(57)【要約】同一イオン試料の第１の質量スペクトルおよび第２の質量スペクトルは、分析されて、反応対を決定し得る。これらの反応対は、第１の質量スペクトルに対して第２の質量スペクトルをニュートラルディファレンスだけシフトして、シフトされた質量スペクトルを提供することにより、選択されたニュートラルディファレンスに基づいて決定される。次に、シフトされた質量スペクトルをイオン試料の第１の質量スペクトルと比較し、ニュートラルディファレンスに基づいて反応対を決定する。
2009513954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン試料の反応対に関する質量分光データを処理する方法であって、該方法は、
ａ）該イオン試料の第１の質量スペクトルを取得するステップと、
ｂ）該イオン試料の第２の質量スペクトルを取得するステップと、
ｃ）ニュートラルディファレンスを選択するステップと、
ｄ）該第２の質量スペクトルを、該イオン試料の該第１の質量スペクトルに対して該ニュートラルディファレンスだけシフトして、シフトされた質量スペクトルを提供し、次に、該シフトされた質量スペクトルを該イオン試料の該第１の質量スペクトルと比較して、該ニュートラルディファレンスに基づいて少なくとも１つの反応対を決定するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
ステップ（ｃ）で選択された前記ニュートラルディファレンスが、ニュートラルゲインである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップ（ｃ）で選択された前記ニュートラルディファレンスが、ニュートラルロスである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
各第１の質量信号が質量軸上の関連する質量に対する関連する第１の信号の大きさを表すように、前記第１の質量スペクトルは該質量軸上に規定されている一連の第１の質量信号を含み、各第２の質量信号が該質量軸上の関連する質量に対する関連する第２の信号の大きさを表すように、前記第２の質量スペクトルは該質量軸上に規定されている一連の第２の質量信号を含み、
ステップ（ｄ）が、該第２の質量スペクトルの一連の質量信号を、該第１の質量スペクトルの該一連の第１の質量信号に対して該質量軸に沿って前記ニュートラルロスだけ変位させ、次に、前記シフトされた質量スペクトルの一連の質量信号を、該第１の質量スペクトルの該一連の第１の質量信号と比較して、前記少なくとも１つの反応対を決定することを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
ステップ（ｃ）は、複数のニュートラルロスを選択することを含み、
ステップ（ｄ）は、該複数のニュートラルロスの各ニュートラルロスに対して、前記第２の質量スペクトルの前記一連の質量信号を前記第１の一連の質量信号に対して前記質量軸に沿って該ニュートラルロスだけ変位させて、関連するシフトされたスペクトルを取得することと、次に、該関連するシフトされたスペクトルの該一連の質量信号を、前記イオン試料の前記第１の質量スペクトルと比較して、該ニュートラルロスに対する少なくとも１つの反応対を決定することとを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
ステップ（ｄ）において、前記シフトされた質量スペクトルの前記一連の質量信号を、前記第１の質量スペクトルの前記第１の一連の質量信号と比較することが、該第１の質量スペクトルの前記一連のシフトされた質量信号における個別のシフトされた質量信号と、該第１の質量スペクトルの該第１の一連の質量信号における個別の第１の質量信号とを比較することを含み、該個別のシフトされた質量信号と該個別の第１の質量信号とは前記質量軸に沿って整列される、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
ステップ（ｄ）において、前記シフトされたスペクトルを、基準質量スペクトルと比較して、前記ニュートラルロスに基づいて少なくとも１つの反応対を決定するステップは、確率質量スペクトルを取得するために、前記シフトされた質量スペクトルの前記一連のシフトされた質量信号における前記個別のシフトされた質量信号と、該シフトされた質量スペクトルの前記一連の第１の質量信号における前記個別の第１の質量信号とをかけ合わせることを含み、該個別のシフトされた質量信号と該個別の第１の質量信号とは前記質量軸に沿って整列される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記イオン試料は、前記第１の質量スペクトルにおいて第１のフラグメンテーションレベルで、かつ前記第２の質量スペクトルにおいて第２のフラグメンテーションレベルで分裂し、該第２のフラグメンテーションレベルは、該第１のフラグメンテーションレベルより高い、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
ステップ（ｄ）は、前記第２の質量スペクトルをシフトして前記シフトされた質量スペクトルを取得する前に、前記イオン試料の基準質量スペクトルを該第２の質量スペクトルから差し引くことをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項１０】
