Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

WO2018008149A1 - クロマトグラフ質量分析用データ処理装置 - Google Patents

クロマトグラフ質量分析用データ処理装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2018008149A1
WO2018008149A1 PCT/JP2016/070300 JP2016070300W WO2018008149A1 WO 2018008149 A1 WO2018008149 A1 WO 2018008149A1 JP 2016070300 W JP2016070300 W JP 2016070300W WO 2018008149 A1 WO2018008149 A1 WO 2018008149A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compound
peak
candidate
candidates
data processing
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/070300
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
恭彦 工藤
Original Assignee
株式会社島津製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社島津製作所 filed Critical 株式会社島津製作所
Priority to PCT/JP2016/070300 priority Critical patent/WO2018008149A1/ja
Priority to JP2018525914A priority patent/JP6658884B2/ja
Priority to CN201680087503.4A priority patent/CN109477814B/zh
Priority to EP16908193.2A priority patent/EP3483600A4/en
Priority to US16/308,886 priority patent/US10845344B2/en
Publication of WO2018008149A1 publication Critical patent/WO2018008149A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/86—Signal analysis
    • G01N30/8624—Detection of slopes or peaks; baseline correction
    • G01N30/8631—Peaks
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/86—Signal analysis
    • G01N30/8675—Evaluation, i.e. decoding of the signal into analytical information
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
    • G01N30/72—Mass spectrometers
    • G01N30/7206—Mass spectrometers interfaced to gas chromatograph
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/86—Signal analysis
    • G01N30/8675—Evaluation, i.e. decoding of the signal into analytical information
    • G01N30/8679—Target compound analysis, i.e. whereby a limited number of peaks is analysed
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/86—Signal analysis
    • G01N30/8675—Evaluation, i.e. decoding of the signal into analytical information
    • G01N30/8682—Group type analysis, e.g. of components having structural properties in common
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/0027—Methods for using particle spectrometers
    • H01J49/0036—Step by step routines describing the handling of the data generated during a measurement
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
    • G01N30/72—Mass spectrometers

