第三章液相色谱质谱联用技术

1、第三章第三章 液相色谱液相色谱质谱联质谱联用的原理及应用用的原理及应用电喷雾电离源电喷雾电离源 ESINeedle喷雾针喷雾针多层套管构成多层套管构成溶液溶液雾化气（雾化气（N2/Air）Nebulizing Gas干燥气干燥气Drying Gas（N2）加快溶剂挥发加快溶剂挥发电喷雾电离源电喷雾电离源 ESITaylor锥锥库库 仑仑 分分 裂裂Rayleigh稳定限稳定限形成正形成正/负气相离子负气相离子被吸入质量分析器被吸入质量分析器大气压化学电离源大气压化学电离源 APCINeedle喷雾针喷雾针（加热）（加热）Corona Needle电晕针电晕针reagent gas试剂气试剂气离

2、子离子-分子反应分子反应 禁止高浓度待测样品禁止高浓度待测样品 1ppm 禁止用洗涤剂清洗玻璃容器禁止用洗涤剂清洗玻璃容器 禁止用塑料容器装有机溶剂禁止用塑料容器装有机溶剂 禁止用不挥发性缓冲盐禁止用不挥发性缓冲盐 禁止高浓度有机缓冲盐禁止高浓度有机缓冲盐 10mM 禁止无机样品进样禁止无机样品进样 采用等度洗脱采用等度洗脱 采用甲醇作为流动相采用甲醇作为流动相 比例偏大比例偏大 采用小内径的色谱柱采用小内径的色谱柱 如如2.1mm2.1mm 除除MRM模式模式 不能超过不能超过4个通道个通道 一个色谱峰的数据点在一个色谱峰的数据点在15-2515-25个个 ESI广泛适用广泛适用 APCIA

3、PCI效果更佳效果更佳 正模式广泛适用正模式广泛适用 负模式本底更低，信噪比更高负模式本底更低，信噪比更高影响分子量测定的因素v1）pH的影响的影响：正离子方式：正离子方式pH要低些，负离子方式要低些，负离子方式pH要高些，除对离子化有影响，还影响要高些，除对离子化有影响，还影响LC的峰形。的峰形。v2）气流和温度气流和温度：水含量高及流量大时要相应增加。：水含量高及流量大时要相应增加。v3）溶剂和缓冲液流量溶剂和缓冲液流量：流速适当高可以提高出峰的：流速适当高可以提高出峰的灵敏度。灵敏度。v4）溶剂和缓冲液的类型溶剂和缓冲液的类型：通常正离子用甲醇好，负：通常正离子用甲醇好，负离子乙腈好些离

4、子乙腈好些v5）选择合适的液相色谱类型选择合适的液相色谱类型：正相、反相、选择合：正相、反相、选择合适的色谱柱适的色谱柱v6）合适的电压合适的电压：DP电压高时，样品在源内电压高时，样品在源内分解或碎裂；高分解或碎裂；高DP电压时会使多电荷离子比电压时会使多电荷离子比例低，多聚体也减少例低，多聚体也减少v7）样品结构和性质样品结构和性质v8）杂质的影响杂质的影响：溶剂的纯度、水的纯净程度：溶剂的纯度、水的纯净程度等。当成分复杂，杂质太多时，竞争使被测等。当成分复杂，杂质太多时，竞争使被测物离子化不好，同时使物离子化不好，同时使LC分离不好分离不好v9）样品浓度样品浓度分子量测定中的误判分子量测

5、定中的误判v溶剂中的杂质溶剂中的杂质v来自于塑料添加剂的峰来自于塑料添加剂的峰v样品容器不干净，常见表面活性剂的峰样品容器不干净，常见表面活性剂的峰v进样系统污染进样系统污染v样品在源内碎裂，形成碎片离子样品在源内碎裂，形成碎片离子分子量测定失败的原因va）流动相不合适）流动相不合适vb）不挥发性盐的影响）不挥发性盐的影响vc）成分复杂，杂质太多）成分复杂，杂质太多vd) 样品浓度不够样品浓度不够ve）pH值不合适值不合适vf）样品在源内分解或碎裂）样品在源内分解或碎裂目标化合物分析目标化合物分析v（1）选择离子监测（）选择离子监测（SIM） SIM用于检测已知或目标化合物，比全扫描用于检测已

6、知或目标化合物，比全扫描方式能得到更高的灵敏度。这种数据采集方式能得到更高的灵敏度。这种数据采集的方式一般用在定量目标化合物之前，而的方式一般用在定量目标化合物之前，而且往往需要已知化合物的性质。且往往需要已知化合物的性质。 若几种目标化合物用同样的数据采集方式监若几种目标化合物用同样的数据采集方式监测，那么可以同时测定几种离子。测，那么可以同时测定几种离子。（2 2）母离子扫描）母离子扫描v母离子分析可用来鉴定和确认类型已知的化母离子分析可用来鉴定和确认类型已知的化合物，尽管它们的母离子的质量可以不同，合物，尽管它们的母离子的质量可以不同，但在分裂过程中会生成共同的子离子，这种但在分裂过程中