ステップ（ｄ）において、前記イオン試料の前記基準質量スペクトルを前記第２の質量スペクトルから差し引くことは、該基準質量スペクトルの一連の基準質量信号における個別の基準質量信号を、該第２の質量スペクトルの前記一連の第２の質量信号における個別の質量信号から差し引くことを含み、前記個別のシフトされた質量信号と前記個別の基準質量信号とは前記質量軸に沿って整列される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記イオン試料は、前記第１の質量スペクトルにおいて第１のフラグメンテーションレベルで、かつ該第２の質量スペクトルにおいて第２のフラグメンテーションレベルで分裂し、該第２のフラグメンテーションレベルは、該第１のフラグメンテーションレベルよりも高く、
前記基準質量スペクトルは該第１の質量スペクトルである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
バックグラウンド質量分光スキャンは、前記イオン試料のバックグラウンド質量スペクトルを取得するために実施され、
該バックグラウンド質量スペクトルは、ステップ（ｄ）の前に、前記第１の質量スペクトルおよび前記第２の質量スペクトルの両方から差し引かれる、請求項３に記載の方法。
【請求項１３】
ステップ（ａ）およびステップ（ｂ）は同時に起こらない、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
ステップ（ａ）はステップ（ｂ）に先行する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
イオン試料の反応対に関する質量分光データを取得および処理するための質量分析システムであって、該質量分析システムは、
ａ）該イオン試料の第１の質量スペクトルおよび第２の質量スペクトルを取得するための質量分析計システムと、
ｂ）ニュートラルディファレンスを選択するためのニュートラルディファレンスセレクタと、
ｃ）該第２の質量スペクトルを、該イオン試料の該第１の質量スペクトルに対して該ニュートラルディファレンスだけシフトして、シフトされた質量スペクトルを提供し、次に、該シフトされた質量スペクトルを、該イオン試料の該第１の質量スペクトルと比較して、該ニュートラルディファレンスに基づいて少なくとも１つの反応対を決定するためのプロセッサと
を含む、質量分析システム。
【請求項１６】
前記ニュートラルディファレンスセレクタは、ニュートラルゲインセレクタであり、選択される該ニュートラルディファレンスはニュートラルゲインである、請求項１５に記載の質量分析システム。
【請求項１７】
前記ニュートラルディファレンスセレクタは、ニュートラルロスセレクタであり、選択される該ニュートラルディファレンスはニュートラルロスである、請求項１５に記載の質量分析システム。
【請求項１８】
各第１の質量信号が、質量軸上の関連する質量の関連する第１の信号の大きさを表すように、前記第１の質量スペクトルは、該質量軸上に規定されている一連の第１の質量信号を含み、各第２の質量信号が、該質量軸上の関連する質量の関連する第２の信号の大きさを表すように、前記第２の質量スペクトルは、該質量軸上に規定されている一連の第２の質量信号を含み、
前記プロセッサは、該第２の質量スペクトルの一連の質量信号を、該第１の質量スペクトルの該一連の第１の質量信号に対して前記質量軸に沿って前記ニュートラルロスだけ変位させ、次に、前記シフトされた質量スペクトルの一連の質量信号を、該第１の質量スペクトルの該一連の第１の質量信号と比較して、少なくとも１つの親／フラグメント対を決定するように動作可能である、請求項１７に記載の質量分析システム。
【請求項１９】
前記ニュートラルロスセレクタは、複数のニュートラルロスを選択するように動作可能であり、前記プロセッサは、前記複数のニュートラルロスの各ニュートラルロスに対して、前記第２の質量スペクトルの前記一連の質量信号を、前記第１の一連の質量信号に対して前記質量軸に沿って前記ニュートラルロスだけ変位させて、関連するシフトされたスペクトルを取得し、次に、該関連するシフトされたスペクトルの前記一連の質量信号を、前記イオン試料の前記第１の質量スペクトルと比較して、該ニュートラルロスに対する少なくとも１つの反応対を決定するように動作可能である、請求項１８に記載の質量分析システム。
【請求項２０】
前記プロセッサは、前記シフトされた質量スペクトルの前記一連のシフトされた質量信号における個別のシフトされた質量信号を、前記第１の質量スペクトルの前記一連の第１の質量信号における個別の第１の質量信号と比較することにより、該シフトされた質量スペクトルの該一連の質量信号を、該第１の質量スペクトルの該一連の第１の質量信号と比較するように動作可能であり、該個別のシフトされた質量信号と該個別の第１の質量信号とは前記質量軸に沿って整列される、請求項１８に記載の質量分析システム。
【請求項２１】
前記プロセッサは、確率質量スペクトルを取得するために、前記シフトされたスペクトルを基準質量スペクトルと比較して、前記シフトされた質量スペクトルの前記一連のシフトされた質量信号における前記個別のシフトされた質量信号と、前記第１の質量スペクトルの前記一連の第１の質量信号における前記個別の第１の質量信号とをかけ合わせることより、前記ニュートラルロスに基づいて少なくとも１つの反応対を決定するように動作可能であり、該個別のシフトされた質量信号と該個別の第１の質量信号とは前記質量軸に沿って整列される、請求項２０に記載の質量分析システム。