Definitions

  • the present invention relates to a gas chromatograph mass spectrometer (GC-MS) that combines a gas chromatograph (GC) and a mass spectrometer, and a liquid chromatograph mass spectrometer (LC) that combines a liquid chromatograph (LC) and a mass spectrometer.
  • GC-MS gas chromatograph mass spectrometer
  • LC liquid chromatograph mass spectrometer
  • This invention relates to a data processing apparatus for chromatographic mass spectrometry that processes data collected by a chromatographic mass spectrometer such as MS).
  • Multi-component simultaneous analysis using a chromatographic mass spectrometer is often performed in blood concentration testing of pharmaceuticals, screening of metabolites in urine, and the like.
  • information on a large number of compounds that are expected or possibly contained in a sample is registered in a database (compound table) in advance, and the target sample is scanned by GC-MS or LC-MS.
  • a database compound table
  • the target sample is scanned by GC-MS or LC-MS.
  • the retention time (hereinafter, the retention time registered in the database in advance is referred to as “set retention time”), the standard mass spectrum, the mass charge of the quantitative ions and the confirmation ions Information such as a reference value (hereinafter referred to as “confirmed ion ratio reference value”) for determining a ratio and a confirmed ion ratio (a peak area ratio or a peak height ratio between a quantitative ion and a confirmed ion) is registered in the compound database in advance. It shall be.
  • target compound the compound whose presence you want to confirm
  • a mass chromatogram extracted ion chromatogram for the mass-to-charge ratio of quantitative ions and confirmation ions in a predetermined time range near the holding time is created. Then, peak detection is performed for each of the plurality of mass chromatograms, and the area value or height value of the detected peak is obtained.
  • one peak originally derived from one type of compound may be erroneously identified as a peak derived from a plurality of compounds. is there. This is because, for example, different types of compounds having the same mass-to-charge ratio of quantitative ions and confirmation ions are included in the target sample, or the mass-to-charge ratio of quantitative ions and confirmation ions of another compound in the mass spectrum. In this case, the compound containing the peak at and the other compound are both contained in the target sample, and the retention times of these compounds are also close. Such identification of one peak as a plurality of compounds is called multiple identification.
  • FIG. 4 shows a specific example of multiple identification.
  • FIG. 4A is an actual chromatogram (total ion chromatogram).
  • the allowable value of the difference between the measured retention time and the set retention time on the compound database is set to 0.2 min, and the similarity threshold of the mass spectrum pattern is set to 70.
  • FIG. 4B shows the compound identification result for the target peak indicated by the arrow in FIG. All of the four compounds listed in the table shown in FIG. 4B satisfy the above-described peak identification criteria, and thus are listed as candidate compounds corresponding to the target peak.
  • each peak detected on the chromatogram is automatically processed as described above, and compound candidates corresponding to each peak are extracted. Whether or not a plurality of compound candidates are listed for a certain peak, that is, whether or not multiple identification is performed, is not known unless the identification result of the peak is confirmed. Therefore, conventionally, the analyst confirms whether or not multiple identification is performed for each peak one by one, and when multiple identification is performed, the retention time of a plurality of compound candidates identified in the target peak, It was necessary for the analyst himself to judge the confirmation ion ratio, the similarity of the mass spectrum, etc., and to select the most probable compound. Then, the target peak is identified as the selected compound, and other unidentified peaks are identified for the unselected compound, or the identification result is deleted because the compound is not included in the target sample. I was trying to make corrections.
  • the number of target compounds is often enormous (for example, several hundreds or more), and the number of peaks appearing in the chromatogram is also large, so it is confirmed whether multiple identification is performed for each peak. Even the work to do is quite cumbersome and time consuming.
  • a peak that has been multiple-identified may be missed, or a peak may be identified as another erroneous compound, and accurate correction work is often not performed.
  • the correction cannot be made manually, so the analysis may be performed while ignoring the multiple identifications, which is a factor that impairs the accuracy of the analysis.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its main object is that multiple identification has occurred by automatic data processing for identifying a peak on a chromatogram as a certain compound. Even so, an object of the present invention is to provide a data processing apparatus for chromatographic mass spectrometry that can efficiently perform the work of eliminating the multiple identification of peaks.
  • Another object of the present invention is to select an accurate compound corresponding to each peak while reducing the labor of the analyst when multiple peaks are identified, that is, to obtain a chromatogram as an appropriate compound.
  • An object of the present invention is to provide a data processing apparatus for chromatographic mass spectrometry that can identify the upper peak.
  • the present invention is directed to a target mass by means of a chromatographic mass spectrometer for scan measurement within a predetermined mass-to-charge ratio range, SIM measurement at a predetermined mass-to-charge ratio, or MRM measurement at a predetermined MRM transition
  • a chromatograph mass spectrometry data processing device for identifying a compound corresponding to a peak detected on a chromatogram created based on data obtained by repeatedly performing any of the following: a) Compound information including at least one of retention time, retention index, mass-to-charge ratio of quantitative ions, mass-to-charge ratio of confirmed ions, confirmed ion ratio, and mass spectrum in association with the measurement target compound to be confirmed
  • a compound information storage unit in which is stored b)
  • a chromatogram is created based on data obtained by performing measurement with a chromatograph mass spectrometer, and for each peak detected on the chromatogram, compound information stored in the compound information storage unit
  • the chromatograph is a gas chromatograph (GC) or a liquid chromatograph (LC).
  • the mass spectrometer may be a mass spectrometer such as a normal single-type quadrupole mass spectrometer that does not perform dissociation operations on ions, or a tandem quadrupole mass spectrometer or a so-called Q-TOF type.
  • a mass spectrometer capable of MS 2 analysis such as a mass spectrometer may be used.
  • the “scan measurement” in the present invention is a simple scan measurement.
  • the “scan measurement” in the present invention is the mass charge of the precursor ion.
  • the mass spectrometer is a mass spectrometer such as a normal single-type quadrupole mass spectrometer
  • SIM measurement can be used instead of scan measurement
  • MS mass spectrometer
  • MRM measurement can be used instead of scan measurement.
  • the mass spectrum that can be regarded as one of the compound information may be an MS 2 spectrum.
  • the peak identification unit when data processing is performed on data collected by repeatedly performing, for example, scan measurement on the target sample, the peak identification unit performs, for example, measurement using the collected data.
  • a chromatogram mass chromatogram or extracted ion chromatogram
  • a peak is detected on the chromatogram.
  • a peak is identified by extracting a compound associated with the peak as a compound candidate based on the compound information stored in the compound information storage unit.
  • each peak on the chromatogram is identified based on whether or not it meets a predetermined standard based on compound information, one peak is identified as a plurality of compounds (that is, multiple identification). In some cases, the peak is not identified, that is, the identification result indicates that there is no compound corresponding to the peak.
  • the same peak corresponding compound candidate selection unit lists the extracted compound candidates and the actually measured retention times of the peaks associated with the compound candidates based on the identification result by the peak identification unit. Then, in the list, compound candidates whose measured peak retention times are the same or within a predetermined allowable time range are extracted. If there is no other compound candidate whose peak retention time is the same or within the predetermined allowable time range for a certain compound candidate, one compound is associated with one peak and there is no multiple identification. Therefore, there is no need to extract such compound candidates. Thereby, only the compound candidate by which multiple identification was carried out can be extracted.
  • the chromatograph mass spectrometry data processing apparatus further includes a compound candidate grouping unit that groups the compound candidates extracted by the same peak corresponding compound candidate extraction unit in association with each peak. It is good to do.
  • the grouped result may be, for example, a table in which a plurality of compound candidates for each peak are collected.
  • the chromatograph mass spectrometry data processing apparatus further includes an information output unit that outputs information indicating compound candidates grouped in association with each peak by the compound candidate grouping unit to the outside. It can be.
  • the analyzer confirms the information displayed on the screen of the display unit by the information output unit, and for each peak in which multiple identification occurs, which compound candidate is most suitable for the analyst. Can be used to narrow down compound candidates or to finally identify peaks.
  • the analyst needs to perform appropriate tasks such as determining appropriate compound candidates and correcting peak identification results, but even when the number of compounds to be measured is large or the number of peaks on the chromatogram is large. The work for the analyst himself to confirm which peak has been multiple-identified becomes unnecessary, and the work load related to peak identification is reduced as compared with the prior art.
  • the first aspect of the data processing apparatus for chromatographic mass spectrometry is as follows:
  • the compound information storage unit stores retention time as compound information, For each group of a plurality of compound candidates corresponding to one peak, grouped by the compound candidate grouping unit, a retention time stored in the compound information storage unit for a plurality of compound candidates included in the group
  • a compound candidate determination unit that compares the absolute value of the difference between the measured retention time and the measured retention time, and determines the compound candidate having the smallest absolute value of the difference as the most probable compound corresponding to the peak from which the candidate was extracted, It is characterized by providing.
  • the second aspect of the data processing apparatus for chromatographic mass spectrometry is as follows: A mass spectrum is stored as compound information in the compound information storage unit, For each group of a plurality of compound candidates corresponding to one peak, grouped by the compound candidate grouping unit, a mass spectrum for a plurality of compound candidates included in the group and a chromatogram peak from which the candidates are extracted A compound candidate determination unit that calculates the similarity with the measured mass spectrum at the peak top position of the sample and determines the compound candidate with the highest similarity as the most probable compound corresponding to the peak from which the candidate was extracted. It is characterized by that.
  • the third aspect of the data processing apparatus for chromatographic mass spectrometry is as follows.
  • the compound information storage unit stores a reference value of the confirmed ion ratio as compound information, For each group of a plurality of compound candidates corresponding to one peak, grouped by the compound candidate grouping unit, the reference value for the plurality of compound candidates included in the group and a chromatogram from which the candidates are extracted Calculate the absolute value of the difference between the peak and the confirmed ion ratio at the peak top position, and determine the compound candidate having the smallest absolute value of the difference as the most probable compound corresponding to the peak from which the candidate was extracted And a determination unit.
  • the fourth aspect of the data processing apparatus for chromatographic mass spectrometry includes:
  • the compound information storage unit stores a reference value of the confirmed ion ratio as compound information, For each group of a plurality of compound candidates corresponding to one peak, grouped by the compound candidate grouping unit, the reference value for the plurality of compound candidates included in the group and a chromatogram from which the candidates are extracted.
  • the ratio of the peak to the confirmation ion ratio at the peak top position is calculated, and the compound candidate having the smallest absolute value of the difference between the ratio and 1 is determined as the most probable compound corresponding to the peak from which the candidate was extracted.
  • a compound candidate determination unit is further provided.
  • the compound candidate determination unit sets either the retention time, the mass spectrum, or the confirmed ion ratio for each of the multiple identified peaks. Based on this, the most probable compound candidate is extracted from a plurality of compound candidates and determined as the compound corresponding to the peak. According to this, when there is multiple identification, it is not necessary for the analyst himself to determine which compound candidate is most suitable, and it is possible to automatically identify a peak as a probable compound candidate. However, for example, when there are a plurality of compound candidates in which the difference between the retention time information as the compound information and the actually measured retention time is the same, the plurality of compound candidates may be determined as compounds corresponding to the peak as they are. That is, it is not always necessary to identify one peak as a certain compound.
  • a compound candidate corresponding to one peak may be selected by combining two or more determinations by the compound candidate determination unit in the first to fourth aspects. That is, in the data processing apparatus for chromatographic mass spectrometry according to the present invention, For each group of a plurality of compound candidates corresponding to one peak, grouped by the compound candidate grouping unit, a retention time stored in the compound information storage unit for a plurality of compound candidates included in the group A first determination process that compares the absolute value of the difference between the measured retention time and the measured retention time, and determines the compound candidate having the smallest absolute value of the difference as the compound corresponding to the peak from which the candidate was extracted; For each group of a plurality of compound candidates corresponding to one peak, grouped by the compound candidate grouping unit, a mass spectrum for a plurality of compound candidates included in the group and a chromatogram peak from which the candidates are extracted A second determination process of calculating a similarity with the measured mass spectrum at the peak top position of the first and determining a compound candidate having the highest similarity as
  • the retention time information which is the compound information
  • the measured retention time calculates the similarity between the standard mass spectrum and the measured mass spectrum for each of the multiple compound candidates. Then, it is preferable to select a compound candidate having the highest degree of similarity. In this way, by combining a plurality of different judgments, it is possible to identify a peak as one more likely compound.
  • the compound candidate determining unit extracts a probable compound candidate for each peak
  • the compound candidate determining unit among the plurality of compound candidates for each group of a plurality of compound candidates corresponding to one peak is most reliable.
  • An identification result organizing unit that automatically deletes compound candidates other than the compound candidate determined as a probable compound as an unnecessary peak identification result may be provided. Thus, the analyst can confirm only the final peak identification result.
  • the compound candidate determination unit assures a probable compound candidate for each peak as described above.
  • the mass-to-charge ratios of quantitative ions and confirmation ions for peak detection are compared for each group of a plurality of compound candidates corresponding to one peak grouped by the compound candidate grouping unit.
