LC-ESI-HRMS在化合物结构研究中的应用

发布时间：2020-03-05 05:30

【摘要】：应用LC-UV-ESI-HRMS技术可以同时得到化合物的保留时间、紫外-可见光谱信息、精确分子量以及多级质谱的结构碎片等丰富的信息；各项数据信息之间相互验证，增加了实验结果的可靠性。尤其以LC-ESI-HRMS为手段，，通过寻找化合物的结构与其多级质谱碎裂方式之间的关系，为进一步的化合物结构研究积累经验，在化合物的结构确证研究上有着重要的意义。本文首先介绍了LC-ESI-HRMS的工作原理，液质联用技术的研究进展及其在药物分析中的应用。在此基础上开展了以下几方面的研究工作： 1、研究并优化了化合物N,N-二甲基氨基甲基二茂铁的电喷雾离子化-高分辨质谱(ESI-HRMS)分析方法。目标分子的分子离子计数的相对标准偏差(RSD，n=10)为2.4%，表明仪器重复性良好。目标化合物的一级质谱图中母离子的丰度低于最强子离子丰度的10%，通过对目标分子的一级质谱图与二级质谱图分析，表明目标分子在发生了强烈的源内裂解。研究了一级质谱中目标分子及其最强碎片离子的离子计数与干燥气温度、毛细管出口电压(Fragmentor)的变化规律，并拟合得到了相应的数学方程；确定了目标分子质谱分析的最佳条件。 2、建立并优化了替比培南酯及其有关物质的HPLC-UV-ESI-MS分析方法，使各物质达到了有效的色谱分离；根据各物质的保留时间、精确准分子量、紫外最大吸收等信息，对各色谱峰与化合物的对应关系进行了定性。 3、对替比培南酯及其有关物质的MS/MS特征进行了研究，并分析了其裂解途径。研究表明替比培南酯及其有关物质在裂解过程中易发生碳碳、碳氧以及碳氮单键的断裂以及分子内重排，并伴随着CO、CO2、HCHO、H2O等中性小分子的丢失。替比培南酯及其有关物质在分子结构上有着相似性和差异性，各化合物的MS/MS裂解途径呈现很强的规律性。这些规律不但为替比培南酯的药学和临床研究打下了基础，也为替比培南酯类化合物的新药研发提供了重要的参考。
【图文】：

工作原理,小液滴,离子

1.1.2.2 大气压电喷雾离子源技术ESI 技术的出现，被人们称为液质联用界的革命，应用领域非常的广泛。ESI技术的灵敏度随着样品浓度的增加而升高，适合分析中等极性到极性的小分子；另外，由于其可以产生多电荷离子的特性和相对较低的离子化温度，因而也适合分析生物大分子，比如蛋白质和多肽的分析。ESI（Electrospray Ionization）工作原理（图 1.1）：样品溶液和流动相一起从电极环绕的雾化器喷雾针流出并发生雾化形成带电的小液滴，加热的氮气干燥气在毛细管口形成逆向气帘，不断使小液滴中的溶剂及中性小分子挥发，致使液滴直径不断变小，在电场作用下，带有同种电荷的离子富集在液滴表面，而相反电荷的离子则聚集在液滴内部，当电荷间的斥力足以克服液滴表面张力时，发生库伦爆炸，从而形成更小的小液滴，不断重复此过程，最终样品离子就从溶液中蒸发了出来成为雾化气。在本实验的正离子模式（ESI+）下，毛细管电压为-4000V，带有正电荷的目标分子离子被选择并在电场作用下进入毛细管。

液相色谱,工作原理,天然物质,复杂混合物

3图 1.2 Q TOF 质谱仪的工作原理 1.1.3 液质联用技术的应用研究进展 HPLC-ESI-MS/MS 技术结合了液相色谱的分离能力以及串联质谱可得到各组分精确分子量和选择离子的碎片离子的能力，在复杂混合物的表征方面有着绝对的优势，大大扩大了该技术的应用领域。包括对复杂药物的分离分析研究、药代动力学研究的应用，以及在天然物质[16]、蛋白质组、农药残留、环境监测和食品安全等方面的应用。
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R917;O657.63

【参考文献】