【請求項２２】
前記イオン試料は、前記第１の質量スペクトルにおいて第１のフラグメンテーションレベルで、かつ前記第２の質量スペクトルにおいて第２のフラグメンテーションレベルで分裂し、該第２のフラグメンテーションレベルは該第１のフラグメンテーションレベルより高い、請求項１６に記載の質量分析システム。
【請求項２３】
前記プロセッサは、前記第２の質量スペクトルをシフトして前記シフトされた質量スペクトルを取得する前に、前記イオン試料の基準質量スペクトルを該第２の質量スペクトルから差し引くように動作可能である、請求項１８に記載の質量分析システム。
【請求項２４】
前記プロセッサは、前記基準質量スペクトルの一連の基準質量信号における個別の基準質量信号を、前記第２の質量スペクトルの前記一連の第２の質量信号における個別の質量信号から差し引くことにより、前記イオン試料の該基準質量スペクトルを該第２の質量スペクトルから差し引くように動作可能であり、前記個別のシフトされた質量信号と前記個別の基準質量信号とは前記質量軸に沿って整列される、請求項２３に記載の質量分析システム。
【請求項２５】
前記イオン試料は、前記第１の質量スペクトルにおいて第１のフラグメンテーションレベルで、かつ前記第２の質量スペクトルにおいて第２のフラグメンテーションレベルで分裂し、該第２のフラグメンテーションレベルは該第１のフラグメンテーションレベルより高く、
前記基準質量スペクトルは、該第１の質量スペクトルである、請求項２４に記載の質量分析システム。
【請求項２６】
前記質量分析計システムは、バックグラウンド質量分光スキャンを実施して、前記イオン試料のバックグラウンド質量スペクトルを取得するように動作可能であり、
前記プロセッサは、前記第２の質量スペクトルを、該イオン試料の前記第１の質量スペクトルに対して前記ニュートラルロスだけシフトする前に、前記バックグラウンド質量スペクトルを該第１の質量スペクトルおよび該第２の質量スペクトルの両方から差し引くように動作可能である、請求項１７に記載の質量分析システム。
【請求項２７】
イオン試料の反応対に関する質量分光データを処理するためのコンピュータプログラム製品であって、該コンピュータプログラム製品は、記録媒体と、該記録媒体に記録された手段とを備え、該手段は、
ａ）該イオン試料の第１の質量スペクトルを受信するステップと、
ｂ）該イオン試料の第２の質量スペクトルを受信するステップと、
ｃ）ニュートラルディファレンスを選択するステップと、
ｄ）該第２の質量スペクトルを、該イオン試料の該第１の質量スペクトルに対して該ニュートラルディファレンスだけシフトして、シフトされた質量スペクトルを提供し、次に、該シフトされた質量スペクトルを該イオン試料の該第１の質量スペクトルと比較して、該ニュートラルディファレンスに基づいて少なくとも１つの反応対を決定するステップと
を実行するように該コンピュータシステムに命令するための手段である、コンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（分野）
本発明は質量分析に関し、質量スペクトルを比較する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
（導入部）
質量分析計は、しばしば、多数の異なる関心のある種または化合物を含む試験試料を分析するために使用される。通常、ＭＳ／ＭＳ分析は、（１）関心のある前駆体イオンまたは親イオンを選択し、（２）当該イオンを分裂させ、次に、（３）これらのフラグメントイオンのさらなる分析を実施するために使用される。例えば、ＭＳ／ＭＳシステムは、関心のある親イオンを衝突室内へ軸方向に放出する第１のイオンガイドを含み得る。衝突室中で、親イオンは分裂すると、そのフラグメントは下流にある質量分析計へ放出され、該質量分析計は、関心フラグメントイオンの同定に使用され得る。随意に、これらのフラグメントイオンが、さらに分裂し得る。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
（概要）
本発明のある態様に従って、イオン試料中の反応対に関する質量分光データを処理する方法が提供される。本方法は、（ａ）イオン試料の第１の質量スペクトルを取得することと、（ｂ）イオン試料の第２の質量スペクトルを取得することと、（ｃ）ニュートラルディファレンスを選択することと、（ｄ）第２の質量スペクトルを、イオン試料の第１の質量スペクトルに対してニュートラルディファレンスだけシフトして、シフトされた質量スペクトルを提供し、次いで、シフトされた質量スペクトルをイオン試料の第１の質量スペクトルと比較して、ニュートラルディファレンスに基づいて少なくとも１つの反応対を決定することと、を含む。
【０００４】
本発明のさらなる実施形態に従って、イオン試料中の反応対に関する質量分光データを取得および処理するための質量分析システムが提供される。該質量分析システムは、（ａ）イオン試料の第１の質量スペクトルおよび第２の質量スペクトルを取得するための質量分析計システムと、（ｂ）ニュートラルディファレンスを選択するためのニュートラルディファレンスセレクタと、（ｃ）第２の質量スペクトルをイオン試料の第１の質量スペクトルに対してニュートラルディファレンスだけシフトして、シフトされた質量スペクトルを提供し、次いで、シフトされた質量スペクトルをイオン試料の第１の質量スペクトルと比較して、ニュートラルディファレンスに基づいて少なくとも１つの反応対を決定するためのプロセッサと、を含む。