  • it may be configured to further include a compound commonality determination unit that determines whether there is something in common. In this case, it may be determined that the determination is common even when the mass-to-charge ratio of quantitative ions of a certain compound is the mass-to-charge ratio of confirmation ions of another compound.
  • the compound commonality determination unit determines that there is no mass-to-charge ratio of quantitative ions, mass-to-charge ratios of confirmation ions, or a mass-to-charge ratio that is common between them, the compounds simply have the same retention time Alternatively, it can be determined that all the compounds are present just by being close, that is, a plurality of compounds are actually overlapped rather than multiple identification.
  • the compound candidate grouping unit when the mass-to-charge ratio of quantitative ions and confirmation ions and the mass spectrum are stored as the compound information, they are grouped by the compound candidate grouping unit, For each group of multiple compound candidates corresponding to one peak, determine whether the mass-to-charge ratio of quantitative ions and confirmation ions for peak detection of one compound candidate is included in the mass spectrum of other compound candidates It is good also as a structure further provided with the compound commonality determination part to do.
  • the compound commonality determination unit may determine not only all the peaks of the mass spectrum of the other compound candidate but the mass spectrum peak selected based on the intensity ratio with respect to the base peak in the mass spectrum. What is necessary is just to determine whether the mass to charge ratio of confirmation ion is included. In this configuration, similarly to the above configuration, it can be determined that multiple compounds are actually overlapped rather than multiple identification.
  • the data processing apparatus for chromatographic mass spectrometry when the result grouped in association with each peak by the compound candidate grouping unit is corrected, the result before the correction is automatically obtained.
  • the result may be stored and displayed in accordance with a predetermined operation.
  • any peak can be obtained even when multiple identification has occurred by automatic data processing for identifying a peak on a chromatogram as a certain compound. Therefore, it is not necessary for the analyst to confirm whether multiple identification is performed, and the analyst can easily confirm the peak and compound candidate that are multiple identified. Thereby, it is possible to determine an accurate compound corresponding to each peak on the chromatogram while reducing the labor of the analyst, that is, efficiently.
  • the most probable compound is automatically selected for each peak that has been multiple-identified, so multiple multiple occurrences occur. Even if it is, it is possible to perform appropriate peak identification without placing a heavy burden on the analyst.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a GC-MS system including a data processing apparatus for chromatographic mass spectrometry according to the present invention.
  • the flowchart which shows the procedure of the operation
  • the figure which shows the specific example of the multiple identification of the peak on the chromatogram in the conventional data processing.
  • the GC-MS system of the present embodiment includes a measurement unit 1 including a gas chromatograph (GC) unit 11 and a mass spectrometry (MS) unit 12, and an analog-digital converter that digitizes a signal obtained by the measurement unit 1 ( ADC) 13, data processing unit 2 that stores and processes data converted by ADC 13, analysis control unit 3 that controls the operation of measurement unit 1, central control unit 4 that controls the entire system, and user
  • ADC analog-digital converter
  • the GC unit 11 includes a sample vaporizing chamber for vaporizing a small amount of liquid sample, a column for separating sample components introduced in the flow of the carrier gas in the time direction, a column oven for controlling the temperature of the column, and the like.
  • the MS unit 12 is a quadrupole mass spectrometer, for example, which ionizes sample components introduced from the GC unit 11 and separates and detects the generated ions according to the mass-to-charge ratio.
  • the data processing unit 2 includes a data storage unit 21, a compound database 22, a peak identification unit 23, a retention time list creation unit 24, a multiple identification identification unit 25 (the retention time list creation unit 24 and the multiple identification identification unit 25 are the same in the present invention). Equivalent to a peak correspondence candidate selection unit), a compound candidate determination unit 26, an identification result display processing unit 27, and the like as functional blocks.
  • the compound database 22 includes a standard that associates a compound name with respect to a compound that is expected or may be included in a sample that is a measurement target, that is, a measurement target compound.
  • Compound information such as typical retention time (or retention index), standard mass spectrum, mass-to-charge ratio of quantitative ions, mass-to-charge ratio of confirmation ions, and reference value of confirmation ion ratio are registered in advance.
  • the data processing unit 2, the analysis control unit 3, and the central control unit 4 use a personal computer or a higher-performance workstation as hardware, and execute dedicated control / processing software installed in the computer. It can be set as the structure which embodies each function.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the procedure of the work and processing when it is desired to confirm the measurement target compound contained in the target sample using the GC-MS system of this example.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a characteristic peak identification process in the process.
  • the measurement unit 1 performs GC / MS analysis on a target sample and collects data (step S1). That is, when an analyst performs a predetermined operation on the input unit 5, the measurement unit 1 performs GC / MS analysis on the target sample under the control of the analysis control unit 3 that receives an instruction from the central control unit 4. .
  • the MS unit 12 repeatedly performs scan measurement over a preset mass-to-charge ratio range, and the mass spectrum data in the mass-to-charge ratio range is input to the data processing unit 2 for each scan measurement. Stored in the storage unit 21.
  • the peak identification unit 23 refers to the compound information registered in the compound database 22, and performs a peak identification process based on the collected data (step S2). Specifically, the peak identification unit 23 determines the mass-to-charge ratio of the quantification ions and the mass of the confirmation ions for each compound registered in the compound database 22 based on the collected data for a predetermined time range near the retention time. A mass chromatogram (extracted ion chromatogram) at the charge ratio is created, and a peak is detected on the mass chromatogram.
  • the position of the peak top of the peak on the mass chromatogram in the mass-to-charge ratio of the quantitative ions is set as the actually measured retention time, and the actually measured retention time and the retention time registered in the database 22 (set retention time) It is determined whether or not the difference is within a predetermined allowable value. If the retention time difference is within the allowable value, it is further determined whether or not the difference between the confirmed ion ratio calculated from the peak area value on the mass chromatogram and the confirmed ion ratio reference value is within the predetermined allowable value. If the difference is within an allowable value, the target compound is determined as a compound candidate corresponding to the peak. In addition, as described above, instead of the confirmed ion ratio or in combination with the confirmed ion ratio, it is determined whether or not it is possible to identify the peak as the target compound by determining the similarity of the pattern of the mass spectrum. It may be.
  • the compounds registered in the compound database 22 are associated as compound candidates for each peak detected in the mass chromatogram by the peak identification process described above. However, as a matter of course, there may be cases where a plurality of compound candidates are associated with one peak, and there are also peaks where one compound candidate is not associated. In addition, since not all measurement target compounds are included in the target sample, there may be measurement target compounds that are not associated with any peak. Such peak identification results are temporarily stored in the data storage unit 21.
  • peak identification is not limited to the above-described method.
  • a peak is first detected by a deconvolution process on the total ion chromatogram, and a compound candidate is extracted by performing compound identification using the compound database 22 for each peak. You may make it do.
  • peak identification may be performed only by holding time without using mass spectrum information or confirmation ion ratio.
  • the retention time list creation unit 24 creates a list of measured retention times of identified peaks for all the compounds listed in the peak identification result (step S3).
  • FIG. 3A is a simple example of this holding time list.
  • x1, x2, and x3 are measured retention times of the peak identified as the compound at the time of peak identification in step S2.
  • the multiple identification identifying unit 25 selects a compound in which two or more of the measured retention times are the same or the difference between the measured retention times is within a predetermined allowable value in the retention time list. Then, all the compounds listed in the retention time list are classified so that the plurality of compounds whose measured retention times are the same or whose difference between the measured retention times is within a predetermined tolerance are divided into the same group. Grouping is performed (step S4).
  • FIG. 3B is a result of grouping the compounds listed in the retention time list shown in FIG. In this example, the seven types of compounds will be divided into three groups.
  • the multiple identification identifying unit 25 determines whether there is multiple identification by determining whether there is a group including a plurality of compounds (steps S5 and S6). In the example of FIG. 3B, since any group includes two or more compounds, Yes is determined in step S6 and the process proceeds to step S7. If there is no multiple identification, the process proceeds from step S6 to S8 without going through step S7. If a group contains multiple compounds and there is a possibility of multiple identification, it is unknown which compound in the group is a true compound, so it is included in the group. A compound is a compound candidate to the last.
  • the compound candidate determination unit 26 selects the most probable compound candidate by performing one of the following processes for each group that has been multiple-identified (step S7).
  • the retention time difference for compound (compound candidate) A is
  • the retention time difference for compound (compound candidate) B is
  • the above (1) to (4) Can be determined.
  • one candidate compound that is associated with the peak identified by performing the determination process (1) above may be selected. If the retention time is not registered in the compound database 22 and the standard mass spectrum is registered, the compound candidate corresponding to the peak identified by performing the determination process (2) above is selected. If neither the retention time nor the standard mass spectrum is registered in the compound database 22 and the confirmed ion ratio reference value is registered, the determination process (3) or (4) is performed. What is necessary is just to select one compound candidate matched with the identified peak. That is, the determination process may be performed with priority in the order of (1), (2), (3) or (4).
  • FIG. 3C is a diagram illustrating an example of a result after the compound candidate determination process in step S7 is performed on the grouping result illustrated in FIG.
  • compounds (A, C, D) surrounded by a thick line are selected in each group.
  • the identification result display processing unit 27 displays the peak identification result on the screen of the display unit 6 after clearly indicating the compound candidate automatically selected as the most probable compound when there is multiple identification in this way ( Step S8). As a result, the analyst can confirm the multiple identified peak and know the most probable compound candidate for the peak.
  • step S8 after notifying the peak identification result in step S8, only the most probable peak identification result, that is, the compound candidate may be left, and other peak identification results may be automatically deleted.
  • FIG. 3D shows an example in which results other than the most probable peak identification result are deleted from the selection results shown in FIG. As a result, a peak identification result without multiple identification remains as a final result.
  • the grouping results are displayed on the screen of the display unit 6, and the work for determining the most probable peak identification results thereafter is performed.
  • the work for determining the most probable peak identification results thereafter is performed.
  • it may be performed manually by an analyst. In this case, although it is necessary for the analyst himself to determine the most probable compound candidate, the process of searching for a peak that may have been identified multiple times and extracting the compound candidate associated with that peak is automatic. Therefore, the burden on the analyst is considerably reduced compared to the conventional case.
  • step S7 when selecting the most probable compound candidate in step S7, two or more of the determinations in (1), (2), (3) or (4) above may be combined. For example, when the retention time difference for a plurality of compound candidates included in one group is exactly the same and cannot be narrowed down to one, the determination of (2) or (3) is further performed, and one compound candidate for each group Should be selected.
  • a retention index (retention index) may be used instead of the retention time.
  • step S2 when there are a plurality of compound candidates whose peak retention times are the same or whose retention time difference is equal to or less than a predetermined value, a plurality of actually different compounds are detected at the same or very close retention time. That is, there is a possibility that a plurality of compounds actually overlap. Therefore, a compound group (that is, a plurality of compound candidates included in one group) that may have multiple identifications of the same peak under the above-described criteria for peak identification determination is used to create a mass chromatogram. A function of comparing the mass-to-charge ratio of the quantitative ions and the mass-to-charge ratio of the confirmation ions to determine whether there is something in common may be further provided.
  • the determination is common even when the mass-to-charge ratio of quantitative ions of a certain compound is the mass-to-charge ratio of confirmation ions of another compound.
  • Compounds with no mass-to-charge ratio between quantitation ions, between confirmation ion mass-to-charge ratios, or between them have the same or close retention time, and one peak on the chromatogram Even if it is visible, it can be determined that each compound is present.
  • each compound included in the compound group corresponds to one compound.
  • a function is further provided for determining whether or not the registered mass spectrum has a peak in the mass-to-charge ratio of the quantitative ions and the mass-to-charge ratio of the confirmation ions used to create the mass chromatogram of other compounds. It may be. At that time, it is not necessary to determine the presence or absence of a peak in the mass-to-charge ratio of quantitative ions and confirmation ions for all the peaks included in the registered mass spectrum, but to the base peak having the maximum signal intensity.
  • the peak in the mass-to-charge ratio of the quantitative ion and the confirmation ion is determined.
  • the presence or absence may be determined.
  • the peak identification result is analyzed by displaying on the chromatogram which peak was originally identified for a certain compound candidate, or by storing the original peak identification result.
  • the user may be provided with a function of appropriately selecting a peak other than the originally identified peak.
  • a single type quadrupole mass spectrometer is assumed as the MS unit 12, but the MS unit 12 is a tandem quadrupole mass spectrometer or a Q-TOF type mass spectrometer. It may be a device or the like. In that case, data may be collected by performing product ion scan measurement instead of scan measurement or performing MRM measurement instead of SIM measurement.
  • the data processor for chromatographic mass spectrometry according to the present invention is applied to the GC-MS system, but it is also clear that the present invention can be applied to data obtained by LC-MS. It is.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Library & Information Science (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

