LC/TOF-MS による全自動同定・定量データベースシステムの開発 －基礎的検討－
福岡県保健環境研究所 〇宮脇崇、北九州市立大 学アクア研究センター 岩村幸美、陣矢大助、
北九州市立大学国際環境工学部 門上希和夫
Development of automated identification and quantification system with a LC/TOF-MS database, by Takashi MIYAWAKI(Fukuoka Institute of Health and Environmental Sciences), Tomomi IWAMURA, Daisuke JINYA (Aqua Research Center,Kitakyushu Univ.), Kiwao KADOKAMI (Faculty of Environmental Engineering, Kitakyushu Univ.)

いなどの性質がみられた。今後、保持時間予測の精度をさらに高めるため、移動相の pH 調整や緩衝作用等の検討を進めていく予定である。
検量線作成
農薬類および有機フッ素化合物の検量線の一例をFig.2に示す。今回、対象とした 19 物質では、5～500ng/ml の濃度範囲で直線性(R2=0.99～0.9999)が得られた。また、各物質の検出下限・定量下限（IDL/IQL）は、それぞれ 0.89～2.8、2.3～7.2ng/ml であった。
Table 1

List of LC/TOF-MS conditions in this study
Fukuoka

Instrument

LC conditions

MS conditions

Kitakyushu

Waters ACQUITY UPLC®
Agilent1200/Agilent6220 MSD (TOF-MS)
Waters LCT-Premier XE (TOF-MS)
Column： GL Sciences ODS-4, 2.1 mm × 150 mm, 3 µm
Column temp.： 40℃
Mobile phase： A： 5mM CH3COONH4/H2O, B： 5mM CH3COONH4/CH3OH
Flow rate： 0.3 ml/min
0-30min A： 95%→5%, B:5%→95% linear gradient, 30-45min A：B＝5：95
45min-47min A：5%→95%, B：95%→5% linear gradient, 47min-60min A：B＝95：5
Injection volumn： 5 µl
Injection volumn： 1 µl
Ionization mode： Negative-ESI
Ionization mode： Negative-ESI
Scan range： 100-1000 m/z
Scan range： 100-1000 m/z
Capillary voltages： 2800V
VCap voltages： 3500V
Sample cone voltages： 40V
Fragmentor voltages： 100V
Desolvation temp.： 350℃, Source temp.： 120℃ Drying gas temp.： 325℃,Desolvation gas flow： 650 L/hrDrying gas flow： 10 L/min
Cone gas flow： 50 L/hr
Nebulizer gas pressure： 50 psi

25Same instrument

20Number【はじめに】
現在社会では生活環境のあらゆるところに化学物質が使用されており、その安全性を適切に評価するためには、より多くの化学物質を測定することが重要である。門上らは、四重極型ガスクロマトグラフ質量分析計（GC/MS）を用いて、GC で測定可能な化学物質を対象とした全自動同定・定量データベースシステムを開発し、800 種以上の物質を一斉に測定する手法を確立した。そこで本研究では、GC が適用できない物質を対象に、液体クロマトグラフ飛行時間型質量分析計（LC/TOF-MS）を用いて、LC 用の全自動同定・定量データベースシステムを開発することを目的とし、その基礎的検討を行った。
【試料と方法】
保持指標物質として、遊離脂肪酸 11 物質（GL Sciences）を使用した。保持時間の予測対象物質は市販品の農薬混合標準液 45、55（関東化学）および有機フッ素化合物
PFAC-MXB（Wellington）に含まれる計 41 物質を対象とした。これらの標準物質をそれぞれメタノールで希釈し、混合したものを測定溶液とした。これを 2 つに分け、2 機関でそれぞれ測定を行い、保持時間の室内予測および室間予測をおこなった。測定条件の詳細を Table 1 に示した。
保持時間予測については、安達らの方法を参考に、測定した保持指標物質 11 成分の溶出時間順に 1 から順番に番号を割り当て、PTRI 算出式に準じて式(1)により保持指標（RI）を算出し、式(2)から保持時間の予測を行った。

Different instrument

15105RI= n+(RTx-RTn)/(RTn+1-RTn) ---(1) n：保持指標の番号, RTx：対象物質X の保持時間
0RTn：保持指標n の保持時間, RTn+1：保持指標n+1 の保持時間【結果と考察】保持時間予測の検討
測定溶液の繰り返し測定を行った結果（n=9）
、すべての対象物質について相対標準偏差は 0.20～0.87%であった。これをもとに RI を算出し、当機関および北九大で測定した保持指標物質の保持時間から、対象物質の保持時間を予測した。
保持時間の予測値と実測値を比較した図をFig.1に示す。
同一機関での差（室内予測）はすべての対象物質で±0.3 分以内であり、平均値は 0.13 分であった。一方、2 機関での差（室間予測）は±0.6 分以内であり、平均値は 0.24 分であった。この結果より測定機器の機種が異なった場合でも、その精度に大きな差異がないことがわかった。
本検討において予測差が比較的大きかった物質（±0.3 分以上）について調べたところ、水溶性が高く、解離しやす

0-0.1

0.1-0.2

0.2-0.3

0.3-0.4

0.4-0.5

0.5-0.6

Differences, min

Fig.1 Differences between predicted and measured retention
times in the negative mode

Peak area ratio

RTx=RTn+(RIx-n)(RTn+1-RTn) ---(2)

18000
16000
14000
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0NaptalamFluazifop
Cyclanilide
Mesosulfuron-methyl
Metosulam
Diclomezine
0100200300

400500600

Concentration (ng/ml)

Fig.2 Calibration curves of pesticides and PFCs

【参考文献】
1) KADOKAMI et al.: J. Chromatogr. A, 1089, 219-226 (2005)
2) 安達ほか: J. Mass.Spectrom. Soc. Jpn., 52, 39-44 (2004)