7、会生成共同的子离子，这种扫描功能在药物代谢研究中十分重要。扫描功能在药物代谢研究中十分重要。 (3) 中性丢失扫描中性丢失扫描 中性丢失扫描分析可用来鉴定和确认类型中性丢失扫描分析可用来鉴定和确认类型已知的化合物，例如新生儿遗传疾病筛查已知的化合物，例如新生儿遗传疾病筛查中某些检测项目。也可以帮助进行未知物中某些检测项目。也可以帮助进行未知物结构判断，例如有中性丢失结构判断，例如有中性丢失18Da的意味着的意味着-H2O，28-CO，30-HCOH，32-CH3OH，44-CO2等等。等等。三、三、LC-MS的应用的应用v医药学：药物代谢、药物动力学、杂质分析、天然产物分析医药学：药物代谢、药

8、物动力学、杂质分析、天然产物分析v生物化学：肽、蛋白质、寡核苷酸、糖生物化学：肽、蛋白质、寡核苷酸、糖v环境化学：农药和农残分析、有机污染物、土壤环境化学：农药和农残分析、有机污染物、土壤/食品食品/水分析水分析v临床医学：新生儿检查、糖化血红蛋白（糖尿病）、血红蛋临床医学：新生儿检查、糖化血红蛋白（糖尿病）、血红蛋白变异、胆酸白变异、胆酸v食品科学：香料、添加物、包装物、蛋白质、致癌物食品科学：香料、添加物、包装物、蛋白质、致癌物v法医学：滥用药物、爆炸物、兴奋剂检测法医学：滥用药物、爆炸物、兴奋剂检测v兽医学：兴奋剂、磺胺类药物、抗体兽医学：兴奋剂、磺胺类药物、抗体v合成化学：有机金属化合

9、物、有机合成物合成化学：有机金属化合物、有机合成物v有机化学：表面活性剂、染料有机化学：表面活性剂、染料ONNHNNHOONNHNNHONCOOHONNOHH3CH值 m/z 应的是所选所选择的两个峰 x,x1n1nM x nnMx21211314+tR=17.67min的色谱峰，一级质谱数据的色谱峰，一级质谱数据(ESI，MS其为含量最大的峰，结合杯苋甾酮其为含量最大的峰，结合杯苋甾酮(分分子量为子量为520.3)是川牛膝的主要成分，推测该离子峰为杯苋甾酮分子加合一个甲酸根后是川牛膝的主要成分，推测该离子峰为杯苋甾酮分子加合一个甲酸根后形成的准分离子峰形成的准分离子峰M+HCOO-。又其二级

10、碎片图中有。又其二级碎片图中有m/z=519.2，其应为杯苋甾酮分，其应为杯苋甾酮分子失去一个质子形成的碎片离子峰子失去一个质子形成的碎片离子峰M-H-。有。有m/z=501.4，这应是由于甾酮类物质中，这应是由于甾酮类物质中含有较多的羟基，其施加碰撞能后以水分子的形式失去而形成碎片离子峰含有较多的羟基，其施加碰撞能后以水分子的形式失去而形成碎片离子峰M-H-H2O-。再结合其它的碎片离子与杯苋甾酮的结构相符，因此推断该化合物为杯苋甾酮。再结合其它的碎片离子与杯苋甾酮的结构相符，因此推断该化合物为杯苋甾酮。tR=16.22min的色谱峰，一级质谱数据的色谱峰，一级质谱数据,结合川牛膝中成分结合

11、川牛膝中成分b-b-胡罗卜苷的分子量胡罗卜苷的分子量(576.2)推推测其是测其是b b-胡罗卜苷分子失去一个质子而形成的准分子离子峰胡罗卜苷分子失去一个质子而形成的准分子离子峰M-H-。再结合。再结合b b-胡罗卜胡罗卜苷的结构中含有羟基以及其二级质谱的碎片离子苷的结构中含有羟基以及其二级质谱的碎片离子531.2M-H-H2O-, 513.0M-H-2H2O-, 431.1、341.0、233.2，与，与b-b-胡罗卜苷的结构相符，因此推断该化合物为胡罗卜苷的结构相符，因此推断该化合物为b-b-胡罗卜苷。胡罗卜苷。通过对样品进行分子离子峰的扫描发现通过对样品进行分子离子峰的扫描发现M-H-的峰中有一个的峰中有一个很强的很强的407，根据样品处理过程以及对复方各单味药材的研，根据