吡啶鎓、喹啉鎓、吖啶鎓、吡喃鎓、苯并吡喃鎓或呫吨鎓反应性解吸和/或激光烧蚀电离基质及其用途制造技术

本公开涉及式I的化合物或其盐作为用于解吸和激光烧蚀电离谱测定法的反应性基质的用途。本公开进一步涉及式II的化合物或其盐，以及式II或III的化合物或其盐的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】吡啶鎓、喹啉鎓、吖啶鎓、吡喃鎓、苯并吡喃鎓或呫吨鎓反应性解吸和/或激光烧蚀电离基质及其用途
本专利技术涉及有机化学化合物及此类化合物作为用于解吸和/或激光烧蚀电离谱测定法的反应性基质的用途。
技术介绍
先进的质谱测定法技术已经彻底改变了生物分子的分析。田中耕一因其发展质谱测定法中的软激光解吸技术而获得2002年诺贝尔化学奖。这些发展为当今许多利用激光解吸和/或烧蚀电离的强大质谱技术奠定了基础，包括最广泛使用的大分子的MS分析技术之一：基质辅助激光解吸电离(MALDI-MS)。MALDI主要依赖于过量的辅助基质与分析物的共结晶。所得到的晶体的浅层被来自短激光脉冲的辐射所烧蚀，从而导致部分电离和样品的检测。已经很好地确立了有效的辅助基质必须在脉冲激光的波长下表现出强的光吸收(典型地，氮为337纳米，或Nd:YAG激光器为355纳米)。此外，它需要在溶剂蒸发后有效地与分析物分子共结晶，并促进气相中分析物的阳离子化(质子化)。因为这个原因，最常用的正离子模式MALDI-MS基质例如α-氰基-4-羟基肉桂酸(CHCA)和2,5-二羟基苯甲酸(DHB)是促进质子转移的酸性化合物，并且它们在290-370纳米范围内具有高光学吸收率以将激光能量转移至分析物。MALDI和类似的技术使用激光能量吸收基质，以挥发和电离样品分子，用于随后的质谱仪检测。将分析物与过量的合适基质材料混合，基质材料通常是肉桂酸、苯甲酸或吡啶甲酸衍生物。激光然后用于照射基质/分析物混合物。该基质通常在激光波长下具有很强的光吸收，因此有助于在基质/分析物晶体的表面解吸和烧蚀。现在处于气相的分析物分子通常被酸性气相基质分子质子化，然后所得的带电分析物分子可以被加速到以正离子模式运行的质谱仪。许多种类的化合物可以用MALDI-MS分析，包括但不限于蛋白质、肽、核苷酸、寡核苷酸、脂质、多糖和寡糖，更不用说小分子如代谢物和神经递质。MALDI和类似的技术甚至可以用作成像技术(质谱测定法成像，MSI)，用于识别和绘制具有接近细胞的空间分辨率的组织切片中的分子分布。然而，MALDI-MS和MSI有许多缺点，包括在低分子量区域(100–600Da)，对某些化合物类别和MALDI基质的信号干扰相对不敏感。为了解决这些问题，已经研究了使用吡喃鎓盐如四氟硼酸2,4-二苯基-吡喃鎓盐(DPP-TFB)对伯胺如神经递质进行原位化学衍生。这项工作在Shariatgorji等人的Neuron2014,84,697-707和Shariatgorji等人的J.AmSoc.MassSpectrom.2015,26(6),934-939中有所描述。DPP-TFB选择性地与伯胺反应，在温和的条件下生成N-烷基或N-芳基吡啶鎓衍生物。这些带电的衍生物有足够的激光解吸和电离效率，从而能够检测内源性小分子伯胺，如各种神经递质。此外，DPP-TFB衍生物经历了自辅助激光解吸电离，即不需要单独的基质分子，因为DPP-TFB盐本身充当“反应性基质”。仍然需要用于质谱测定法检测的电离分子的改进方法。
技术实现思路