【０００５】
本発明のさらなる実施形態に従って、イオン試料の反応対に関する質量分光データを処理するためのコンピュータプログラム製品が提供される。該コンピュータプログラム製品は、記録媒体と、コンピュータシステムに次のステップを実行するように命令するために記録媒体に記録されている手段とを含む。上記ステップとは、（ａ）イオン試料の第１の質量スペクトルを受信するステップと、（ｂ）イオン試料の第２の質量スペクトルを受信するステップと、（ｃ）ニュートラルディファレンスを選択するステップと、（ｄ）第２の質量スペクトルをイオン試料の第１の質量スペクトルに対してニュートラルディファレンスだけシフトして、シフトされた質量スペクトルを提供し、次いで、シフトされた質量スペクトルをイオン試料の第１の質量スペクトルと比較して、ニュートラルディファレンスに基づいて少なくとも１つの反応対を決定するステップと、である。
【０００６】
本出願人らの教示のこれらおよび他の特徴は、本明細書に記載されている。
【０００７】
当業者は、以下に記載されている図面が例示の目的のみであることを理解する。いずれにしても、これらの図面は、本出願人の教示の範囲を制限することを意図するものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
（種々の実施形態の詳細な説明）
図１を参照すると、本発明のある態様による質量分析システム２０が、ブロック図に示されている。質量分析システム２０は、質量分析計構成要素２４に連結されているクロマトグラフィーカラム２２を含む。該質量分析計構成要素は、単一の質量分析計かまたはタンデム質量分析システムのいずれかであり得、後者は、質量分析の複数の段階を実施することができる。これら２つの構成要素は、例えば、ＭＤＳ  Ｓｃｉｅｘにより市販されているＡＰＩ  ３０００ＴＭ、ＡＰＩ  ４０００ＴＭ、３２００  ＱＴＲＡＰ、または４０００  ＱＴＲＡＰのＬＣ／ＭＳ／ＭＳシステムにより提供され得るが、本発明がＭＳおよびＭＳ／ＭＳの能力を有する任意のシステムに適用され得ることを、当業者は理解する。データ処理システムおよびコントローラ２６は、ＭＳ構成要素２４の動作を制御し、ＭＳ構成要素２４により得られる質量スペクトルから情報を抽出する。イオンは、浸剤または他の手段（例えばマトリックス支援レーザ脱離イオン化（ＭＡＬＤＩ）などのイオンソースなど）によっても提供され得ると考えられるので、ＬＣ／ＭＳ／ＭＳシステムのＬＣ部は随意である。
【０００９】
図２を参照すると、図１のデータ処理システムおよびコントローラ２６がさらに詳細に示されている。図示の通り、データ処理システムおよびコントローラ２６は、関心のある特定のニュートラルロス（ｎｅｕｔｒａｌ  ｌｏｓｓ）を選択するニュートラルロス（ＮＬ）セレクタを含む。以下にさらに詳細に記載されるように、ニュートラルロスの選択は自動化され得るか、または適切なユーザ入力デバイスを介するユーザによってなされ得る。ニュートラルロスセレクタ２８は計算モジュール３０と接続されており、この計算モジュール３０に対して選択された１つまたは複数のニュートラルロスを提供する。同様に、計算モジュール３０は、シフト機能３２、比較機能３４、および減法機能３６を含む。
【００１０】
データ処理システムおよびコントローラ２６は、汎用計算デバイス（限定せずに、例えば、デスクトップコンピュータ、スリムラインコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ワークステーションコンピュータまたは他の類似のコンピュータデバイスなど）により提供され得る。そのような汎用計算システムは、次の構成要素；ネットワークインターフェース、表示装置、メモリ記憶装置、入力手段、中央処理装置、およびバスを含み得る。汎用計算システムは、ネットワークと連絡し得、該ネットワークもまた、他の類似の計算システムと接続され得る。
【００１１】
データ処理システムおよびコントローラ２６が汎用計算システムにより提供される場合、汎用計算システムは、汎用ユニット計算デバイスのメモリ記憶装置および中央処理装置を構成し、前述したニュートラルロスセレクタ２８、計算モジュール３０、シフト機能３２、比較機能３４、および減法機能３６を提供するために、記録媒体に記録された手段と共に、記録媒体を含む適切なソフトウェア製品により、図２に示すデータ処理システムおよびコントローラ２６の構成要素を提供するように構成され得る。他の実施形態では、データ処理システムおよびコントローラ２６は、適切に構成するための外部ソフトウェアを必要としない専用計算デバイスにより提供され得る。
【００１２】
随意に、データ処理システムおよびコントローラ２６は、質量分析計構成要素２４に接続されず、その代わりに、質量分析計システムから事前に記憶されたデータの獲得後処理に使用され得る。
【００１３】
