Metabolomanalyse zur Untersuchung der Dynamik im ...

6. Ergebnisse und Diskussion
Tabelle 6.4.: Intensivste MS/MS Übergänge mit Triple Quadrupol bzw. Ionenfallen MS
mit Bezug zum 30 % Limit der Ionenfalle
Analyt [M–H] − 30 % Limit optimales MS Fragment optimales MS Fragment
(m/z) (m/z) Ionenfalle (m/z) Triple Quadrupol (m/z)
FBP 339,1 101,7 241,0 97,1
AMP 346,2 103,9 211,1 79,0
DAHP 287,1 86,1 269,1 79,0
6PG 275,1 82,5 177,0 97,1
ATP 506,2 151,9 408,0 158,8
ADP 426,2 127,9 328,0 134,1
Unterschiede der optimalen MS/MS Fragmente zwischen Triple Quadrupol und Ionenfallen
MS
Wenn man die ermittelten optimalen Fragment–Ionen zwischen den beiden MS Systemen
vergleicht, dann fallen einige Unterschiede auf. Im vorigen Abschnitt wurde aufgezeigt,
dass die Phosphat–Abspaltung bei Zuckerphosphaten die bevorzugte Reaktion ist. Das
Phosphat–Ion kann die Ladung des Vorläufer–Ions leichter stabilisieren als der Zuckerrest,
und daher wurde das Phosphat–Ion mit m/z = 97,0 als intensivster Übergang mit dem
Triple Quadrupol MS detektiert. Legte man FBP als Beispiel zugrunde, so stimmte das für
das Triple Quadrupol MS, jedoch wurde für die Ionenfalle der intensivste Übergang von m/z
= 339,1 zum Fragment mit m/z = 241,0 (∆ m/z = 98,1 g mol −1 ) anstatt des Phosphat–Ions
mit m/z = 97,0 beobachtet. Dieser Unterschied ist nicht dadurch zu begründen, dass
FBP in der Ionenfalle anders fragmentiert, die Reaktion ist (fast) die gleiche, nur wird
hier Phosphorsäure (= 98 g/mol) abgespalten, und der Zuckerrest fungiert als Ladungsträger.
Die Ursache für diesen entscheidenden Unterschied liegt in den physikalischen Gesetzmäßigkeiten,
denen das Funktionsprinzip der Ionenfalle unterliegt. In Kap. 3.3.3 wurde bereits
darauf hingewiesen, dass nach der Fragmentierung in der Ionenfalle nur Fragment–Ionen
stabil (speicherbar) sind, deren m/z nicht kleiner ist als etwa 1/3 des Vorläufer–Ions. Die
Phosphat–Abspaltung ist für FBP auch in der Ionenfalle die bevorzugte Reaktion, sie kann
aber vom Detektor nicht erfasst werden. Das Phosphat–Ion besitzt nur 28,6 % der Masse des
FBP–Vorläuferions und ist damit zu klein, um nach der Fragmentierung in der Ionenfalle
gespeichert zu werden, folglich kann es auch nicht detektiert werden. Das gleiche Problem
existiert auch bei anderen Verbindungen (Tab. 6.4), wie z.B. FBP, AMP und DAHP, deren
intensivstes Fragment–Ion unterhalb des 30 % Limits liegt. Jedoch auch bei Analyten deren
intensivste Fragmente rein rechnerisch knapp über 30 % liegen, wie z.B. 6PG, ATP und
ADP, findet man diese Fragmente nicht. Offenbar ist die Stabilität ihrer Fragmente in der
Ionenfalle bereits so gering, dass sie nicht mehr den intensivsten MS/MS–Übergang darstellen.
Diese Einschränkung der Ionenfallen MS gegenüber der Triple Quadrupol MS führt zu
system–immanenten Nachteilen in Bezug auf die Empfindlichkeit und Quantifizierung.
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