本专利技术的专利技术人已经确定了通过用于质谱测定法的解吸和/或激光烧蚀电离分子的现有技术方法的许多缺点。在现有技术中，吡喃鎓的二苯基衍生物(DPP)已被用作含伯胺基团的MALDI和MALDI-MSI的反应基质。然而，许多小分子，如药物及其代谢物、内源性代谢物、神经递质及其代谢物、生物标志物、毒素和天然化合物不含伯胺，因此不适合这一技术。此外，使用DPP需要在被50％甲醇饱和的室内进行强力孵育。这增加了在MALDI-MS中样品扩散和在MALDI-MSI中靶标化合物离域的风险。此外，基于吡喃鎓的反应性基质如DPP缺乏识别所生成离子的有效手段。本专利技术的目的是提供用于解吸和/或激光烧蚀的装置，其克服或至少减轻一个或多个上述缺点。这些目的通过使用根据所附权利要求的式I的化合物作为解吸和/或激光烧蚀电离谱测定法的反应性基质来实现。式I的化合物具有下列结构：其中选自由以下组成的组中：–Ar1任选地被取代并且选自由以下组成的组中：苯基、联苯基、三联苯基、C10–C30多环芳烃和C4–C30单环或多环杂芳基；–L–选自键、–(CH2)m–或任何π共轭连接体部分；–G1选自–H、–Me或–Ar2；–R为任选用一个或多个D、T或13C原子标记的C1–C15烷基；–G2选自由以下组成的组中：–F、–Cl、–Br、–I、–NO2、–CN、–OR′、–OC(O)R′、–SR′、–S(O)R′、–S(O)(O)R′、–NR′R″和–(CH2)n–Z–NH–NH2；–R′和–R″各自独立地选自苯基、甲苯基和C1–C15烷基；m和n各自独立地为0至15；–Z–选自键、–CH2–或–C(O)–；–G3选自–H、–Me或–Ar3；–Ar2和–Ar3中的每一个任选地独立地被取代并且独立地选自由以下组成的组中：苯基、联苯基、三联苯基、C10–C30多环芳烃和C4–C30单环或多环杂芳基；条件是：当为时，那么Ar1、Ar2或Ar3中的至少一个被氯、溴、氘或氚取代。如上所限定的式I的化合物作为用于解吸和/或激光烧蚀电离质谱测定法的反应性基质的用途具有许多有利特征。反应性基质可以靶向以前已知的反应性基质不能接触到的许多物质。因此，例如，除了伯胺之外，活性基质还可以与仲胺、酚氢氧化物、醛和酮反应。反应性基质可能不需要任何温育，反应在将反应性基质添加/点样/喷洒到样品上时发生，而不需要任何冷却或加热。所有的反应性基质在与靶分子反应时形成带电衍生物，因此增加了对靶分子的质谱灵敏度。此外，其他识别手段，如特定的同位素标记，可以引入到反应性基质中。式I的化合物可以具有Ia或Ib，其中选自由以下组成的组中：根据另一方面，本专利技术的目的通过根据所附权利要求的式II的化合物来实现。式II的化合物具有下列结构：其中选自由以下组成的组中：–Ar1任选地被取代并且选自由以下组成的组中：联苯基、三联苯基、C10–C30多环芳烃和C6–C30多环杂芳基；–L–选自键、–(CH2)m–或任何π共轭连接体部分；–G1选自–H、–Me或–Ar2；–R为任选地被一个或多个D、T或13C原子标记的C1–C15烷基；–G2选自由以下组成的组中：–F、–Cl、–Br、–I、–NO2、–CN、–OR′、–OC(O)R′、–SR′、–S(O)R′、–S(O)(O)R′、–NR′R″和–(CH2)n–Z–NH–NH2；–R′和–R″各自独立地选自苯基、甲苯基和C1–C15烷基；m和n各自独立地为0至15；–Z–选自键、–CH2–或–C(O)–；–G3选自–H、–Me或–Ar3；–Ar2和–Ar3中的每一个任选地独立地被取代并且独立地选自由以下组成的组中：苯基、联苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.式I的化合物或其盐作为用于解吸和/或激光烧蚀电离谱测定法的反应性基质的用途：/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180307 SE 1850249-21.式I的化合物或其盐作为用于解吸和/或激光烧蚀电离谱测定法的反应性基质的用途：



