.1 25 18 10
Pyridate 379.1 207.1 25 16 120
Fenpropimorph 304.2 147.2 45 30 120
Imazalil 297.1
Triflumuron 359.1
Fluazifop-P-butyl 384.1
Teflubenzuron* 379.0
TIC 10 µg/kg en matriz
100100
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 109
Time0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00
%
0 Time0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00
%
0
Compound name: Carbendazim
Correlation coefficient: r = 0.998134, r^2 = 0.996272
Calibration curve: 5128.64 * x + 66.1767
Response type: External Std, Area
Curve type: Linear, Origin: Exclude, Weighting: 1/x, Axis trans: None
80000
100000
Carbendazim
%
0
100
F9:MRM of 12 channels,ES+
192.1 > 160.1
1.092e+005
acquityraisin201204_013
1 ppb matrix matched standard Carbendazim
2.97
2.853.06
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 110
ppb0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0
Re
sp
on
se
0
20000
40000
60000
80000
10 µg/kg
1 to 20 µg/kg
min2.40 2.60 2.80 3.00 3.20 3.40
%
0
100
F9:MRM of 12 channels,ES+
192.1>132.1
1.784e+004
acquityraisin201204_013
1 ppb matrix matched standard Carbendazim
2.97
2.48 2.86
3.11
3.193.35 3.51
min0
Compound name: Cyprodinil
Correlation coefficient: r = 0.997715, r^2 = 0.995435
Calibration curve: 807.68 * x + 136.057
Response type: External Std, Area
Curve type: Linear, Origin: Exclude, Weighting: 1/x, Axis trans: None
12000
14000
Cyprodinil
%
0
100
F18:MRM of 11 channels,ES+
226.2 > 93.1
1.952e+004
acquityraisin201204_013
1 ppb matrix matched standard Cyprodinil
7.17
6.82 7.067.27
7.507.42 7.59
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 111
ppb0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0
Re
sp
on
se
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
min6.800 7.000 7.200 7.400 7.600
%
0
100
F18:MRM of 11 channels,ES+
226.2>108.1
1.532e+004
acquityraisin201204_013
1 ppb matrix matched standard Cyprodinil
7.17
7.016.88 7.29 7.37 7.407.49 7.57
min0
10 µg/kg
1 to 20 µg/kg
Muestras reales
F6:MRM of 9 channels,ES+
256.1 > 209.2
1.414e+004
acquityraisin201204_009
californian raisin sample
Imidacloprid
F18:MRM of 11 channels,ES+
353.2 > 133
3.078e+004
acquityraisin201204_009
californian raisin sample
Tebufenozide
2.2 µg/kg 1.7 µg/kg
La presencia de imidacloprid y tebufenozide fue confirmada a través del presente método
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 112
min1.800 1.900 2.000 2.100 2.200 2.300 2.400
%
0
100
F6:MRM of 9 channels,ES+
256.1>175.1
1.875e+004
acquityraisin201204_009
californian raisin sample
Imidacloprid
1.971.76
1.881.842.07 2.372.28
min
%
0
1001.414e+004Imidacloprid
2.09
min6.800 7.000 7.200 7.400 7.600
%
0
100
F18:MRM of 11 channels,ES+
353.2>297.2
3.059e+004
acquityraisin201204_009
californian raisin sample
Tebufenozide
min
%
0
1003.078e+004Tebufenozide
6.86
7.36
7.15 7.227.637.547.497.47
Conclusiones
�Metodo rapido para la deteccion de 100 pesticidas en forma conjuntaaplicable al analisis de pasas de uvas
�Especificidad y rendimiento
� Resolucion y tiempos de analisis cortos (UPLC)
� Metodos MRM en funcion del tiempo que permiten la incorporacion detransiciones de confirmacion
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 113
transiciones de confirmacion
� Deteccion conjunta de iones positivos y negativos
�La sensibiliadad obtenida, acorde a los mayores requerimientosinternacionales existentes, permite aplicar esta metodologia adiferentes matrices.
�En la actualidad la metodologia presentada se ha extendido a 400pesticidas ¡¡¡¡¡¡
Listado de 400 pesticidas
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 114
Aplicaciones de interés
�Natamicina y antibióticos en general
�Aminoácidos
�Antocianinas
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 115
�Polifenoles
�Antioxidantes
�Resveratrol
�Certificación de origen
Consultas ???Consultas ???Consultas ???Consultas ???Consultas ???Consultas ???Consultas ???Consultas ???
Junio 2013 - D’Amico Sistemas S.A.Diapositiva 116
D’Amico Sistemas S.ADaniel Pomiesdpomies@damicosistemas.com