萘肼无机酸盐或萘肼有机酸盐在作为基质辅助激光解吸电离质谱中基质的应用制造技术

技术编号:8624948 阅读:196 留言:0更新日期:2013-04-25 20:33
本发明专利技术公开了萘肼无机酸盐或萘肼有机酸盐在作为基质辅助激光解吸电离质谱中基质的应用。所述萘肼无机酸盐为萘肼盐酸盐、萘肼硝酸盐、萘肼磷酸盐或萘肼硫酸盐;所述萘肼有机酸盐为萘肼三氟乙酸盐、萘肼乙酸盐、萘肼甲酸盐、萘肼柠檬酸盐或萘肼草酸盐;所述萘肼无机酸盐和萘肼有机酸盐上的肼基团均为1位取代或2位取代。本发明专利技术从技术上克服了常用有机小分子基质在低分子量区容易产生严重的基质背景干扰现象从而导致不能有效分析小分子样品的缺陷;本发明专利技术采用的基质,无需加入离子化试剂,减少了对样本处理的要求;由于在m/z<500几乎没有背景干扰,因而对多种复杂混合体系也可进行分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种萘肼无机酸盐或萘肼有机酸盐在作为基质辅助激光解吸电离质谱中基质的应用,属于质谱检测

技术介绍
自1988年Karas et al.和Tanaka et al.报道米用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALD1-TOF MS)技术可以有效的进行生物大分子质谱的分析以来,MALD1-T0FMS技术备受各国研究者的青睐。但由于MALD1-TOF MS技术常用的基质都是小分子有机化合物,如0-腈基-4-羟基肉桂酸(0^)、2,5-二羟基苯甲酸(0耶)、芥子酸(5六)、3-羟基-2-吡啶甲酸(3-HPA)、蒽三酚(DI)和3-氨基喹啉(3-AQ)等。在分析过程中,由于上述基质分子在m/z〈500的范围内容易发生碎裂及分子之间的缔合等产生严重的基质背景干扰现象,因此,采用这些基 质不能有效的分析m/z〈500的小分子化合物。为了避免基质背景干扰现象的产生,研究者们通过对MALD1-TOF MS机理的研究提出了许多可行的改进方法。如先后引入无机物基质、聚合物基质、混合基质等新基质或通过对多孔硅表面进行化学修饰从而采用无基质解吸/电离方法来克服以有机小分子作为基质分析小分子化合物的不足。采用无机物如二氧化钛作为基质分析样品时,得到的信号峰不仅有质子化的样品分子峰、还有样品分子和碱金属形成的加合物的峰等多种峰;用石墨烯作为基质,分析样品时,灵敏度较低。由于聚合物的合成步骤较多,如果用聚合物作为基质分析样品,不能充分体现MALD1-TOF MS分析样品快速、高效的特点。采用质子海绵作为基质只能分析有机酸类化合物。在多孔硅表面发生解吸/电离时首先要在硅晶表面进行刻蚀使其产生纳米结构的表面,在这样的表面虽然可以直接分析多肽和抗病毒药物,但由于这种表面的重复使用效果不好,因此就需要在同样的纳米结构表面上进行反复处理以得到能重复使用的表面。此夕卜,对多孔硅表面进行化学修饰耗时较长而且经过修饰多孔硅重复使用时分析效果会大大下降。因此,提供一种操作方法简单,成本低廉,适用范围广,在小于m/z 500内没有或只有很低背景峰的基质以及样品制备分析方法,是对当前基于MALDI的质谱分析的重要和有力补充。具有广泛的实用意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种萘肼无机酸盐或萘肼有机酸盐在作为基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI)中基质的应用。本专利技术提供的萘肼无机酸盐或萘肼有机酸盐在作为基质辅助激光解吸电离质谱中基质的应用中,所述基质辅助激光解吸电离质谱为基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALD1-TOF MS),但与其他质谱分析仪器也兼容。上述的应用中,所述萘肼无机酸盐可为萘肼盐酸盐、萘肼硝酸盐、萘肼磷酸盐或萘餅硫酸盐等;所述萘肼有机酸盐可为萘肼三氟乙酸盐、萘肼乙酸盐、萘肼甲酸盐、萘肼柠檬酸盐或萘肼草酸盐等;所述萘肼无机酸盐和萘肼有机酸盐上的肼基团均为I位取代或2位取代。 上述的应用中,所述基质辅助激光解吸电离质谱中的待测物质的分子量小于500。上述的应用中,所述基质辅助激光解吸电离质谱中的待测物质可为单糖、寡糖、糖肽、糖醇、糖脂、脂类化合物、金属离子、核酸、有机酸、留体类化合物和胺类化合物中任一种。上述的应用中,所述单糖和寡糖具体可为D (+)木糖、D-(-)阿拉伯糖、L-阿拉伯糖、L(+)鼠李糖、D-半乳糖、D-果糖、葡萄糖、L-山梨糖、蔗糖、乳糖、D ( + )蜜三糖或水苏四糖等;所述糖肽为糖蛋白水解后的糖肽片段;所述糖醇可为木糖醇或甘露醇等;所述糖脂为甘油糖脂、鞘糖脂或脂多糖等;所述脂类化合物可为甘油三脂、卵磷脂、脑磷脂或肌醇磷脂等;所述金属离子可为铅离子、汞离子、钠离子、钾离子、钙离子、镁离子、铁离子、钴离子、锰离子、镍离子或金离子等;所述有机酸可为尿黑酸、五氟苯甲酸、尿酸或抗坏血酸等;所述留体类化合物可为胆固醇或肾上腺素等;所述胺类化合物可为尿素或多巴胺等。上述的应用中,所述基质辅助激光解析电离质谱用于检测下述体系细胞组织样本、微生物样本、体液、化学反应混合物和环境监测样本,因此,萘肼无机酸盐或萘肼有机酸盐可在有机与生物质谱 、质谱成像、蛋白质谱学、代谢组学、生物标记物发现和环境分析等领域得到有效的应用。上述的应用中,所述环境检测样本具体可为水、大气、或土壤样本。上述的应用中,所述基质辅助激光解析电离质谱用于对待测物质进行质谱成像,如待测样品为组织切片时,可将萘肼无机酸盐或萘肼有机酸盐的溶液(lmg/mL至饱和浓度)喷洒在样品表面,然后进行标准的质谱成像分析。上述的应用中,所述萘肼无机酸盐或萘肼有机酸盐与所述基质辅助激光解析电离质谱的待测物质的摩尔比可为(广1000):(广10),如5 :1、1. 5 :1或3 :5,具体应用时,用水、甲醇、乙醇或乙腈溶解所述萘肼无机酸盐或萘肼有机酸盐得到基质溶液,然后与待测物质混合均匀后,吸取0. 5^1 u L混合液点样。待混合液中的溶剂在空气中挥发完全后,即可采用负离子扫描模式的MALD1-TOF MS对待测物质进行分析。上述的应用中,待测物质为复杂混合体系时,通常无需特殊处理,吸取混合体系的上清液(也可以是浑浊液)以一定比例和基质溶液混合,点于MALDI靶板后即可用于质谱分析。本专利技术从技术上克服了常用有机小分子基质在低分子量区容易产生严重的基质背景干扰现象从而导致不能有效分析小分子样品的缺陷;本专利技术采用的基质,无需加入离子化试剂,减少了对样本处理的要求;由于在m/z〈500几乎没有背景干扰,因而对多种复杂混合体系也可进行分析。而且样本兼容性好,无需特殊复杂处理即可分析。同时由于其极低的灵敏度(Iamol)与对糖类物质的敏感性,可以在生物复杂样品中特异性检测低浓度糖。附图说明图1为1-萘肼的结构式。图2为1-盐酸萘肼的质谱背景图。图3为基质检测葡萄糖溶液的检测限质谱分析图(S/N=3)。图4为实施例1中寡糖类的质谱分析图,其中图4 (A)、图4 (B)、图4 (C)和图4(D)分别为葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和麦芽七糖的负离子扫描MALDI谱图。图5为实施例2中检测血清中葡萄糖分子的质谱分析图,其中图5 (A)和图5 (B)分别为DHB检测血清的正离子模式及NHHC检测血清的负离子模式扫描MALDI谱图;图5(C)为标准加入法定量分析血清中葡萄糖含量的曲线。图6 (A)为实施例3中检测尿液中尿黑酸分子的质谱分析图;图6 (B)为实施例3中定量分析尿黑酸含量的标准曲线。图7为萘肼与葡萄糖衍生化反应的化学方程式。图8为萘肼与糖类衍生化产物的质谱分析图,其中图8(A)和图8 (B)分别为葡萄糖和麦芽糖衍生化产物沉淀溶液的负离子模式扫描MALDI谱图。具体实施例方式下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。本专利技术下述实施例所用的1-盐酸萘肼购自美国sigma公司。本专利技术下述实施例所用的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪的型号为BIFLEXTM III (Bruker)。基质的质谱背景非常简单、干净,质谱信号除了氯离子和盐酸与氯离子的加合物峰以外,没有其它信号,对测试样本,包括复杂体系均无干扰(如图2所示)。同时对寡糖类物质具有极低的检测限,测试葡萄糖溶液时可达到Iamol (如图3所本文档来自技高网
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【技术保护点】
萘肼无机酸盐或萘肼有机酸盐在作为基质辅助激光解吸电离质谱中基质的应用。