其中：

选自由以下组成的组中：



–Ar1任选地被取代并且选自由以下组成的组中中：苯基、联苯基、三联苯基、C10–C30多环芳烃和C4–C30单环或多环杂芳基；
–L–选自键、–(CH2)m–或任何π共轭连接体部分；
–G1选自–H、–Me或–Ar2；
–R为任选地被一个或多个D、T或13C原子标记的C1–C15烷基；
–G2选自由以下组成的组中：–F、–Cl、–Br、–I、–NO2、–CN、–OR′、–OC(O)R′、–SR′、–S(O)R′、–S(O)(O)R′、–NR′R″和–(CH2)n–Z–NH–NH2；
–R′和–R″各自独立地选自苯基、甲苯基和C1–C15烷基；
m和n各自独立地为0至15；
–Z–选自键、–CH2–或–C(O)–；
–G3选自–H、–Me或–Ar3；
–Ar2和–Ar3中的每一个任选地独立地被取代并且独立地选自由以下组成的组中：苯基、联苯基、三联苯基、C10–C30多环芳烃和C4–C30单环或多环杂芳基；
条件是：当为时，那么Ar1、Ar2或Ar3中的至少一个被氯、溴、氘或氚取代。


2.根据权利要求1所述的用途，其中所述式I的化合物具有式Ia或Ib，



并且其中选自由以下组成的组中：





3.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中Ar1、Ar2和Ar3中的每一个任选地独立被一个或多个选自由以下组成的组中的取代基取代：–D、–T、–F、–Cl、–Br、–I、–NO2、–CN、–R″′、–OR″′、–OC(O)R″′、–SR″′、–S(O)R″′、–S(O)(O)R″′和–NR″′R″″，其中–R″′和–R″″各自独立地选自苯基、甲苯基和C1–C15烷基。


4.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中Ar1任选地被一个或多个–Ph、–Cl或–Br基团取代并且选自由以下组成的组中：联苯基、三联苯基、萘、蒽、菲和芘。


5.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中–L–选自键或选自由以下组成的组中的任何π共轭连接体部分：–O–、–S–、–NH–、并且其中–L–优选为键。


6.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中–G1为–H或任选地被一个或多个–Br取代基取代的苯基。


7.根据权利要求1-6中任一项所述的用途，其中所述式I、Ia或Ib的化合物为其中
–R任选地被一个或多个氘、氚或碳-13原子标记并且选自由以下组成的组中：甲基、乙基、正丙基和正丁基；并且
–G2选自由以下组成的组中：–F、–Cl、–Br和–I。


8.根据权利要求1-6中任一项所述的用途，其中为Z为C＝O，并且其中n为1至3。


9.根据权利要求1-6中任一项所述的用途，其中为并且其中–G3为任选地被一个或多个–Br取代基取代的苯基。


10.一种式II的化合物或其盐：



其中：

选自由以下组成的组中：



–Ar1任选地被取代并且选自由以下组成的组中：联苯基、三联苯基、C10–C30多环芳烃和C6–C30多环杂芳基；
–L–选自键、–(CH2)m–或任何π共轭连接体部分；
–G1选自–H、–Me或–Ar2；
–R为任选地被一个或多个D、T或13C原子标记的C1–C15烷基；
–G2选自由以下组成的...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮尔·安德伦，卢克·奥代尔，安娜·尼尔森，穆罕默德礼萨·沙里亚特戈吉，约纳斯·塞夫马克，
申请(专利权)人：皮尔·安德伦，卢克·奥代尔，安娜·尼尔森，穆罕默德礼萨·沙里亚特戈吉，约纳斯·塞夫马克，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE