Q-Trap質量分析と組み合わせたグルタチオンエチルエステルを使用した反応性代謝物のスクリーニングと特性評価

本研究では、ハイブリッドトリプル四重極線形イオントラップ質量分析と組み合わせたトラッピング剤としてのグルタチオンエチルエステル（GSH-EE）を使用した化学反応性代謝産物の検出と特性評価のための新しい分析アプローチについて説明します。負の前駆体イオン（PI）調査スキャンと陽性強化産物イオン（EPI）スキャンとの間に極性スイッチングが適用されました。Gsh-ee部分に由来する脱プロトン化ガンマ - グルタミル - グリュタミル - デヒドロアラニル - グリシンエチルエステルに対応する、m/z 300で陰イオンを監視する陰性Piスキャンステップが実行されました。GSH-EEの存在下でのインキュベーションに起因するサンプルを洗浄し、固相抽出により濃縮し、続いてPI-EPI分析を行いました。Gsh-ee-eeに閉じ込められた反応性代謝物の明確な同定は、M/z 300の陰イオンのユニークな調査スキャンによって大幅に促進されました。質量カットオフなしの豊富なフラグメントを特徴とし、同じ液体クロマトグラフィータンデム質量分析（LC-MS/MS）分析で獲得された陽性の断片を特徴とする正のMS（2）スペクトルを分析することにより、さらなる構造特性評価が達成されました。このアプローチの有効性と信頼性は、アセトアミノフェン、アモジアキン、カルバマゼピン、4-エチルフェノール、イミプラミン、チクロピジンなど、ヒト肝臓ミクロソームインキュベーションの多くのモデル化合物を使用して評価されました。さらに、MianserinのIminoquinone反応性代謝産物は、この方法を使用して初めて閉じ込められ、特徴付けられました。トラッピング剤としてGSHを使用したニュートラル損失（NL）スキャンアッセイと比較して、結果はこの現在のアプローチの優れた選択性、感度、および信頼性を実証しています。

The present study describes a new analytical approach for the detection and characterization of chemically reactive metabolites using glutathione ethyl ester (GSH-EE) as the trapping agent in combination with hybrid triple quadrupole linear ion trap mass spectrometry. Polarity switching was applied between a negative precursor ion (PI) survey scan and the positive enhanced product ion (EPI) scan. The negative PI scan step was carried out monitoring the anion at m/z 300, corresponding to deprotonated gamma-glutamyl-dehydroalanyl-glycine ethyl ester originating from the GSH-EE moiety. Samples resulting from incubations in the presence of GSH-EE were cleaned and concentrated by solid-phase extraction, followed by the PI-EPI analysis. Unambiguous identification of GSH-EE-trapped reactive metabolites was greatly facilitated by the unique survey scan of the anion at m/z 300, which achieved less background interference, in particular, from endogenous glutathione adducts present in human liver microsomes. Further structural characterization was achieved by analyzing positive MS(2) spectra that featured rich fragments without mass cutoff and were acquired in the same liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) analysis. The effectiveness and reliability of this approach was evaluated using a number of model compounds in human liver microsomal incubations, including acetaminophen, amodiaquine, carbamazepine, 4-ethylphenol, imipramine and ticlopidine. In addition, iminoquinone reactive metabolites of mianserin were trapped and characterized for the first time using this method. Compared to neutral loss (NL) scanning assays using GSH as the trapping agent, the results have demonstrated superior selectivity, sensitivity, and reliability of this current approach.