LC-HRMSでカバーされている化学空間の批判的評価非ターゲット分析

非標的分析（NTA）は、エキスポソームにおける新たな懸念の化学物質（CEC）の包括的な監視のための貴重なアプローチとして浮上しています。NTAアプローチは、多様な物理化学的特性とソースを持つ化合物を理論的に特定できます。それらは一般的で幅広い範囲を持っていますが、各サンプルの識別された化学物質の数が非常に低いため、化学空間のカバレッジに関して制限があることが示されています（例：≤5％以下）。各NTAアッセイでカバーされている化学空間を調査することは、実験方法からデータ収集およびデータ処理手法まで、ワークフローに関連する制限と課題を理解するために重要です。このレビューでは、液体クロマトグラフィーハイ解像度の質量分析を採用した2017年から2023年の間に発行された最近のNTA研究を調べました。各研究で使用されたパラメーターを文書化し、信頼レベル1および2で報告された化学物質を取得しました。選択した実験セットアップとレポートの品質は、批判的に評価され、議論されました。私たちの調査結果は、このレビューのために調査されたNTA研究でカバーされている推定化学空間の約2％のみがカバーされていることを明らかにしています。NTA研究の一般的かつ幅広い範囲により、実験セットアップと観察されたカバレッジの間には、ほとんどまたはまったく傾向が見つかりませんでした。レビューされたNTA研究による化学スペースの限られたカバレッジは、人間と環境を保護するという究極の目標を持つ、より広範な化学空間の探求を可能にするために、実験およびデータ処理のセットアップにおけるより包括的なアプローチの必要性を強調しています。健康。より広い範囲の化学空間をさらに調査するための推奨事項が示されています。

Non-targeted analysis (NTA) has emerged as a valuable approach for the comprehensive monitoring of chemicals of emerging concern (CECs) in the exposome. The NTA approach can theoretically identify compounds with diverse physicochemical properties and sources. Even though they are generic and have a wide scope, non-targeted analysis methods have been shown to have limitations in terms of their coverage of the chemical space, as the number of identified chemicals in each sample is very low (e.g., ≤5%). Investigating the chemical space that is covered by each NTA assay is crucial for understanding the limitations and challenges associated with the workflow, from the experimental methods to the data acquisition and data processing techniques. In this review, we examined recent NTA studies published between 2017 and 2023 that employed liquid chromatography-high-resolution mass spectrometry. The parameters used in each study were documented, and the reported chemicals at confidence levels 1 and 2 were retrieved. The chosen experimental setups and the quality of the reporting were critically evaluated and discussed. Our findings reveal that only around 2% of the estimated chemical space was covered by the NTA studies investigated for this review. Little to no trend was found between the experimental setup and the observed coverage due to the generic and wide scope of the NTA studies. The limited coverage of the chemical space by the reviewed NTA studies highlights the necessity for a more comprehensive approach in the experimental and data processing setups in order to enable the exploration of a broader range of chemical space, with the ultimate goal of protecting human and environmental health. Recommendations for further exploring a wider range of the chemical space are given.