Methods and Instruments

I. LC-ESI-MS-Kopplung zur Detektion, Strukturaufklärung und Quantifizierung von Metaboliten

1. LC-ESI-QqQ-Massenspektrometrie (triple-Quadrupol-MS)



  • Quantifizierung von Metaboliten
  • Systematische Suche auf strukturhomologe Verbindungen
  • Aufklärung von Metabolismuswegen
  • Detektion von Minormetaboliten in komplexer Matrix
  • Semiquantitative Bestimmung von Substanzklassen
  • Überprüfung von Markierungsexperimenten
  • Fluxanalytik


2. LC-Ionenfallen-Massenspektrometrie (IT-MS)



  • Bestimmung von Fragmentierungshierarchien: Strukturaufklärung von Metaboliten und Degradationsprodukten
  • Systematische Suche auf strukturhomologe Verbindungen
  • Multiplexing von Substanzklassen
  • Fluxanalytik
  • Identifizierung von Modifikationen

3. LC-QqTOF-Massenspektrometrie (ESI-TOF-MS)



  • Metabolic Profiling: Datenbankrecherche und Datenbanksuchevon Metaboliten mit einer exakten Masse (Metlin-Datenbank)
  • Strukturanalytik von unbekannten Verbindungen
  • Erstellung von metabolischen Pathways
  • Identifizierung von Modifikationen

4. Isotopenmassenspektrometrie (IR-MS)


  • Isotopenverhältnisse C, N, O
  • Fluxanalytik
  • Summenparameterbestimmung: C, N, O






II. GC-EI-MS Kopplung zum "Metabolic Profiling" in Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen





As a routine method we are profiling relative concentration changes in primary metabolites (sugars, sugar-alcohols, amino acids, organic acids and phosphorylated compounds). The mainly polar metabolites are extracted from the tissue, derivatised and the derivates are quantified and identified with an Agilent GC-Quadrupole-MS System, which can operate in EI and CI mode.

Several more targeted methods for analysing particular (also non-polar) compounds are developed in cooperation with the various users.






GC-MS chromatogram

Fig.1: Example Chromatogram for a GC-MS primary metabolite profiling in Physcomitrella patens







Fig.2: Example for a cluster analysis for the relative changes of metabolite concentrations in Ricinus communis under anoxia.


Center for Biological Systems Analysis

University of Freiburg


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