目的試料に対しGC/MS分析を行うことで得られたデータから作成されるクロマトグラムで検出される各ピークを化合物データベースに登録されている情報に基づき同定する（S1,S2）。そのピーク同定結果に基づき化合物とピークの実測保持時間との関係を示す保持時間リストを作成したうえで、実測保持時間が同一又は許容範囲内である複数の化合物を抽出してそれらを一つのグループにまとめる（S3,S4）。一つのグループに複数の化合物が含まれているか否かを判定することで多重同定の有無を判断し（S5,S6）、多重同定の可能性があるグループについてグループ毎に、化合物データベースに登録されている保持時間、マススペクトル、確認イオン比基準値を利用して最も確からしい化合物候補を選定する（S7)。これにより、分析者が多重同定を探索したり多重同定されているピークに対する適切な化合物を選定したりする作業の負担が軽減される。

Description

クロマトグラフ質量分析用データ処理装置
　本発明は、ガスクロマトグラフ（ＧＣ）と質量分析装置とを組み合わせたガスクロマトグラフ質量分析装置（ＧＣ－ＭＳ）、液体クロマトグラフ（ＬＣ）と質量分析装置とを組み合わせた液体クロマトグラフ質量分析装置（ＬＣ－ＭＳ）等のクロマトグラフ質量分析装置で収集されたデータを処理するクロマトグラフ質量分析用データ処理装置に関する。
　医薬品の血中濃度検査、尿中の代謝物のスクリーニングなどにおいては、クロマトグラフ質量分析装置を用いた多成分一斉分析がしばしば行われる。こうした分析では、試料に含まれることが予想される又はその可能性がある多数の化合物に関する情報が予めデータベース（化合物テーブル）に登録されており、目的試料をＧＣ－ＭＳ又はＬＣ－ＭＳでスキャン測定（又は化合物テーブルに登録されている質量電荷比におけるＳＩＭ測定やＭＲＭ測定）することで得られたデータに基づいて、登録されている化合物がそれぞれ含まれているか否かの確認が行われるとともに、含まれている場合には必要に応じてその化合物の定量が行われる。
　一例として、ＧＣ－ＭＳによるスキャン測定で得られたデータに基づいて、目的試料中の化合物を確認する際の手順を簡単に説明する。ここでは、試料に含まれる可能性のある化合物毎に、保持時間（以下、データベースに予め登録されている保持時間を「設定保持時間」という）、標準マススペクトル、定量イオン及び確認イオンの質量電荷比、確認イオン比（定量イオンと確認イオンのピーク面積比又はピーク高さ比）を判断する際の基準値（以下「確認イオン比基準値」という）などの情報が化合物データベースに予め登録されているものとする。
　まず、存在を確認したい化合物（以下「対象化合物」という）の設定保持時間や定量イオン及び確認イオンの質量電荷比を化合物データベースから取得し、目的試料に対して得られたデータに基づいて、設定保持時間付近の所定の時間範囲における定量イオン及び確認イオンの質量電荷比についてのマスクロマトグラム（抽出イオンクロマトグラム）を作成する。そして、その複数のマスクロマトグラムに対しそれぞれピーク検出を行い、検出されたピークの面積値又は高さ値を求める。求めたピーク面積値（又は高さ値）から実測による確認イオン比を計算し、化合物データベースから取得した確認イオン比基準値に基づく所定の許容範囲内に実測による確認イオン比が収まっているか否かを判定する。或いは、確認イオン比を用いる代わりに、定量イオンのマスクロマトグラム上で検出されたピークのピークトップの時間における実測のマススペクトルと化合物データベースから取得した標準マススペクトルとのスペクトルパターンの類似度を計算し、その類似度が所定の閾値以上であるか否かを判定する。また、それら二つの判定を併用することもある。そうして判定基準を満たしていれば、そのマスクロマトグラム上のピークは対象化合物のピークであると判断する（例えば特許文献１等参照）。
　或る対象化合物について一つも該当するピークが見つからなければ、その対象化合物は目的試料中に存在しないと判断することができる。そこで、通常、化合物データベースに登録されている全ての（又はその中から分析者により選択された一部の）化合物についてそれぞれ上述したようなデータ処理を実施することで、各化合物の存在の有無を確認することができる。なお、こうした処理操作は、各ピークがどの化合物に対応するかを調べるものであるから、「ピークを或る化合物として同定する」操作と言われることもある。
　しかしながら、上述した手順によってクロマトグラム上のピークを或る化合物として同定する場合、本来は一種類の化合物に由来する一つのピークが複数の化合物由来のピークであると誤って同定されてしまう場合がある。これは例えば、定量イオンと確認イオンの質量電荷比とが共に同じである異なる種類の化合物が目的試料中に含まれていたり、マススペクトル中に別の化合物の定量イオン及び確認イオンの質量電荷比におけるピークを含む化合物とその別の化合物とが共に目的試料中に含まれたりし、さらにそれら複数の化合物の保持時間も近接しているような場合である。このように一つのピークが複数の化合物として同定されることを多重同定という。
　図４に多重同定の具体例を示す。図４（ａ）は実測のクロマトグラム（トータルイオンクロマトグラム）である。ここでは、ピーク同定の基準として、実測保持時間と化合物データベース上の設定保持時間との差の許容値が０．２min、マススペクトルパターンの類似度の閾値が７０に定められている。図４（ａ）中に矢印で示した対象ピークに対する化合物の同定結果が図４（ｂ）である。図４（ｂ）に示す表に挙げられた四つの化合物はいずれも上記ピーク同定の基準を満たしているために対象ピークに対応する化合物の候補として挙げられる。
　多成分一斉分析では、クロマトグラム上で検出される各ピークについてそれぞれ上述したような処理が自動的に行われ、各ピークに対応する化合物候補が抽出される。或るピークに対して複数の化合物候補が挙げられているか否か、つまり多重同定されているか否かは、そのピークの同定結果を確認しないと分からない。そのため、従来は、分析者が各ピークについて多重同定されているか否かを一つずつ確認し、多重同定されている場合には、その対象ピークに同定されている複数の化合物候補の保持時間、確認イオン比、マススペクトルの類似度などを分析者自身が判断し、最も確からしい化合物を選定する必要があった。そして、選定した化合物としてその対象ピークを同定するとともに、選定されなかった化合物については同定されていない他のピークを同定するか、目的試料に含まれていない化合物であるとみなして同定結果を削除する等の修正作業を行うようにしていた。
　しかしながら、こうした多成分一斉分析では対象化合物の数が膨大である（例えば数百以上）こともよくあり、クロマトグラムに現れるピークの数も多いため、ピーク毎に多重同定であるか否かを確認する作業だけでもかなり煩雑で時間が掛かる。また、多重同定されているピークを見逃してしまったり、誤った別の化合物としてピークを同定してしまったりすることもあり、正確な修正作業が行われないこともしばしばあった。また、多重同定が多すぎる場合には手作業では修正しきれないために、多重同定を無視して解析を進める場合もあり、解析の正確性を損なう一因にもなっていた。
特開２０１１－３３３４６号公報
　本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その主な目的は、或る化合物としてクロマトグラム上のピークを同定する自動的なデータ処理によって多重同定が生じてしまっている場合であっても、ピークの多重同定を解消する作業を効率的に行うことができるクロマトグラフ質量分析用データ処理装置を提供することにある。
　また、本発明の他の目的は、ピークの多重同定が生じている場合に、分析者の手間を軽減しながら、各ピークに対応する的確な化合物を選択する、つまりは適切な化合物としてクロマトグラム上のピークを同定することができるクロマトグラフ質量分析用データ処理装置を提供することにある。
　上記課題を解決するために成された本発明は、目的試料に対しクロマトグラフ質量分析装置で所定質量電荷比範囲のスキャン測定、所定の質量電荷比におけるＳＩＭ測定、又は所定のＭＲＭトランジションにおけるＭＲＭ測定のいずれかを繰り返し行うことで得られたデータに基づいて作成されるクロマトグラム上で検出されるピークに対応する化合物を特定するクロマトグラフ質量分析データ処理装置であって、
　a)含有を確認したい測定対象化合物に対応付けて、保持時間、保持指標、定量イオンの質量電荷比、確認イオンの質量電荷比、確認イオン比、マススペクトルのうちの少なくとも一つを含む化合物情報が記憶された化合物情報記憶部と、
　b)クロマトグラフ質量分析装置で測定を行うことにより得られたデータに基づいてクロマトグラムを作成し、該クロマトグラム上で検出されるピーク毎に、前記化合物情報記憶部に記憶されている化合物情報に基づいて、そのピークに対応付けられる化合物を化合物候補として抽出するピーク同定部と、
　c)前記ピーク同定部により抽出された化合物候補と該化合物候補に対応付けられているピークの実測保持時間とをリスト化し、ピークの実測保持時間が同一である又は同一の所定許容時間範囲内である複数の化合物候補をリストから抽出する同一ピーク対応化合物候補抽出部と、
　を備えることを特徴としている。
　ここで、クロマトグラフはガスクロマトグラフ（ＧＣ）又は液体クロマトグラフ（ＬＣ）である。また、質量分析装置はイオンに対する解離操作を行わない通常のシングルタイプの四重極型質量分析装置等の質量分析装置でもよいし、或いは、タンデム四重極型質量分析装置やいわゆるＱ－ＴＯＦ型質量分析装置等のＭＳ2分析が可能な質量分析装置でもよい。質量分析装置が前者である場合には、本発明における「スキャン測定」は単純なスキャン測定であり、質量分析装置が後者である場合には、本発明における「スキャン測定」はプリカーサイオンの質量電荷比を固定したプロダクトイオンスキャン測定である。また、通常、質量分析装置が通常のシングルタイプの四重極型質量分析装置等の質量分析装置である場合には、スキャン測定に代えてＳＩＭ測定を利用することができ、質量分析装置がＭＳ2分析が可能な質量分析装置である場合にはスキャン測定に代えてＭＲＭ測定を利用することができる。ＭＳ2分析が可能な質量分析装置である場合、上記化合物情報の一つとされ得るマススペクトルはＭＳ2スペクトルでもよい。
　本発明に係るクロマトグラフ質量分析データ処理装置において、目的試料に対し例えばスキャン測定を繰り返し行うことで収集されたデータについてデータ処理を行う場合、ピーク同定部は、収集されたデータを用いて例えば測定対象化合物毎に定められている定量イオンの質量電荷比におけるクロマトグラム（マスクロマトグラム又は抽出イオンクロマトグラム）を作成し、該クロマトグラム上でピークを検出する。そして、検出されたピーク毎に、化合物情報記憶部に記憶されている化合物情報に基づいてそのピークに対応付けられる化合物を化合物候補として抽出することによりピークを同定する。ここでは、クロマトグラム上の各ピークが化合物情報に基づく所定の基準に適合しているか否かに基づいてピークの同定がなされるため、複数の化合物として一つのピークが同定される（つまり多重同定である）場合もあれば、ピークが同定されない、つまりは該ピークに対応する化合物が存在しないという同定結果となる場合もある。
　そこで、同一ピーク対応化合物候補選択部は、ピーク同定部による同定結果に基づき、抽出された化合物候補と該化合物候補に対応付けられているピークの実測保持時間とをリスト化する。そして、そのリストの中で、ピークの実測保持時間が同一又は所定の許容時間範囲内である化合物候補を抽出する。なお、或る化合物候補についてピークの実測保持時間が同一又は所定の許容時間範囲内である化合物候補が他に存在しない場合には、一つのピークに一つの化合物が対応付けられており多重同定でないため、そうした化合物候補については抽出する必要がない。これにより、多重同定されている化合物候補のみを抽出することができる。
　また本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置では、前記同一ピーク対応化合物候補抽出部により抽出された化合物候補を、各ピークに対応付けてグループ分けする化合物候補グループ化部、をさらに備える構成とするとよい。グループ化した結果は例えばピーク毎の複数の化合物候補をまとめたテーブルとすればよい。
　化合物候補グループ化部によりグループ分けされて作成される上記のようなテーブルは、多重同定されているピークと該ピークに対応付けられている化合物候補との関係を示す。そこで、本発明に係るクロマトグラフ質量分析データ処理装置では、前記化合物候補グループ化部により各ピークに対応付けてグループ化された化合物候補を示す情報を外部へと出力する情報出力部をさらに備える構成とすることができる。
　この構成によれば、例えば情報出力部により表示部の画面上に表示された情報を分析者が確認し、多重同定が生じているピーク毎に、分析者がどの化合物候補が最も適切であるのかを判断して化合物候補の絞り込み又は最終的なピーク同定を行うことができる。この場合には、適切な化合物候補の判定やピーク同定結果の修正などの作業を分析者が行う必要があるものの、測定対象化合物の数が多い場合やクロマトグラム上のピークの数が多い場合でもどのピークが多重同定されているのかを分析者自身が確認する作業が不要になり、ピーク同定に係る作業負担が従来よりも軽減される。
　また本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置の第１の態様は、
　前記化合物情報記憶部には化合物情報として保持時間が記憶されており、
