Espectrometría de masas de movilidad iónica - ¡Atrapa la emoción!

El interés por la tecnología de espectrometría de masas de movilidad iónica (IMS) está creciendo rápidamente. Las señales están en todas partes. Desde el año 2000, el número de resúmenes presentados a la ASMS en los que se menciona la movilidad iónica se ha multiplicado por más de 10, pasando de 30 a más de 350 en 2015. Durante la mayor parte de ese tiempo, la movilidad iónica ha estado disponible comercialmente en instrumentos de investigación de alta gama o en plataformas caseras.

Waters ha cambiado esta situación con la introducción del espectrómetro de masas Vion™ IMS QTof. Con la movilidad iónica ahora disponible en un sistema de sobremesa, el IMS es accesible de forma rutinaria para más científicos. Y está encontrando aplicaciones tan diversas como el cribado de pesticidas, la seguridad alimentaria, el desarrollo de fármacos para el análisis de productos naturales, la petroleómica y la metabolómica.

¿Qué hay detrás del interés? La potencia y el rendimiento de las separaciones.

Como técnica de separación en fase gaseosa, la movilidad iónica puede proporcionar información sobre la masa, la carga y la forma de un ion molecular [o sección transversal rotacional media (CCS)], una importante característica distintiva de un ion relacionada con su estructura química y su conformación tridimensional. A diferencia de los tiempos de retención cromatográficos, los valores de CCS no se ven afectados en modo alguno por la matriz o la composición de la fase móvil. La medición de esta característica adicional reduce los falsos positivos y los falsos negativos, añadiendo más confianza a las aplicaciones de cribado.

La movilidad iónica proporciona una dimensión adicional de separación que da lugar a una mayor capacidad de picos (número de picos resueltos por unidad de tiempo). Esto ayuda a separar compuestos estructuralmente similares, como isómeros y conformadores, que pueden tener características fisicoquímicas diferentes, como la toxicidad y el sabor.

Cuando Severine Goscinny, del Instituto Científico de Salud Pública de Bélgica, habla de la movilidad iónica, se nota la emoción en su voz. Una de las aplicaciones de su uso de la espectrometría de masas de movilidad iónica es con los glucósidos de esteviol, un edulcorante derivado de las hojas de la planta sudamericana Stevia rebaudiana. Son un atractivo sustituto del azúcar por su origen natural y, para los diabéticos y otras personas con una dieta controlada en carbohidratos, no inducen una respuesta glucémica al ser ingeridos. Por ello, se encuentran en muchos productos alimenticios.

La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) está exigiendo a los fabricantes de productos alimentarios que proporcionen más datos sobre los glucósidos de esteviol en sus productos alimentarios y que los midan en equivalentes de esteviol en lugar de en concentraciones absolutas. El problema es que estos glucósidos -hay diecisiete glucósidos de esteviol reconocidos por la UE- suelen coeluirse y fragmentarse de tal manera que resulta muy difícil distinguirlos midiendo únicamente su masa nominal.

"Si no se sabe cuál es cuál, o si se trata de un fragmento de otro glucósido de esteviol que coeluye con el glucósido de esteviol que se está cuantificando, los resultados están sesgados", dice el Dr. Goscinny. "Con la movilidad iónica y el software actual, podemos separar fácil y rápidamente estos compuestos, incluso si coeluyen, incluso si son isobáricos, y perfilar con precisión lo que hay en el alimento. Antes de la llegada de la movilidad iónica no se podía hacer eso. Es una tecnología muy poderosa y una forma poderosa de dar confianza a los resultados".

Escuche qué más dice Severing Goscinny sobre la movilidad de los iones:

El espectrómetro de masas Vion IMS QTof de Waters debuta este año en la Pittcon de Atlanta. Compruebe usted mismo a qué se debe todo el revuelo.

Este artículo apareció originalmente en Pittcon Today, 3/9/2016.