ionización por desorción asistida por láser
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Ionizacin por desorcin asistida por lser (MALDI) MALDI es una tcnica de ionizacin especialmente til para compuestos de alto peso molecular. El uso de esta tcnica est ampliamente generalizado en bioqumica para el anlisis de protenas, pptidos, glicoprotenas, oligosacridos y oligonucletidos. MALDI se basa en el bombardeo de molculas con un lser para producir la ionizacin. Esta tcnica requiere que la muestra sea previamente mezclada con una matriz altamente absorbente. La matriz absorbe la energa del lser y la transforma en energa de excitacin para la muestra, lo cual lleva al chisporroteo del analito y la matriz. El mecanismo de ionizacin MALDI no est totalmente clarificado en el mbito terico. No obstante, se cree que el proceso se desarrolla como se indica en la figura y siguiendo las siguientes etapas: 1) Mezcla de la muestra con una matriz slida. Las molculas de analito se distribuyen en una matriz slida, de manera que todas las molculas estn totalmente aisladas unas de otras. Es necesario que la mezcla de matriz y muestra sea homognea. 2) Excitacin de la matriz. Parte de la energa del lser incidente es absorbida por la matriz, lo que se traduce en un rpido calentamiento y evaporacin de la misma. La materia evaporada forma unos agregados que constan de una molcula de analito rodeada de molculas de matriz. 3) Ionizacin del analito. Las molculas de analito evaporadas reaccionan con las de matriz captando cationes (generalmente protones) y dando lugar a iones [A+X]+, donde A es el analito y X es H, Li, Na, K, etc. Los iones negativos se forman por reacciones que implican la desprotonacin del analito y protonacin de la matriz, con formacin de los iones [A-II]-, o bien la interaccin del analito con electrones de la matriz excitados por el lser. Esta ltima modalidad de excitacin da lugar a la formacin de radicales [A]- de analito. Espectro de masas MALDIPulso del lserVaco de gran intensidad Detector Analizador de masas30.000 VMuestra en matriz
FIGURA. Esquema de funcionamiento de la ionizacin por desorcin asistida por lser (MALDI). La ionizacin de pptidos y protenas generalmente produce iones positivos, mientras que oligonucletidos y oligosacridos tienden a generar iones negativos. Una desventaja de este sistema es el corto tiempo de vida media de los iones formados. Eso hace que los sistemas de ionizacin MALDI solo sean compatibles con analizadores de tiempo de vuelo (TOF). La energa del lser debe regularse apropiadamente para evitar que la muestra se des-componga debido a la ruptura de los enlaces qumicos menos energticos de las molculas de analito. En caso de no conocerse la energa apropiada para la muestra a analizar, se suele empezar aplicando una potencia de aproximadamente 106 W/cm2. La Tabla muestra algunas de las matrices ms comnmente utilizadas, junta a sus aplicaciones y a la longitud de onda de la luz lser.
TABLA. Matrices ms utilizadas en MALDIMatrizAnalitoLongitud de onda del lser (nm)
2 amino 4 metil 5 nitropiridinaProtenas, Oligonucletidos355
2 amino 5 nitropiridinaOligonucletidos355
6 azo 2 tiotiaminaProtenas266, 337
cido 2,5 dihidrobenzoicoProtenas, oligosacridos, oligonucletidos337, 355
cido cafeicoProtenas, Oligonucletidos337
cido ferlicoProtenas, Oligonucletidos337, 335, 488
cido 2 (4 hidroxifenilazo)Protenas, Ganglisidos, polmeros industriales266, 377
cido 3 hidroxipicolnicoOligonucletidos, glicoprotenas266, 308, 355
cido nicotnicoProtenas, glicoprotenas, oligonucletidos266
3 nitrobencil alcoholProtenas266
cido sinapnicoProtenas, polmeros industriales377, 355
cido a ciano 4 hidroxi cinmicoProtenas, oligosacridos337