　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についての前記化合物情報記憶部に記憶されている保持時間と実測保持時間との差の絶対値を比較し、その差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する最も確からしい化合物として判断する化合物候補判定部、をさらに備えることを特徴としている。
　また本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置の第２の態様は、
　前記化合物情報記憶部には化合物情報としてマススペクトルが記憶されており、
　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についてのマススペクトルと該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における実測マススペクトルとの類似度を算出し、その類似度が最も高い化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する最も確からしい化合物として判断する化合物候補判定部、をさらに備えることを特徴としている。
　また本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置の第３の態様は、
　前記化合物情報記憶部には化合物情報として確認イオン比の基準値が記憶されており、
　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についての前記基準値と該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における確認イオン比との差の絶対値を算出し、その差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する最も確からしい化合物として判断する化合物候補判定部、をさらに備えることを特徴としている。
　さらにまた本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置の第４の態様は、
　前記化合物情報記憶部には化合物情報として確認イオン比の基準値が記憶されており、
　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についての前記基準値と該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における確認イオン比との比率を算出し、その比率と１との差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する最も確からしい化合物として判断する化合物候補判定部、をさらに備えることを特徴としている。
　本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置の第１～第４態様では、化合物候補判定部が、多重同定されている各ピークについてそれぞれ、保持時間、マススペクトル又は確認イオン比のいずれかに基づいて、複数の化合物候補の中から最も確からしい化合物候補を抽出し、そのピークに対応する化合物として決定する。これによれば、多重同定がある場合に、分析者自身がどの化合物候補が最も適切であるのかを判断する必要がなくなり、確からしい化合物候補としてピークを自動的に同定することが可能となる。
　ただし、例えば化合物情報である保持時間情報と実測保持時間との差が全く同じ化合物候補が複数存在する場合には、その複数の化合物候補をそのままそのピークに対応する化合物として決定してもよい。即ち、必ずしも或る一つの化合物として一つのピークを同定しなくてもよい。
　また、上記第１～第４態様における化合物候補判定部による判定を二以上組み合わせることによって、一つのピークに対応する化合物候補を選択するようにしてもよい。
　即ち、本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置では、
　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についての前記化合物情報記憶部に記憶されている保持時間と実測保持時間との差の絶対値を比較し、その差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する化合物として判断する第１の判定処理と、
　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についてのマススペクトルと該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における実測マススペクトルとの類似度を算出し、その類似度が最も高い化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する化合物として判断する第２の判定処理と、
　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についての前記基準値と該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における確認イオン比との差の絶対値を算出し、その差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する化合物として判断する、又は、そのグループに含まれる複数の化合物候補についての前記基準値と該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における確認イオン比との比率を算出し、その比率と１との差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する化合物として判断する第３の判定処理と、のうちの二つ以上の判定処理を用いて得られた化合物候補を、抽出されたピークに対応する最も確からしい化合物として判断する化合物候補判定部、をさらに備える構成としてもよい。
　例えば、化合物情報である保持時間情報と実測保持時間との差が全く同じ化合物候補が複数存在する場合に、次にその複数の化合物候補について標準マススペクトルと実測マススペクトルとの類似度をそれぞれ算出し、類似度が最も高い化合物候補を選択するようにするとよい。こうして、それぞれ異なる複数の判定を組み合わせることで、より確からしい一つの化合物としてピークを同定することが可能となる。
　また、化合物候補判定部によりピーク毎に確からしい化合物候補が抽出されたあと、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、複数の化合物候補のうちで前記化合物候補判定部で最も確からしい化合物として判断された化合物候補以外の化合物候補を不要なピーク同定結果として自動的に削除する同定結果整理部、をさらに備えるようにしてもよい。これにより、分析者は最終的なピーク同定結果のみを確認することができる。
　また本発明に係るクロマトグラフ質量分析データ処理装置では、前記化合物情報として定量イオン及び確認イオンの質量電荷比が記憶されている場合、上述したように化合物候補判定部によりピーク毎に確からしい化合物候補を抽出する代わりに、前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、ピーク検出のための定量イオン及び確認イオンの質量電荷比同士を比較し共通しているものがあるか否かを判定する化合物共通性判定部をさらに備える構成としてもよい。この場合、或る化合物の定量イオンの質量電荷比が他の化合物の確認イオンの質量電荷比となっている場合にも共通していると判定するとよい。
　化合物共通性判定部により定量イオンの質量電荷比同士、確認イオンの質量電荷比同士又はそれらの間で共通している質量電荷比がないと判定される場合、その化合物同士は単に保持時間が同じ又は近いだけでそれぞれの化合物がいずれも存在している、つまり、多重同定ではなく実際に複数の化合物が重なっていると判断することができる。
　また本発明に係るクロマトグラフ質量分析データ処理装置では、前記化合物情報として定量イオン及び確認イオンの質量電荷比、並びにマススペクトルが記憶されている場合、前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、一つの化合物候補のピーク検出のための定量イオン及び確認イオンの質量電荷比が他の化合物候補のマススペクトルに含まれるか否かを判定する化合物共通性判定部、をさらに備える構成としてもよい。またその場合、前記化合物共通性判定部は、前記他の化合物候補のマススペクトルの全てのピークではなく、該マススペクトルの中でベースピークに対する強度比に基づいて選択したマススペクトルピークについて定量イオン及び確認イオンの質量電荷比が含まれるか否か判定すればよい。この構成でも上記構成と同様に、多重同定ではなく実際に複数の化合物が重なっていることを判定することができる。
　また、通常、確からしいと判定されなかった化合物候補についてはピーク同定がなされていない保持時間の近い他のピークへの同定が可能か否かを検討し、該他のピークへの同定が可能である場合にはピーク同定結果、つまりはピークと化合物との対応付けを修正する作業が行われる。この場合、必要に応じて修正前のピーク同定結果が参照できると便利である。そこで、本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置では、前記化合物候補グループ化部により各ピークに対応付けてグループ化された結果が修正される際に、その修正前の結果を自動的に保存するとともに所定の操作に応じて該結果を表示することが可能であるようにしてもよい。
　本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置によれば、或る化合物としてクロマトグラム上のピークを同定する自動的なデータ処理によって多重同定が生じてしまっている場合であっても、どのピークが多重同定されているのかを分析者が一々確認する必要がなくなり、多重同定されているピークと化合物候補とを分析者が簡便に確認することができる。それによって、分析者の手間を軽減しながら、つまりは効率的に、クロマトグラム上の各ピークに対応する的確な化合物を決定することができる。また、上記した第１乃至第４の態様のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置によれば、多重同定されているピーク毎に自動的に最も確からしい化合物が選択されるので、多重同定が多数発生している場合であっても分析者に大きな負担を掛けることなく、適切なピーク同定を行うことができる。
本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置を備えたＧＣ－ＭＳシステムの一実施例の概略構成図。 本実施例のＧＣ－ＭＳシステムを用いて目的試料に含まれる化合物を確認したい場合の作業及び処理の手順を示すフローチャート。 本実施例のＧＣ－ＭＳシステムにおけるピーク同定処理の説明図。 従来のデータ処理におけるクロマトグラム上のピークの多重同定の具体例を示す図。
　以下、本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置を備えたＧＣ－ＭＳシステムの一実施例について、添付図面を参照して詳細に説明する。
　本実施例のＧＣ－ＭＳシステムは、ガスクロマトグラフ（ＧＣ）部１１と質量分析（ＭＳ）部１２とを含む測定部１と、測定部１で得られた信号をデジタル化するアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）１３と、ＡＤＣ１３で変換されたデータを格納して処理するデータ処理部２と、測定部１の動作を制御する分析制御部３と、システム全体の制御を司る中央制御部４と、ユーザインターフェイスである入力部５及び表示部６と、を備える。
　図示しないが、ＧＣ部１１は、微量の液体試料を気化させる試料気化室と、キャリアガスの流れに乗って導入される試料成分を時間方向に分離するカラムと、カラムを温調するカラムオーブンなどを含む。また、ＭＳ部１２は例えば四重極型質量分析装置であり、ＧＣ部１１から導入される試料成分をイオン化し、生成されたイオンを質量電荷比に応じて分離して検出する。
　データ処理部２は、データ格納部２１、化合物データベース２２、ピーク同定部２３、保持時間リスト作成部２４、多重同定識別部２５（保持時間リスト作成部２４及び多重同定識別部２５は本発明における同一ピーク対応候補選択部に相当）、化合物候補判定部２６、同定結果表示処理部２７、などを機能ブロックとして備える。図１中に示したように、化合物データベース２２には、測定対象である試料に含まれると予想される又は含まれる可能性がある化合物、つまり測定対象化合物について、化合物名に対応付けて、標準的な保持時間（又は保持指標）、標準マススペクトル、定量イオンの質量電荷比、確認イオンの質量電荷比、確認イオン比基準値などの化合物情報が予め登録される。
　なお、データ処理部２、分析制御部３、中央制御部４は、パーソナルコンピュータやより高性能なワークステーションをハードウエアとし、該コンピュータにインストールされた専用の制御・処理ソフトウエアを実行することによりそれぞれの機能を具現化する構成とすることができる。
　図２は、本実施例のＧＣ－ＭＳシステムを用いて目的試料に含まれる測定対象化合物を確認したい場合の作業及び処理の手順を示すフローチャートである。図３はその処理の中の特徴的なピーク同定処理の説明図である。