動作中、ＭＳ構成要素２４は、同一試料に関する２つの質量分光スキャンを取得する。１つのスキャンは低オリフィス（低フラグメンテーション）スキャンであり、該スキャンでは、少量のフラグメントイオンと共に大量の親イオンが存在する。第２の高オリフィス（高フラグメンテーション）スキャンは、同一のイオン試料を用いて実施される。フラグメンテーションに起因して、高フラグメンテーションスキャンから得られる質量スペクトルは、低フラグメンテーションスキャンから得られる質量スペクトルに比べて、親イオンが少なくフラグメントイオンが多い。あるいは、衝突室が使用され、種々のレベルのフラグメンテーションにおける質量スペクトルが獲得され得る。例えば、ＲＦ専用モードで作動される第１の質量分析器は、イオンを、低フラグメンテーションイオンを運搬するための最小衝突エネルギーで、かつフラグメンテーションイオンを生成するためにより高い衝突エネルギーで作動される衝突室内に集め得る。次に、衝突室から、第２の質量分析器へイオンが提供されるか、または、衝突室中で連続的に生成されるイオン（すなわち、低フラグメンテーションイオンおよび高フラグメンテーションイオン）の母集団の質量分析のために、第１の質量分析器に放出され戻されることがあり得る。
【００１４】
通常、質量スペクトルは、スペクトルのゼロ値を除去することにより小さくなる。しかし、本発明の態様によると、これらのゼロ値は、以下に概略される理由で、低フラグメンテーション質量スペクトルおよび高フラグメンテーション質量スペクトルの両方において保持されている。
【００１５】
低フラグメンテーション質量スペクトルおよび高フラグメンテーション質量スペクトルは、データ処理システムおよびコントローラ２６の計算モジュール３０と連絡している。計算モジュール３０内では、減法機能３６が、高フラグメンテーション質量スペクトルから低フラグメンテーション質量スペクトルを差し引き、差分質量スペクトルを取得する。低フラグメンテーション質量スペクトルは高フラグメンテーション質量スペクトルと同量のこのフラグメントイオンを有さないので、このステップは、低フラグメンテーション質量スペクトルおよび高フラグメンテーション質量スペクトルの両方に共通の多くのノイズを除去し、それにより、差分質量スペクトル内の関心のあるフラグメントイオンに関する相対質量信号を増加させる。いくつかの実施形態によると、この減法ステップは、回避され得る。具体的には、ＭＳ構成要素２４により受容されたイオン試料が非常に明瞭な（ｃｌｅａｎ）（かつ、検体の濃度が高い）場合、高フラグメンテーション質量スペクトルから低フラグメンテーション質量スペクトルを差し引くことにより、イオン試料を明瞭にする必要がない場合もある。これは、例えば、質量分析計構成要素２４の上流にある液体クロマトグラフィーカラム２２において、ＬＣ分離ステップを拡張することにより達成され得る。
【００１６】
ある時点で、関心のあるニュートラルロスは、（１）ユーザ入力手段を介してユーザによって、または（２）多数の可能性のある関心のあるニュートラルロスを調べるシステムによって自動的に、のいずれかによって選択される。
【００１７】
ニュートラルロスセレクタ２８によるニュートラルロスの選択、および減法機能３６による差分質量スペクトルの導出の両方に続いて、シフト機能３４は、差分質量スペクトルの質量信号を選択されたニュートラルロスだけシフトして、その結果、差分質量スペクトルにおけるフラグメントイオンに対する質量信号が、ここで、最小フラグメンテーション質量スペクトルにおける親イオンの質量信号と整列する。次に、シフトされた差分質量スペクトルの質量信号は、比較機能３６により低フラグメンテーション質量スペクトルの整列したまたは対応する質量信号と比較される。例えば、シフトされた差分質量スペクトルにおけるフラグメントイオンに対する質量信号に低フラグメンテーション質量スペクトルにおける親イオンの質量信号を掛け合わせるように、この比較が、シフトされた差分質量スペクトルの整列した質量信号と低フラグメンテーション質量スペクトルとを掛け合わせることが好ましい。このようにして、２つの質量信号ピークが整列しない限り、得られる積は０に非常に近いと考えられるので、ノイズはさらに除去される。従って、シフトされた差分質量スペクトルに最小フラグメンテーション質量スペクトルを掛け合わせることにより取得される積のスペクトルは、通常、より少ないピークを含むので、さらなる処理のために関心のあるイオンを選択することが容易になる。
【００１８】
図３を参照すると、本発明のある好適な態様による、イオン試料中の親／フラグメント対に関する質量分光データを処理する方法が、プロセスフロー図に示されている。ステップ４０では、基準スペクトルが、イオン試料の第１のＭＳスキャンから得られる。ステップ４２では、第２のＭＳスキャンからの高フラグメンテーション質量スペクトルが、該イオン試料に関して得られる。第２のＭＳスキャンの質量スペクトルが、第１のＭＳスキャンから得られる基準スペクトルよりもさらに大幅に分裂するように、通常、フラグメンテーションが、ソースまたは衝突室において、第２のＭＳスキャンのために誘導される。
【００１９】
図４ａおよび４ｂを参照すると、ブロモクリプチンを含有するイオン試料の低オリフィススキャンから得られる質量スペクトルが示されている。具体的には、図４ａは、基準スペクトル（低オリフィスまたは低フラグメンテーションのスペクトル）を示す一方、図４ｂは、（高オリフィススキャンからの）高フラグメンテーション質量スペクトルを示す。これらの質量スペクトルは、共に、同一のイオン試料から得られる。ステップ４４では、ニュートラルロス質量が選択される。随意に、いくつかのニュートラルロスがユーザにより選択され得るか、またはこれらのニュートラルロスの選択が自動化され得る。ステップ４６では、ステップ４０で得られる基準スペクトルをステップ４２で得られる高フラグメンテーションスペクトルから差し引くことにより、差分スペクトルが得られる。それには、質量信号の適切な整列を提供するために、両方の最初のスペクトルにおける「ゼロ値」を保持することが重要である。
【００２０】
図５ａを参照すると、図４ｂの質量スペクトルから図４ａの質量スペクトルを差し引くことにより得られる差分質量スペクトルが示されている。図示の通り、比較的多い親イオンおよび比較的少ないフラグメントイオンを含有する基準スペクトルを差し引くと、フラグメントイオンに対する質量信号ピークが強調される。
【００２１】
図３の方法のステップ４８では、選択されたニュートラルロスによって示されるフラグメントに対する質量信号が、基準スペクトルにおける親イオンの質量信号と整列するように、ステップ４６で決定される差分スペクトルは、ステップ４４で選択されたニュートラルロスだけシフトされる。次に、ステップ４８で得られるこのシフトされた差分スペクトルは、ステップ５０において、基準スペクトルを掛け合わされる。２つの質量スペクトルを掛け合わせるこのステップは、一方のスペクトルの各質量信号に、他方のスペクトルの対応する整列した質量信号を乗じて、確率質量スペクトル（ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ  ｍａｓｓ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ）を取得することを含む。このような確率質量スペクトルを図５ｂに示す。図５ｂから、この確率質量スペクトルは、ステップ４４で選択されたニュートラルロスに対する最も可能性の高い関連する親／フラグメント対を示すことが明らかである。すなわち、図５ｂに示す確率質量スペクトルのピーク強度は、そのニュートラルロス質量に関する親およびフラグメントを表す最初のスペクトルにおけるイオンの確率に比例する。ニュートラルロス質量の親／フラグメント対の選択は、ステップ５２で起こる。このステップは、確率質量スペクトルの質量信号ピークを選択することにより、手動で実行され得る。あるいは、このステップは、高さにおいて選択された閾値を超える、全ての確率質量スペクトルの信号ピークを選択することにより、自動化され得る。どちらの場合でも、次に、親／フラグメント対が決定され得る。通常、これらの親／フラグメント対は、少なくとも生物学的試料の場合、関連する化合物群（例えば、代謝産物または翻訳後修飾）の存在を反映する。ステップ５４では、全ての親／フラグメント対の強度が合計されて総イオン電流プロット（ＴＩＣ）を決定し得る。同時に、ステップ５６では、親／フラグメント対に対応する前駆体は、後続の下流にあるＭＳ／ＭＳ分析のためのイオンとして選択され得る。次に、随意に、本方法は、新しいイオン試料のためにステップ４０および４２に戻り得る。
【００２２】
あるいは、ステップ５４および５６の後に、新しいニュートラルロスが選択され得、この新しいニュートラルロスの同一イオン試料に対してステップ４８〜５６は繰り返され得る。例えば、図６ａおよび６ｂに示す通り、図４ａおよび４ｂの質量スペクトルは、２４の様々な選択されたニュートラルロスを使用して分析され得る。図６ａに示す差分質量スペクトルは、当然、９８の選択されたニュートラルロスを用いて事前に決定された差分質量スペクトルと同一である。しかし、この差分質量スペクトルがニュートラルロスだけシフトされ、次に図４ａの質量スペクトルを掛け合わされたとき、図６ｂに示す新しい確率質量スペクトルが得られる。この確率質量スペクトルにより、２４のニュートラルロスにより同定される種々の親／フラグメント対が同定されることが可能になる。すなわち、図６ｂに示す確率質量スペクトルのイオン信号密度は、２４のニュートラルロスに対する親およびフラグメントを表す最初のスペクトルのイオンの確率に比例する。前述した通り、ステップ５４では、全ての親／フラグメント対の強度を合計されＴＩＣが決定され得る。同時に、ステップ５６では、所与のニュートラルロスの親／フラグメント対に対応する前駆体が、後続の下流にあるＭＳ／ＭＳ分析のためのイオンとして選択され得る。
【００２３】
図４ａの各質量信号が、質量軸上の関連する質量の関連する信号の大きさを表すように、図４ａに示す第１の質量スペクトルは、質量軸（図４ａのＸ軸）上に規定されている一連の第１の質量信号を含む。同様に、各質量信号が、質量軸上の関連する質量の関連する信号の大きさを表すように、図４ｂの質量スペクトルは、質量軸（やはりそのＸ軸）上に規定されている一連の質量信号を含む。
【００２４】
前述した通り、図４ａの質量スペクトルは、図４ｂの質量スペクトルから差し引かれる。これには、図４ａの一連の質量信号における各個別の質量信号を、図４ｂの質量スペクトルの一連の質量信号における対応する（Ｘ軸に沿った同じ点において）整列した質量信号から差し引くことが含まれる。
【００２５】
