Beitrag zur Interpretation von Massenspektren mit Hilfe adaptiver, linearer Klassifikatoren

Zusammenfassung Substanzklassen und chemische Strukturen niedrigmolekularer, organischer Verbindungen können mit Hilfe linearer, binärer, adaptiver Klassifikatoren aus den niedrig aufgelösten Massenspektren mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit ermittelt werden.Mit einem Trainingsset von 250 Massenspektren wurden für 31 Substanzklassen und chemische Strukturelemente derartige Klassifikatoren berechnet. Weitere 250 Massenspektren dienten zur Prüfung der KlassifizierungsfähigkeitP für unbekannte Spektren.Als günstigste Vorbehandlung der Spektrendaten wurde die logarithmische Intensitätstransformation und die Normierung auf den Basispeak gefunden.Wenn eine Substanzklasse im Trainingsset nur wenige Vertreter hat, dann istP für Spektren dieser Klasse meist sehr klein und der Klassifikator unbrauchbar.Bei kritischer Untersuchung erwiesen sich nur insgesamt 10 Substanzklassen und chemische Strukturelemente für diese Methode der automatischen Massenspektreninterpretation als geeignet.

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Contribution to the interpretation of mass spectra with adaptive linear classifiers

Molecular structures of organic substances with low molecular weight can be determined with some probability from low resolution mass spectra by linear, binary, adaptive classifiers. 250 mass spectra were used as a training set to compute such classifiers for 31 different molecular structures; other 250 mass spectra were used to test the predictive abilityP. The best preprocessing of the spectral data was the logarithmic transformation of the intensities and normalization to the base peak. If the training set contains only some members of a certain class,P is very low for spectra of this class and the trained classifier is not useful. After critical examination only 10 molecular structures remained, which are suitable for this method of automatic mass spectra interpretation.