佐賀県衛生薬業センター ー所報 第 34 号(平成 号 24 年度) [技術資料] in-source CID によるシル ルデナフィ ィル類縁体 体の構造解 解析 薬品課 中園 陽子 江口 晴香 八ヶ代 一郎 医薬 食品 品化学課 中山 山 秀幸 ィル類縁体 Q-TOF Q MS MS^3 スペクトル キーワード:シルデナフィ に 1 はじめに 医薬品成分 分が含有され れた健康食品 品・化粧品等に による健康被 被害の事例が、世界的に問 問題となっている。当セ ンターでは、 、これらの成分 分を検出する るシステムとし して、LC-TOF F MS を用い いた精密質量デ ース検索シ データーベー ステム1)2)、L LC-QTOF MS M を用いた未 未知医薬品類 類似物質の検 検索システム3)を開発し運 運用している。しかし、本 システムだけ けでは推定が が困難な、置換 換基の一部の のみを変更し した異性体を含 含む違法薬物 物やいわゆる る健康食品 の出現が相次いでいる。平成 24 年度 度に当センター ーで分析を実 実施した強壮 壮系の製品(い いわゆる健康食 食品)では、 物において保 保持時間(RT T)、UV スペク クトル及び MS S スペクトルが が酷似し、どち ちらの化合 候補に挙がった 2 化合物 ているのか判 判定が困難で であった事例が があった。さら らには MS/M MS スペクトル ルも非常に類似 似していた 物が含有して (図 1)。この のような化合物 物については は、標準品との の確認が非常 常に重要にな なってくるため め、判定までに に要する時 間は標準品 品の入手に依存 存する。また、構造決定に には MS スペ ペクトルの情報 報だけでは不 不十分であり、核磁気共 鳴(NMR)ス スペクトル、GC C/MS、赤外線 線吸収スペク クトル(IR)及び び元素分析等 等が必要にな なり、時間、技 技術及びコ ストの面で全 全てを満たすことには限界 界がある。 一方、LC--MS 分析に用 用いられるエ エレクトロスプレ レーイオン化 化(ESI)はソフトなイオン化で であり、H+や Na+といっ た付加イオン ンが主として観 観察されフラ ラグメントイオン ンは観察され れにくいが、フ フラグメンター ー電圧を調整 整することに よりインソース衝突誘起解 解離(in-sourrce CID)によ よるフラグメン ントイオンの観 観察が可能とな なる。この点に着目し、 は in-source CID C と QTOF を組み合わせ せて擬似的な な MS^3 スペク クトルを計測 し、得られた MS^3 スペ 今回我々は クトルのライブラリ化を試 試みたので報告 告する。 成分名 名 組成 成式 構造式 UVスペクトル ル ホモシルデナフィル C23H322N6O4S メチソシルデナ ナフィル 図 1. 構 造類似体の分析結果 - 40 - MS^2スペク クトル 佐賀県衛生薬業センター ー所報 第 34 号(平成 号 24 年度) [技術資料] 2 方法 1. シルデナ ナフィル類縁体 体 シルデナフ フィル、ヒドロキ キシホモシル ルデナフィル、 デスメチルシ シルデナフィル ル、ノルネオ オシルデナフィ ィル、メチソ シルデナフィ ィル及びホモ モシルデナフィ ィルをメタノー ールで希釈し 0.2mg/mL の標準溶液を の を作成した。実 実験には、 標準溶液を適宜メタノールで希釈し、0.2μm のメ メンブランフィル ルターでろ過 過したものを使 使用した。(表 表 1) び測定条件 2. 装置及び (LC 装置及 及び測定条件 件) 装置:A Agilent 1200 シリーズ カラム:Agilent ZOR RBAX Eclipsee Plus C18 R Rapid resolusiion HD φ2.1×100mm, 粒径 1.8 μm 相:(A)0.1 %ギ酸 酸+2.5 mM 酢酸アンモニ 酢 ニウム/15%MeC CN 移動相 (B)0.1 %ギ酸 酸+2.5 mM 酢酸アンモニウ 酢 ウム/85%MeC CN グラジエ エント条件:A A:B(time)=10 00:0(0min)→ →0:100(30min n) →0:100(3 35min) カラム温 温度:40 ℃付 付近の一定温 温度 流速 速:0.2 mL/min 注入量 量:3μL (MS 装置及 及び測定条件 件) 装置:A Agilent 6540(Q TOF MS) ) イオン化 化:Dual ESI,Positive mode 乾燥ガ ガス:N2,350℃ ℃,10.0L/min n ネブライ イザー:N2,5 50psig キャピラ ラリー電圧:3500V コリジョンガス:N2 フラグメンター電 電圧:100V~3 350V エネルギー:55~40V コリジョンエ 範囲:25~10050(m/z) SCAN 範 表 1. シルデナフィル ル類縁体 - 41 - 佐賀県衛生薬業センター ー所報 第 34 号(平成 号 24 年度) [技術資料] 【結果及び考 考察】 各種シルデ デナフィル類 類縁体のうち、特徴的であ あったホモシル ルデナフィルとメチソシル ルデナフィルの の結果を示 す。両化合物 物は同一の組 組成式(C22H32N6O4S)を持 持ち、フラグメ メンター電圧を を 150V とした た場合、得られ れる MS ス ペクトル及び び MS^2 スペク クトルは殆ど同 同一であり、保 保持時間も近 近接、UV スペ ペクトルも類似 似している(図 1)ことから 判定には注 注意が必要であ ある。 そこで、フ フラグメンター ー電圧を 350V V とし、両化合 合物で唯一異 異なる構造を持 持つ置換基(--C6H13N2,m m/z=113.11) のフラグメン ントイオンを Q1 にて分離、Q2 にてコリジ ジョンエネルギ ギーを 15V としてプロダク と クトイオンを観 観察したとこ ろ、異なった たスペクトルが が得られ、構造 造上の差を確 確認することが ができた(図 3)。 3 本事例の のように置換基 基の構造のみ みが異なる異性 性体に対して て in-source CID C と QTOF F(タンデム型 型質量分析 計)を組み合 合わせた擬似 似 MS^3 スペクトル解析は は非常に有用であり、医薬品類似物質の の基本骨格に に着目した スクリーニン ング検索システ テムとを組み合 合わせることに 能力の更なる る向上に繋が がるものと考え えている。 により、検索能 ≠ ホ ホモシルデナフ フィル メチソシルデ デナフィル 図 3. 2 化合 合物の MS^3 スペクトル ス 1) 原口那津美、中山秀幸、志 志岐寿子、吉冨 冨淑玲、古川義朗 朗:佐賀県衛生 生薬業センター所 所報,31,p.322-35,2009 2) 原口那津美、中園陽子、八 八ヶ代一郎、靍田清典:第 48 回 回全国衛生化学 学技術協議会年 年会講演集,pp.290-291 3) 原口那津美、中野里美、古 古川義朗、靍田清典:第 47 回 回全国衛生化学 学技術協議会年 年会講演集,p.3306-307 - 42 -
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