　まず、測定部１により目的試料に対するＧＣ／ＭＳ分析を実行しデータを収集する（ステップＳ１）。即ち、分析者が入力部５で所定の操作を行うと、中央制御部４から指示を受けた分析制御部３の制御の下で、測定部１では目的試料に対するＧＣ／ＭＳ分析が実行される。この際に、ＭＳ部１２では予め設定された質量電荷比範囲に亘るスキャン測定が繰り返し実行され、１回のスキャン測定毎に該質量電荷比範囲のマススペクトルデータがデータ処理部２に入力されデータ格納部２１に格納される。
　次に、ピーク同定部２３は化合物データベース２２に登録されている化合物情報を参照し、収集されたデータに基づいたピークの同定処理を行う（ステップＳ２）。
　具体的に、ピーク同定部２３は、収集されたデータに基づいて、化合物データベース２２に登録されている化合物毎に、その保持時間付近の所定時間範囲について定量イオンの質量電荷比及び確認イオンの質量電荷比におけるマスクロマトグラム（抽出イオンクロマトグラム）を作成し、該マスクロマトグラム上でピークを検出する。或る測定対象化合物について、定量イオンの質量電荷比におけるマスクロマトグラム上のピークのピークトップの位置を実測保持時間とし、その実測保持時間とデータベース２２に登録されている保持時間（設定保持時間）との差が所定の許容値以内であるか否かを判定する。保持時間差が許容値以内である場合には、さらに、マスクロマトグラム上のピークの面積値から算出した確認イオン比と確認イオン比基準値との差が所定の許容値以内であるか否かを判定し、その差が許容値以内であれば、その対象とする化合物をそのピークに対応する化合物候補として決定する。なお、上述したように、確認イオン比に代えて又は確認イオン比と併せて、マススペクトルのパターンの類似度を判定することにより、対象とする化合物としてピークを同定することの可否を決定するようにしてもよい。
　上述したピーク同定処理によって、マスクロマトグラムにおいて検出されるピーク毎に、化合物データベース２２に登録されている化合物が化合物候補として対応付けられる。ただし、当然のことながら、一つのピークに複数の化合物候補が対応付けられる場合もあれば、一つの化合物候補も対応付けられないピークも存在し得る。また、全ての測定対象化合物が目的試料に含まれているとは限らないから、いずれのピークにも対応付けられない測定対象化合物も存在し得る。こうしたピーク同定結果はデータ格納部２１に一旦保存される。
　なお、ピーク同定の手法は上記記載の手法に限らず、例えばトータルイオンクロマトグラムに対するデコンボリューション処理によりまずピークを検出し、そのピーク毎に化合物データベース２２を利用した化合物同定を行って化合物候補を抽出するようにしてもよい。また、マススペクトル情報や確認イオン比を用いずに保持時間のみによりピーク同定を行うこともある。
　次に、上述したようにデータ格納部２１に保存されている初期的なピーク同定結果における多重同定を識別し、必要に応じてピーク同定結果を修正する処理について述べる。
　まず保持時間リスト作成部２４は、ピーク同定結果で挙げられている化合物全てについて、同定されたピークの実測保持時間のリストを作成する（ステップＳ３）。図３（ａ）はこの保持時間リストの簡単な一例である。化合物（化合物候補）は名称がＡ～Ｇである７種類であり、Ｔa～Ｔgは化合物データベース２２に登録されている各化合物Ａ～Ｇに対応する保持時間である。ｘ1、x2、ｘ3は上記ステップＳ２におけるピーク同定の際に、当該化合物として同定されたピークの実測保持時間である。
　次に多重同定識別部２５は、上記保持時間リストにおいて、実測保持時間が同一である又は実測保持時間同士の差が所定の許容値以内であるものが二以上存在する化合物を選択する。そして、実測保持時間が同一である又は実測保持時間同士の差が所定の許容値以内であるその複数の化合物が同じグループに区分されるように、保持時間リストに挙げられている全ての化合物をグループ化する（ステップＳ４）。図３（ｂ）は図３（ａ）に示す保持時間リストに挙げられている化合物をグループ化した結果である。この例では、７種類の化合物は三つのグループに分けられることになる。
　一つのグループはクロマトグラム上の一つのピークに対応するから、複数の化合物を含むグループはピークの多重同定の可能性があることを意味している。一方、一つのグループに一つの化合物しか含まれていなければ、該ピークは多重同定されていない。そこで多重同定識別部２５は、複数の化合物を含むグループが存在するか否かを判定することにより、多重同定の有無を判定する（ステップＳ５、Ｓ６）。図３（ｂ）の例ではいずれのグループも二以上の化合物を含むため、ステップＳ６でＹｅｓと判定されステップＳ７へ進む。もし多重同定がなければステップＳ７を経ずにステップＳ６からＳ８へと進む。なお、一つのグループに複数の化合物が含まれていて多重同定の可能性がある場合には、そのグループに含まれるいずれの化合物が真の化合物であるか不明であるので、該グループに含まれる化合物はあくまでも化合物候補である。
　次いで化合物候補判定部２６は、多重同定されているグループ毎に、次のいずれかの処理を行うことで最も確からしい化合物候補を選定する（ステップＳ７）。
　（１）化合物候補の設定保持時間と同定されたピークの実測保持時間との差の絶対値を計算し、グループ内でその値が最も小さい化合物候補を選定する。図３（ｂ）に示すグループ１では、化合物（化合物候補）Ａに対する保持時間差は|Ｔa－ｘ1|、化合物（化合物候補）Ｂに対する保持時間差は|Ｔb－ｘ1|である。もし|Ｔa－ｘ1|＜|Ｔb－ｘ1|であれば化合物Ａが選定され、|Ｔa－ｘ1|＞|Ｔb－ｘ1|であれば化合物Ｂが選定される。
　（２）化合物候補に対応する標準マススペクトルと同定されたピークのピークトップ位置における実測マススペクトルとのパターンの類似度を計算し、グループ内で類似度の値が最も大きい化合物候補を選定する。
　（３）化合物候補に対応する確認イオン比基準値と同定されたピークについて実測のマスクロマトグラムから求めた確認イオン比との値の差の絶対値を計算し、グループ内でその値が最も小さい（つまりは実測の確認イオン比が確認イオン比基準値に最も近い）化合物候補を選定する。
　（４）化合物候補に対応する確認イオン比基準値に対する同定されたピークについての実測の確認イオン比の値の比を計算し、その比の値と１との差（絶対値）が最小である化合物候補を選定する。これは（３）と同様に、実測の確認イオン比が確認イオン比基準値に最も近い化合物候補を探索する方法である。
　本実施例のＧＣ－ＭＳシステムでは、上述したように化合物毎に保持時間、標準マススペクトル、確認イオン比基準値のいずれもが化合物データベース２２に登録されているので、上記（１）～（４）のいずれの判定も可能である。その場合には、例えば上記（１）の判定処理を行って同定されたピークに対応付けられる化合物候補を一つ選定すればよい。もし化合物データベース２２に保持時間が登録されておらず標準マススペクトルが登録されている場合には、上記（２）の判定処理を行って同定されたピークに対応付けられる化合物候補を一つ選定すればよいし、保持時間と標準マススペクトルがともに化合物データベース２２に登録されておらず、確認イオン比基準値が登録されている場合には、上記（３）又は（４）の判定処理を行って同定されたピークに対応付けられる化合物候補を一つ選定すればよい。即ち、上記（１）、（２）、（３）又は（４）の順に優先的に判定処理を行えばよい。
　図３（ｃ）は、図３（ｂ）に示したグループ分け結果に対しステップＳ７における化合物候補判定処理を実施したあとの結果の一例を示す図である。ここでは、|Ｔa－ｘ1|＜|Ｔb－ｘ1|、|Ｔc－ｘ2|＜|Ｔe－ｘ2|、|Ｔd－ｘ3|＜|Ｔf－ｘ3|＜|Ｔg－ｘ3|、であり、その結果、図３（ｃ）中に太線で囲んでいる化合物（Ａ、Ｃ、Ｄ）がそれぞれのグループ内で選定されている。
　同定結果表示処理部２７は、このように多重同定がある場合には最も確からしい化合物として自動的に選定された化合物候補を明示したうえでピーク同定結果を表示部６の画面上に表示する（ステップＳ８）。これにより、分析者は多重同定されているピークを確認するとともに、そのピークに対する最も確からしい化合物候補を知ることができる。
　なお、ステップＳ８でピーク同定結果を通知したあとに、最も確からしいピーク同定結果つまり化合物候補のみを残し、それ以外のピーク同定結果を自動的に削除してもよい。図３（ｄ）は図３（ｃ）の選定結果から最も確からしいピーク同定結果以外の結果を削除した例である。これにより、多重同定のないピーク同定結果が最終結果として残ることになる。
　なお、ステップＳ４において保持時間に基づいてピーク同定結果をグループ分けしたあと、そのグループ分けの結果を表示部６の画面上に表示し、それ以降の、最も確からしいピーク同定結果を判定する作業を自動的なデータ処理ではなく分析者がマニュアルで行うようにしてもよい。この場合、最も確からしい化合物候補を分析者自身が判断する必要があるものの、多重同定されている可能性のあるピークを探索しそのピークに対応付けられている化合物候補を抽出するという処理は自動的に行われるので、分析者の負担としては従来に比べてかなり軽減される。
　また、ステップＳ７において最も確からしい化合物候補を選定する際に、上記（１）、（２）、（３）又は（４）の判定を二以上組み合わせてもよい。例えば、一つのグループに含まれる複数の化合物候補に対する保持時間差が全く同一であって一つに絞り込めない場合に、さらに（２）又は（３）の判定を行い、グループ毎に一つの化合物候補を選定するとよい。
　またステップＳ３、Ｓ４では保持時間の代わりに保持指標（リテンションインデクス）を用いてもよい。
　またステップＳ２のピーク同定処理において、ピークの保持時間が同一又は保持時間差が所定値以下である化合物候補が複数あった場合、実際に異なる複数の化合物が同じ又はごく近い保持時間に検出されている、つまり実際に複数の化合物が重なっている可能性もある。そこで、上述したピーク同定判定の基準の下で同一ピークを多重同定している可能性がある化合物群（つまりは一つのグループに含まれる複数の化合物候補）について、マスクロマトグラムの作成に使用している定量イオンの質量電荷比及び確認イオンの質量電荷比同士を比較し、共通しているものがあるか否かを判定する機能をさらに備えるようにしてもよい。この場合、或る化合物の定量イオンの質量電荷比が他の化合物の確認イオンの質量電荷比となっている場合にも共通していると判定するとよい。定量イオンの質量電荷比同士、確認イオンの質量電荷比同士又はそれらの間で共通している質量電荷比がない化合物同士は単に保持時間が同じ又は近いだけであり、クロマトグラム上で一つのピークに見えてもそれぞれの化合物がいずれも存在しているものと判断することができる。
　また、上述した機能の代わりに、ピーク同定判定の基準の下で同一ピークを多重同定している可能性がある化合物群について、その化合物群に含まれる化合物毎に、一つの化合物に対応して登録されているマススペクトルに、他の化合物のマスクロマトグラムの作成に使用している定量イオンの質量電荷比及び確認イオンの質量電荷比におけるピークがあるか否かを判定する機能をさらに備えるようにしてもよい。なお、その際に、登録されているマススペクトルに含まれる全てのピークを対象として定量イオン及び確認イオンの質量電荷比におけるピークの有無を判定するのではなく、信号強度が最大であるベースピークに対する信号強度の比に基づいて対象ピークを絞ったうえで（例えばベースピークに対する信号強度の比が０．２以上であるピークのみを対象とする）、定量イオン及び確認イオンの質量電荷比におけるピークの有無を判定してもよい。
　また、保持時間に基づいてグループ分けされたピーク同定結果の各グループにおいて、最も確からしいと判定された以外の化合物候補については、保持時間が近い他のピークにピーク同定結果を変更するよう修正作業を行う必要がある場合がある。そこで、或る化合物候補について元々同定されていたピークがどれであったのかをクロマトグラム上で指し示す表示を行ったり、元々のピーク同定結果を保存しておいたりすることで、ピーク同定結果を分析者が修正しようとする際に、元々同定されていたピーク以外のピークを適切に選択できる機能を備えるようにしてもよい。
　また、上記実施例のＧＣ－ＭＳシステムでは、スキャン測定を行うことによって収集されたデータに対するデータ処理を行ったが、化合物データベース２２に定量イオンや確認イオンの質量電荷比が登録されている場合には、その定量イオンや確認イオンの質量電荷比をターゲットとするＳＩＭ測定を行ってデータを収集しても構わない。ただし、その場合にはマススペクトルを作成することができないため、マススペクトルを利用した化合物候補の選定ができないことは当然である。
　また、上記実施例のＧＣ－ＭＳシステムではＭＳ部１２としてシングルタイプの四重極質量分析装置を想定していたが、ＭＳ部１２はタンデム四重極型質量分析装置やＱ－ＴＯＦ型質量分析装置などであってもよい。その場合には、スキャン測定に代えてプロダクトイオンスキャン測定を行うか、ＳＩＭ測定に代えてＭＲＭ測定を行うことでデータを収集すればよい。
　また、上記実施例は本発明に係るクロマトグラフ質量分析用データ処理装置をＧＣ－ＭＳシステムに適用したものであるが、ＬＣ－ＭＳで得られたデータに本発明を適用可能であることも明らかである。
　さらにまた、それ以外の点について本発明の趣旨の範囲で適宜変更、修正、追加を行っても本願特許請求の範囲に包含されることは明らかである。
１…測定部
１１…ガスクロマトグラフ（ＧＣ）部
１２…質量分析（ＭＳ）部
１３…アナログデジタル変換器
２…データ処理部
２１…データ格納部
２２…化合物データベース
２３…ピーク同定部
２４…保持時間リスト作成部
２５…多重同定識別部
２６…化合物候補判定部
２７…同定結果表示処理部
３…分析制御部
４…中央制御部
５…入力部
６…表示部