【技术特征摘要】
1.萘肼无机酸盐或萘肼有机酸盐在作为基质辅助激光解吸电离质谱中基质的应用。2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于所述萘肼无机酸盐为萘肼盐酸盐、萘肼硝酸盐、萘肼磷酸盐或萘肼硫酸盐; 所述萘肼有机酸盐为萘肼三氟乙酸盐、萘肼乙酸盐、萘肼甲酸盐、萘肼柠檬酸盐或萘肼草酸盐; 所述萘肼无机酸盐和萘肼有机酸盐上的肼基团均为I位取代或2位取代。3.根据权利要求1或2所述的应用,其特征在于所述基质辅助激光解吸电离质谱中的待测物质的分子量小于500。4.根据权利要求1-3中任一项所述的应用,其特征在于所述基质辅助激光解吸电离质谱中的待测物质为单糖、寡糖、糖肽、糖醇、糖脂、脂类化合物、金属离子、核酸、有机酸、甾体类化合物和胺类化合物中任一种。5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于所述单糖和寡糖为D(+)木糖、D-(-)阿拉伯糖、L-阿拉伯糖、L(+)鼠李糖、D-半乳糖、D-果糖、葡萄糖、L-山梨糖、蔗糖、乳糖、D ( + )蜜三糖或水苏四糖;所述糖肽为糖蛋白水解后的糖肽片段;所述糖醇为木糖醇或甘露醇;所述糖脂...

【专利技术属性】
技术研发人员:聂宗秀何清陈素明王佳宁侯剑
申请(专利权)人:中国科学院化学研究所
类型:发明
国别省市:

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