University of PardubiceFaculty of Chemical Technology

University

Employees
|
Students
Česky

Publication detail

HILIC-MS/MS for precise glutathione metabolism profiling

Authors: Kubát Miroslav | Česla Petr

Year: 2025

Type of publication: ostatní - přednáška nebo poster

Page from-to: nestránkováno

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	HILIC-MS/MS pro detailní profilování glutathionového metabolismu	Cíl Hydrofilní interakční chromatografie (HILIC) je vynikající technikou kapalinové chromatografie určenou k separaci polárních, hydrofilních či ionizovatelných sloučenin, které jsou obecně špatně zadržovány na reverzních fázích. Mezi tyto látky patří například biogenní sloučeniny, jako jsou aminokyseliny, peptidy, cukry, oligosacharidy, nukleotidy, oligonukleotidy a polární metabolity, včetně konjugátů léčiv s glutathionem, cysteinem nebo kyselinou glukuronovou. Díky svým vlastnostem je HILIC velmi vhodná pro přímé spojení s hmotnostní spektrometrií (MS). Mnohé polární sloučeniny, například aminokyseliny, postrádají chromofory a mají velmi slabou UV absorpci, zatímco přítomnost ionizovatelných funkčních skupin výrazně usnadňuje jejich detekci pomocí MS. Komerčně je dostupná široká škála stacionárních fází pro HILIC – od samotného silikagelu přes různé typy modifikovaného silikagelu a zwitteriontové fáze až po hybridní silikagel či polymerní materiály poskytující zvýšenou chemickou stabilitu [1]. HILIC se dále uplatňuje v cílené analýze metabolických a detoxikačních drah glutathionu. Glutathion je hlavní intracelulární antioxidant, marker oxidačního stresu a biomarker mnoha chronických onemocnění, včetně diabetes mellitus, cystické fibrózy, osteoartrózy, onemocnění ledvin a jater, kardiovaskulárních a neurodegenerativních chorob. Hlubší porozumění glutathionovému metabolismu může vést k účinnější terapii otrav i ke zmírnění příznaků různých chronických onemocnění [2]. Metody Separace byla provedena na koloně ZIC-HILIC s plně porézními částicemi pomocí systému Agilent 1290 Infinity III v kombinaci s trojitým kvadrupólovým hmotnostním spektrometrem Agilent 6475 pracujícím v módu elektrosprejové ionizace (ESI). Výsledky Nejprve byla optimalizována gradientová separace v HILIC módu a MRM přechody v pozitivním iontovém módu. Jako vhodný kompromis mezi selektivitou a citlivostí se ukázalo použití 0,05 % (v/v) kyseliny difluoroctové jako aditiva mobilní fáze. Násled
eng	HILIC-MS/MS for precise glutathione metabolism profiling	Objective Hydrophilic interaction chromatography (HILIC) is an excellent liquid chromatography technique for separating polar, hydrophilic, or ionizable compounds that are generally not well retained in reversed-phase chromatography. These include, for instance, biogenic substances such as amino acids, peptides, sugars, oligosaccharides, nucleotides, oligonucleotides, and polar metabolites, including conjugates of pharmaceuticals with glutathione, cysteine, or glucuronic acid. Due to its characteristics, HILIC is ideally suited for direct coupling to mass spectrometry (MS). Many polar substances, such as amino acids, lack chromophores and exhibit poor UV absorption, while their ionizable functional groups facilitate MS detection. A wide range of HILIC stationary phases is commercially available, ranging from bare silica gel columns to various silica gel modifications, zwitterionic phases, and hybrid silica gel or polymer-based phases with enhanced chemical stability [1]. HILIC is also applied in the targeted analysis of glutathione metabolic and detoxification pathways. Glutathione is the main intracellular antioxidant, a marker of oxidative stress, and a biomarker of many chronic diseases, including diabetes mellitus, cystic fibrosis, osteoarthritis, kidney and liver diseases, cardiovascular, and neurodegenerative diseases. A deeper understanding of glutathione metabolism can lead to more effective therapy for poisonings and alleviation of symptoms of many chronic diseases [2]. Methods The separation was performed on a ZIC-HILIC column with fully porous particles, using an Agilent 1290 Infinity III Liquid Chromatography system coupled to an Agilent 6475 Triple Quadrupole Mass Spectrometer operated in electrospray ionization (ESI) mode. Results First, gradient separation in HILIC mode and MRM transitions in positive mode were optimized. A 0.05% (v/v) difluoroacetic acid mobile phase additive was shown to be a suitable compromise between selectivity and sensitiv