超微量糖脂質の糖鎖構造解析のためのナノエレクトロスプレーLC/MS法の改良と応用

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09680583
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 笠間 健嗣 東京医科歯科大学, 機器分析センター, 助教授 (80124668)
• Keywords: エレクトロスプレー / 質量分析 / LC / MS / 液体クロマトグラフィー / 糖脂質

Research Abstract

糖脂質の質量スペクトルは、高速原子衝撃質量分析法(FABMS)あるいは二次イオン質量分析法(SIMS)によって糖脂質の構造解析法としての有用性が確固たるものとなっている。しかしながら、これらの方法により分析する際には分析対象の糖脂質を単離精製しなければならない点が欠点であり、構造研究の大きな負担となっている。特に生理活性を持つ非常に微量な糖脂質を分析しようとすると、単離精製操作における糖脂質の損失が大きくなることから、単離精製することなく糖脂質の質量分析が行える方法の開発が待たれている。本研究では液体クロマトグラフィーを直結した質量分析計を用いて、この問題の解決を試みる。特に、微量分析を達成するために、ナノエレクトロスプレーイオン化法を糖脂質の分析に適した形に改良することを第一の目的とする。まず、第一段階として、糖脂質の通常のエレクトロスプレーイオン化法による分析条件の検討を行った。正イオンモードでは、分子関連イオンがプロトン化分子とナトリウム付加分子の二つに分かれてしまい高感度分析に不利であるが、負イオンモードでは脱プロトン化分子だけが現れるので高感度分析に適していることがわかった。スプレー溶媒としては、負イオンモードでは、グロー放電を引き起こしてエレクトロスプレーを不安定にする、スプレー液滴中の電子を除去する含塩素系溶媒が有効であることがわかった。特にクロロホルムは糖脂質の順相系クロマトグラフィー溶媒としてよく用いられており好都合である。負イオンを効率よく生成させるためには塩基物質の添加も効果的であることがわかった。現時点では通常のエレクトロスプレーイオン源を用いて、数pmoleの牛脳由来ガングリオシドGM1が非常に感度良く測定できた。今後、マイクロスプレーからナノスプレーへと改良して行くと共に、生体組織から得られる微量糖脂質画分の分析に応用して行く予定である。