ステップ４８で前述した通り、図３の方法では、図４ａの質量スペクトルを図４ｂの質量スペクトルから差し引くことにより得られる差分スペクトルが、ステップ４４で選択されたニュートラルロスだけシフトされる。このことは、差分質量スペクトルの一連の質量信号を、図４ａまたは図４ｂのいずれかの質量スペクトルの一連の質量信号に対して質量軸に沿ってニュートラルロスだけ変位させることを伴う。換言すれば、これらの質量信号が互いに対してニュートラルロスだけシフトされることを仮定すると、それは随意に、シフトされており差分質量スペクトルの質量信号ではない、図４ａまたは図４ｂの質量スペクトルであり得る。次に、シフトされた差分質量スペクトルの一連の質量信号は、図４ａおよび図４ｂの質量スペクトルのうちの１つの一連の質量信号と比較され、関心のあるニュートラルロスに関連する少なくとも１つの親／フラグメント対を決定する。シフトされた差分質量スペクトルの一連の質量信号を、図４ａまたは図４ｂのどちらかの一連の質量信号と比較するために、シフトされた差分質量スペクトルの一連のシフトされた差分質量信号における個別のシフトされた差分質量信号が、２つの質量スペクトルの質量軸に沿って、個別のシフトされた差分質量信号と整列された、第１の質量スペクトルの一連の質量信号における個別の質量信号と比較される。一部の実施形態では、前述した通り、このことは、個別のシフトされた差分質量信号に、図４ａまたは４ｂの対応する整列された個別の質量信号を掛け合わせることを含む。これは、これら２つの質量スペクトルに対する整列された質量信号の全てに関して行なわれることが好ましい。
【００２６】
図７を参照すると、本発明のさらなる態様による、イオン試料中の親／フラグメント対に関する質量分光データを処理する方法が、プロセスフロー図に示されている。本発明のこのさらなる態様は、低フラグメンテーションスペクトルすなわち基準スペクトルおよび高フラグメンテーションスペクトルの両方に関して、複数の処理サイクルを含む。すなわち、図７に示す本発明の態様では、低フラグメンテーション質量スペクトルおよび高フラグメンテーション質量スペクトルの両方に関するイオン試料は、数回処理されるかまたは循環させられる。本発明のこの態様では、Ｔｎ−１基準質量スペクトルが、ステップ６０で、イオン試料の質量スペクトルスキャンから得られ、Ｔｎ基準スペクトルは、次のサイクルのステップ６２で、イオン試料の質量スペクトルスキャンから得られる。同様に、Ｔｎ−１高フラグメンテーション質量スペクトルは、ステップ６４で、イオン試料の高フラグメンテーション質量スペクトルスキャンから得られ、続いて、Ｔｎ高フラグメンテーション質量スペクトルは、次のサイクルのステップ６６で、イオン試料の高フラグメンテーション質量スペクトルスキャンから得られる。ステップ６４および６６で得られる高フラグメンテーション質量スペクトルが、ステップ６０および６２で第１の質量スペクトルスキャンから得られる基準スペクトルよりさらに大幅に分裂しているイオンの結果になるように、前述した通り、フラグメンテーションは、通常、ソースまたは衝突室のどちらかにおいて高フラグメンテーション質量スペクトルスキャンのために誘導される。
【００２７】
ステップ６８では、フィルタされた基準質量スペクトルが、ステップ６０で得られるＴｎ−１質量スペクトルを、ステップ６２で得られるＴｎ質量スペクトルから差し引くことにより得られる。同様に、フィルタされた高フラグメンテーション質量スペクトルは、ステップ７０で、ステップ６４で得られたＴｎ−１高フラグメンテーション質量スペクトルを、ステップ６６で得られたＴｎ高フラグメンテーション質量スペクトルから差し引くことにより得られる。ステップ６８および７０は、Ｔｎ−１質量スペクトルスキャンおよびＴｎ質量スペクトルスキャンの両方に共通のノイズの一部をフィルタで除去することにより、基準質量スペクトルおよび高フラグメンテーション質量スペクトルを明瞭にするために役立つ。
【００２８】
ステップ７２では、ニュートラルロス質量が選択される。随意に、図３に関連して前述した通り、いくつかのニュートラルロスがユーザにより選択され得るか、またはこれらのニュートラルロスの選択は自動化され得る。ステップ７４では、ステップ６８で得られたフィルタされた基準スペクトルまたはバックグラウンドを除去した質量スペクトル（ＢＳＭＳ）基準スペクトルを、ステップ７０で得られたフィルタされた高フラグメンテーション質量スペクトルまたはＢＳＭＳの高フラグメンテーション質量スペクトルから差し引くことにより、差分スペクトルが得られる。上記で検討した通り、ステップ７４の減法の実行において、質量信号の適切な整列を提供するために、両方のＢＳＭＳスペクトルにおいて「ゼロ値」を保持することが重要である。選択されたニュートラルロスにより示されるフラグメントに対する質量信号が、ＢＳＭＳ基準スペクトルにおける親イオンの質量信号と整列するように、ステップ７６では、ステップ７４で得られた差分スペクトルが、ステップ７２で選択されたニュートラルロスだけシフトされる。
【００２９】
基準質量スペクトルおよび高フラグメンテーション質量スペクトルがステップ６８および７０で明瞭にされているという事実に起因して、ステップ７８は、そのステップ自体において実行され得、またはステップ７４および７６を実行することによりスペクトルをさらに明瞭にし得る。ステップ７８では、ステップ７０で得られたＢＳＭＳのフラグメントスペクトルは、基準質量スペクトルに対してニュートラルロス質量だけシフトされる。一方でステップ７８を通るか、または他方でステップ７４および７６を通るか、ステップ７２からどちらの経路を取っても、図７の方法は次にステップ８０に進む。