Claims (13)

  1. 　目的試料に対しクロマトグラフ質量分析装置で所定質量電荷比範囲のスキャン測定、所定の質量電荷比におけるＳＩＭ測定、又は所定のＭＲＭトランジションにおけるＭＲＭ測定のいずれかを繰り返し行うことで得られたデータに基づいて作成されるクロマトグラム上で検出されるピークに対応する化合物を特定するクロマトグラフ質量分析データ処理装置であって、
    　a)含有を確認したい測定対象化合物に対応付けて、保持時間、保持指標、定量イオンの質量電荷比、確認イオンの質量電荷比、確認イオン比、マススペクトルのうちの少なくとも一つを含む化合物情報が記憶された化合物情報記憶部と、
    　b)クロマトグラフ質量分析装置で測定を行うことにより得られたデータに基づいてクロマトグラムを作成し、該クロマトグラム上で検出されるピーク毎に、前記化合物情報記憶部に記憶されている化合物情報に基づいて、そのピークに対応付けられる化合物を化合物候補として抽出するピーク同定部と、
    　c)前記ピーク同定部により抽出された化合物候補と該化合物候補に対応付けられているピークの実測保持時間とをリスト化し、ピークの実測保持時間が同一である又は同一の所定許容時間範囲内である複数の化合物候補をリストから抽出する同一ピーク対応化合物候補抽出部と、
    　を備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  2. 　請求項１に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　前記同一ピーク対応化合物候補抽出部により抽出された化合物候補を、各ピークに対応付けてグループ分けする化合物候補グループ化部、をさらに備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  3. 　請求項２に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　前記化合物候補グループ化部により各ピークに対応付けてグループ化された化合物候補を示す情報を外部へと出力する情報出力部、をさらに備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  4. 　請求項２に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　前記化合物情報記憶部には化合物情報として保持時間が記憶されており、
    　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についての前記化合物情報記憶部に記憶されている保持時間と実測保持時間との差の絶対値を比較し、その差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する最も確からしい化合物として判断する化合物候補判定部、をさらに備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  5. 　請求項２に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　前記化合物情報記憶部には化合物情報としてマススペクトルが記憶されており、
    　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についてのマススペクトルと該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における実測マススペクトルとの類似度を算出し、その類似度が最も高い化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する最も確からしい化合物として判断する化合物候補判定部、をさらに備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  6. 　請求項２に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　前記化合物情報記憶部には化合物情報として確認イオン比の基準値が記憶されており、
    　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についての前記基準値と該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における確認イオン比との差の絶対値を算出し、その差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する最も確からしい化合物として判断する化合物候補判定部、をさらに備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  7. 　請求項２に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　前記化合物情報記憶部には化合物情報として確認イオン比の基準値が記憶されており、
    　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についての前記基準値と該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における確認イオン比との比率を算出し、その比率と１との差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する最も確からしい化合物として判断する化合物候補判定部、をさらに備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  8. 　請求項２に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についての前記化合物情報記憶部に記憶されている保持時間と実測保持時間との差の絶対値を比較し、その差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する化合物として判断する第１の判定処理と、
    　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についてのマススペクトルと該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における実測マススペクトルとの類似度を算出し、その類似度が最も高い化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する化合物として判断する第２の判定処理と、
    　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、当該グループに含まれる複数の化合物候補についての前記基準値と該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における確認イオン比との差の絶対値を算出し、その差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する化合物として判断する、又は、そのグループに含まれる複数の化合物候補についての前記基準値と該候補が抽出されたクロマトグラムピークのピークトップ位置における確認イオン比との比率を算出し、その比率と１との差の絶対値が最小である化合物候補を該候補が抽出されたピークに対応する化合物として判断する第３の判定処理と、のうちの二つ以上の判定処理を用いて得られた化合物候補を、抽出されたピークに対応する最も確からしい化合物として判断する化合物候補判定部、をさらに備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  9. 　請求項４～８のいずれか１項に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、複数の化合物候補のうちで前記化合物候補判定部で最も確からしい化合物として判断された化合物候補以外の化合物候補を不要なピーク同定結果として自動的に削除する同定結果整理部、をさらに備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  10. 　請求項２に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　前記化合物情報記憶部には化合物情報として定量イオン及び確認イオンの質量電荷比が記憶されており、
    　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、ピーク検出のための定量イオン及び確認イオンの質量電荷比同士を比較し共通しているものがあるか否かを判定する化合物共通性判定部をさらに備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  11. 　請求項２に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　前記化合物情報記憶部には化合物情報として定量イオン及び確認イオンの質量電荷比、並びにマススペクトルが記憶されており、
    　前記化合物候補グループ化部によりグループ化された、一つのピークに対応する複数の化合物候補のグループ毎に、一つの化合物候補のピーク検出のための定量イオン及び確認イオンの質量電荷比が他の化合物候補のマススペクトルに含まれるか否かを判定する化合物共通性判定部、をさらに備えることを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  12. 　請求項１１に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　前記化合物共通性判定部は、前記他の化合物候補のマススペクトルの中でベースピークに対する強度比に基づいて選択したマススペクトルピークについて定量イオン及び確認イオンの質量電荷比が含まれるか否か判定することを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
  13. 　請求項２に記載のクロマトグラフ質量分析用データ処理装置であって、
    　前記化合物候補グループ化部により各ピークに対応付けてグループ化された結果が修正される際に、その修正前の結果を自動的に保存するとともに所定の操作に応じて該結果を表示することを可能としたことを特徴とするクロマトグラフ質量分析用データ処理装置。
PCT/JP2016/070300 2016-07-08 2016-07-08 クロマトグラフ質量分析用データ処理装置 WO2018008149A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2016/070300 WO2018008149A1 (ja) 2016-07-08 2016-07-08 クロマトグラフ質量分析用データ処理装置
JP2018525914A JP6658884B2 (ja) 2016-07-08 2016-07-08 クロマトグラフ質量分析用データ処理装置
CN201680087503.4A CN109477814B (zh) 2016-07-08 2016-07-08 色谱质谱分析用数据处理装置
EP16908193.2A EP3483600A4 (en) 2016-07-08 2016-07-08 DATA PROCESSING DEVICE FOR CHROMATOGRAPHIC MASS ANALYSIS
US16/308,886 US10845344B2 (en) 2016-07-08 2016-07-08 Data processing device for chromatograph mass spectrometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2016/070300 WO2018008149A1 (ja) 2016-07-08 2016-07-08 クロマトグラフ質量分析用データ処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018008149A1 true WO2018008149A1 (ja) 2018-01-11