【００３０】
ステップ８０では、ステップ７８で得られたシフトされたＢＳＭＳの高フラグメンテーション質量スペクトル、またはステップ７６で得られたシフトされた差分質量スペクトルのどちらかが、ステップ６２またはステップ６８のどちらかで生成された基準質量スペクトルを掛け合わされる。前述した通り、２つの質量スペクトルを掛け合わせるこのステップは、一方の質量スペクトルの各質量信号に、他方の質量スペクトルの対応する整列された質量信号を掛けて、確率質量スペクトルを取得することを含む。この確率質量スペクトルでは、質量信号ピーク強度が、そのニュートラルロス質量に対する親／フラグメント対に関連する前駆体イオンを表す、ステップ８０で入力された最初の質量スペクトルのイオンの確率に比例する。ステップ８２では、選択されたニュートラルロスに対する最も可能性の高い親／フラグメント対は、選択されたそれら自体である。次に、ステップ８４では、全ての親／フラグメント対の強度が合計され、ＴＩＣを決定し得る。同時に、ステップ８６では、親／フラグメント対が、後続の下流にあるＭＳ／ＭＳ分析のために前駆体として選択され得る。次に、随意に、本方法は、新しいイオン試料に対してステップ６０、６２、６４、６６に戻り得る。あるいは、ステップ８４および８６の後に、新しいニュートラルロスが選択され得、この新しいニュートラルロスに関してステップ７４〜８６が繰り返され得る。
【００３１】
本発明の他の変更および修正が可能である。例えば、前述した通り、いくつかの実施形態では、低フラグメンテーション質量スペクトルすなわち基準質量スペクトルまたは高フラグメンテーション質量スペクトルのいずれかは、必ずしも明瞭にされない。具体的には、イオン試料が非常に明瞭である場合、または検体の濃度が高い場合、バックグラウンド質量スペクトルを差し引くことによって、イオン試料を明瞭にすることは不必要であり得る。さらに、本発明の前述の態様はニュートラルロスと関連して記載されているが、本発明の他の態様は、ニュートラルゲインに適用され得る。そのような実施形態では、前駆体イオンは、分裂する代わりにイオン反応に晒され、その結果、付加化合物を生成する可能性がある。さらに一般的に、本発明の種々の態様は、ニュートラルディファレンス（ｎｅｕｔｒａｌ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）に関し、正または負のどちらか、および親／フラグメント対または一般に反応対と呼ばれる親／付加物対のいずれか、が生成され得る。親／フラグメント対は、例えば、衝突を介してフラグメンテーションにより生成され得、一方、付加物対は、気相における反応を介して形成され得る。さらに、ニュートラルロスに関連して前述した本発明の態様に関連して、該記載は、大部分で、最小フラグメンテーションスキャンが最初に獲得され、続いてより高いフラグメンテーションスキャンが獲得される事例に焦点を当てている。このことは、同一のイオンがフラグメンテーションの前後両方でスキャンされ得るので、いくつかの状況において明らかに有利であり得る。しかし、本発明の他の態様では、高フラグメンテーションスキャンは、低フラグメンテーションスキャンの前またはそれと同時に得られ得る。そのような修正または変更は全て、本明細書に添付の特許請求の範囲により定義されている本発明の領域および範囲の範囲内にあると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、本発明を伴うある態様による液体クロマトグラフィー質量分析（ＬＣＭＳ）システムを、ブロック図に示す。
【図２】図２は、図１のコントローラを、ブロック図に示す。
【図３】図３は、本発明のさらなる態様によるイオン試料中の親／フラグメント対に関する質量分光データを処理する方法を、プロセスフロー図に示す。
【図４ａ】図４ａおよび４ｂは、図３の方法の実施により得られる、種々のレベルのフラグメンテーションにおけるブロモクリプチン含有イオン試料のスキャンを示す。
【図４ｂ】図４ａおよび４ｂは、図３の方法の実施により得られる、種々のレベルのフラグメンテーションにおけるブロモクリプチン含有イオン試料のスキャンを示す。
【図５ａ】図５ａおよび５ｂは、９８のニュートラルロスを用いる図３の方法の特定の実施による、図４ａおよび４ｂの質量スペクトルに由来する質量スペクトルを示す。
【図５ｂ】図５ａおよび５ｂは、９８のニュートラルロスを用いる図３の方法の特定の実施による、図４ａおよび４ｂの質量スペクトルに由来する質量スペクトルを示す。
【図６ａ】図６ａおよび６ｂは、２４のニュートラルロスを用いる図３の方法のさらに特定の実施による、図４ａおよび４ｂの質量スペクトルに由来する質量スペクトルを示す。
【図６ｂ】図６ａおよび６ｂは、２４のニュートラルロスを用いる図３の方法のさらに特定の実施による、図４ａおよび４ｂの質量スペクトルに由来する質量スペクトルを示す。
【図７】図７は、本発明のさらなる態様によるイオン試料中の親／フラグメント対に関する質量分光データを処理する方法を、プロセスフロー図に示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【国際調査報告】
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