Family

ID=60912033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/070300 WO2018008149A1 (ja) 2016-07-08 2016-07-08 クロマトグラフ質量分析用データ処理装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10845344B2 (ja)
EP (1) EP3483600A4 (ja)
JP (1) JP6658884B2 (ja)
CN (1) CN109477814B (ja)
WO (1) WO2018008149A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022056119A (ja) * 2020-09-29 2022-04-08 株式会社島津製作所 分析に関する情報の処理装置、分析装置、分析に関する情報の表示方法およびプログラム
WO2023119427A1 (ja) * 2021-12-21 2023-06-29 株式会社島津製作所 クロマトグラフ質量分析装置
RU2804172C1 (ru) * 2022-12-21 2023-09-26 Общество с ограниченной ответственностью "Газпромнефть Научно-Технический Центр" (ООО "Газпромнефть НТЦ") Способ обработки хроматографических данных для определения состава углеводородного флюида, система и машиночитаемый носитель для его реализации
WO2024147191A1 (ja) * 2023-01-06 2024-07-11 株式会社島津製作所 解析結果表示処理装置、解析結果表示処理方法、及び解析結果表示処理プログラム

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113227778A (zh) * 2019-03-27 2021-08-06 株式会社岛津制作所 色谱仪质量分析装置
US20220042957A1 (en) * 2020-08-04 2022-02-10 Dionex Corporation Peak Profile for Identifying an Analyte in a Chromatogram
US20230366862A1 (en) * 2020-09-29 2023-11-16 Shimadzu Corporation Analysis data processing device, analysis device, analysis data processing method and non-transitory computer readable medium storing examination
CN113237985B (zh) * 2021-03-24 2023-10-20 迈克医疗电子有限公司 血红蛋白中组分类型的确定方法、装置和计算机设备
CN118501325B (zh) * 2024-07-17 2024-11-05 深圳市华加生物科技有限公司 一种电子雾化物成分高效检测方法、系统及装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0943199A (ja) * 1995-07-26 1997-02-14 Shimadzu Corp Ｇｃ／ｍｓにおける同定方法
WO2005079261A2 (en) * 2004-02-13 2005-09-01 Waters Investments Limited System and method for tracking and quatitating chemical entites
JP2005331421A (ja) * 2004-05-21 2005-12-02 Hitachi High-Technologies Corp 質量分析装置および異性体分析方法
JP2011033346A (ja) 2009-07-29 2011-02-17 Shimadzu Corp クロマトグラフ質量分析データ解析方法及び装置
WO2015166845A1 (ja) * 2014-05-01 2015-11-05 株式会社島津製作所 細胞の分化状態の評価方法
JP2016095253A (ja) * 2014-11-17 2016-05-26 株式会社島津製作所 クロマトグラフ質量分析データ処理装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1766394B1 (en) * 2004-05-20 2020-09-09 Waters Technologies Corporation System and method for grouping precursor and fragment ions using selected ion chromatograms
WO2014076529A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-22 Dh Technologies Development Pte. Ltd. Systems and methods for identifying compounds from ms/ms data without precursor ion information
EP3043175A4 (en) 2013-09-04 2016-08-31 Shimadzu Corp DATA PROCESSING APPARATUS FOR CHROMATOGRAPHY-MASS SPECTROMETRY
WO2018134998A1 (ja) * 2017-01-23 2018-07-26 株式会社島津製作所 クロマトグラムデータ処理装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0943199A (ja) * 1995-07-26 1997-02-14 Shimadzu Corp Ｇｃ／ｍｓにおける同定方法
WO2005079261A2 (en) * 2004-02-13 2005-09-01 Waters Investments Limited System and method for tracking and quatitating chemical entites
JP2005331421A (ja) * 2004-05-21 2005-12-02 Hitachi High-Technologies Corp 質量分析装置および異性体分析方法
JP2011033346A (ja) 2009-07-29 2011-02-17 Shimadzu Corp クロマトグラフ質量分析データ解析方法及び装置
WO2015166845A1 (ja) * 2014-05-01 2015-11-05 株式会社島津製作所 細胞の分化状態の評価方法
JP2016095253A (ja) * 2014-11-17 2016-05-26 株式会社島津製作所 クロマトグラフ質量分析データ処理装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3483600A4

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022056119A (ja) * 2020-09-29 2022-04-08 株式会社島津製作所 分析に関する情報の処理装置、分析装置、分析に関する情報の表示方法およびプログラム
WO2023119427A1 (ja) * 2021-12-21 2023-06-29 株式会社島津製作所 クロマトグラフ質量分析装置
RU2804172C1 (ru) * 2022-12-21 2023-09-26 Общество с ограниченной ответственностью "Газпромнефть Научно-Технический Центр" (ООО "Газпромнефть НТЦ") Способ обработки хроматографических данных для определения состава углеводородного флюида, система и машиночитаемый носитель для его реализации
WO2024147191A1 (ja) * 2023-01-06 2024-07-11 株式会社島津製作所 解析結果表示処理装置、解析結果表示処理方法、及び解析結果表示処理プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
CN109477814A (zh) 2019-03-15
US20200309748A1 (en) 2020-10-01
US10845344B2 (en) 2020-11-24
EP3483600A1 (en) 2019-05-15
JP6658884B2 (ja) 2020-03-04
CN109477814B (zh) 2021-05-07
JPWO2018008149A1 (ja) 2018-12-13
EP3483600A4 (en) 2019-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018008149A1 (ja) クロマトグラフ質量分析用データ処理装置
JP5365579B2 (ja) クロマトグラフ質量分析用データ処理装置
JP6036304B2 (ja) クロマトグラフ質量分析用データ処理装置
US20140012515A1 (en) Chromatograph mass spectrometry data processing device
US11442047B2 (en) Chromatograph mass spectrometry data processing device and chromatograph mass spectrometry data processing program
US9582909B2 (en) Chromatograph mass spectrometry data processing device
JP5757264B2 (ja) クロマトグラフ質量分析データ処理装置
US10473634B2 (en) Data processing device for mass spectrometry and program for said device
JP6308107B2 (ja) クロマトグラフ質量分析データ処理装置
JPWO2020194582A1 (ja) クロマトグラフ質量分析装置
JP6439878B2 (ja) 分析データ解析装置及び分析データ解析用プログラム
JP2017161442A (ja) クロマトグラフ質量分析データ処理装置
US9823228B2 (en) Chromatograph mass spectrometer and control method therefor
US10928358B2 (en) Mass spectrometer using judgement condition for display
JP7056767B2 (ja) クロマトグラフを用いた物質同定方法
JP2019148455A5 (ja)
JP2013130411A (ja) クロマトグラフ質量分析装置用データ処理装置
US20240175850A1 (en) Data processing system
WO2023062783A1 (ja) クロマトグラフ質量分析装置、及びクロマトグラフ質量分析データ処理方法
JP6770368B2 (ja) 質量分析用データ処理装置、および質量分析用データ処理方法
JP2016133444A (ja) 質量分析装置及びクロマトグラフ質量分析装置
JP4839248B2 (ja) 質量分析システム

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2018525914

Country of ref document: JP

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16908193

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016908193

Country of ref document: EP

Effective date: 20190208