α一酮醛的Schiff碱类化合物的质谱断裂机理

本文通过低分辨、高分辨质谱及亚稳离子测定,对α-酮醛的Schiff碱类化合物的质谱断裂过程进行了研究。结果表明,这类化合物均不太稳定,分子离子峰的相对强度很小。分子的电子轰击质谱裂解有以下三种基本方式:(1)电离发生在碳氢不饱和双键的N原子上,得到m/z186的离子及其子离子m/z170,144,143;(2)电离发生在乙酰胺基的N原子上,经甲基上的H重排,丢失COCH2,得到m/z[M-COCH2][+]的离子及其骨架重排子离子; (3)电离发生在乙酰基的氧原子上,α断键产生m/z43的离子。取代基R的性质决定了断裂所采取的主要方式。α-酮醛的Schiff碱类化合物与喹啉环类化合物是同一原料和合成路线在不同溶剂中反应的不同产物,而在质谱离子源中,Schiff碱也存在转变为喹啉环的趋势。     

二氢吡咯并(口恶)嗪酮类化合物的EI质谱及其解析

总结和归属了(1H)-3,4-二氢吡咯[2,1-c][1,4]噁嗪-1-酮及其6个苯甲酰基衍生物和两个苯乙酰基衍生物在电子轰击电离质谱(EIMS)中的主要裂解方式和特征,指明了主要碎片离子的来源和结构。这8个芳酰基衍生物质谱图中的主要碎片峰均来自α-裂解和脱中性小分子碎片的重排裂解,由其产生的m／z 164、m／z 120和m／z 92离子是该类化合物共同的特征离子;二氢吡咯噁嗪酮苯甲酰基衍生物和苯乙酰基衍生物的基峰都为m／z 164。     

N—环已基吡嗪酮类化合物的EI质谱及其解析

总结和归属了（2H）－2－环已基－3，4二氢吡咯并[1,2-α]吡嗪－1－酮及其7个苯甲酰基衍生物和3个苯乙酰基衍生物在电子轰击电离质谱（EI－MS）中的主要裂解方式和特征，指明了主要碎片离子的来源和结构，这10个芳酰基衍生物质谱图中的主要碎片峰均来自麦氏重排和异构化后的α－裂解，由其裂解产生的m/z120和m/z163离子是该类化合物共同的特征离子；吡嗪酮苯甲酰基衍生物基峰为M－82，苯乙酰基类衍生物基峰为m/z245。     

含氟异(口恶)唑类化合物的质谱研究

异噁唑类化合物的质谱已有报道,该类化合物在电子轰击下易发生环内N—O键断裂,同时发生由异噁唑转变为氮杂环丙烷或嗯唑的重排.本文报道19个含氟异噁唑的EI质谱,研究了它们在电子轰击下的碎裂机理,观察到甲基、苯氧基和氟原子的重排. 19个含氟异噁唑化合物的结构式如下:     

N-环己基吡嗪酮类化合物的EI质谱及其解析

总结和归属了 (2H)_2_环己基_3 ,4二氢吡咯并[1 ,2_a]吡嗪_1_酮及其7个苯甲酰基衍生物和3个苯乙酰基衍生物在电子轰击电离质谱 (EI_MS)中的主要裂解方式和特征 ,指明了主要碎片离子的来源和结构 ,这10个芳酰基衍生物质谱图中的主要碎片峰均来自麦氏重排和异构化后的α_裂解,由其裂解产生的m/z120和m/z163离子是该类化合物共同的特征离子 ;吡嗪酮苯甲酰基衍生物基峰为M -82 ,苯乙酰基类衍生物基峰为m/z245。     

串联质谱法鉴定丙基膦酸烷基酯异构体

采用串联质谱(MS/MS)研究了丙基膦酸烷基酯异构体,以鉴定与磷相连的丙基基团。针对电子轰击质谱(EI-MS)谱图中特征离子m/z 125和化学电离质谱(CI-MS)谱图中的准分子离子,进行串联质谱研究,对碰撞气压力和碰撞能量进行优化。实验结果表明:在碰撞能量20 V,碰撞气压力1.0 mTorr时,电子轰击串联质谱(EI-MS/MS)模式下,正丙基膦酸酯的母离子m/z 125碎裂产生较强的子离子m/z 107,而异丙基膦酸酯的母离子m/z 125则碎裂产生较强的子离子m/z 65和83;在化学电离串联质谱(CI-MS/MS)模式下,正丙基膦酸酯的准分子离子产生子离子m/z 125(基峰)和107,异丙基膦酸酯的准分子离子产生子离子m/z 125、107和83;通过串联质谱反应,能清晰地区分正丙基和异丙基膦酸烷基酯(C≥2)。     

几种4-氨基吡啶衍生物的多级质谱裂解途径

为获得高效的海洋生物毒素河豚毒素(TTX)解毒剂,合成了一系列4-氨基吡啶类衍生物N-二异丙基磷酰化氨基酸-N-4-氨基吡啶;研究了N-二异丙基磷酰化氨基酸-N-4-氨基吡啶的多级质谱(ESI-MS/MS)裂解方式;提出了碎片离子m/z=95的裂解途径,并推测了其重排机理.结果表明,该类化合物具有相同分子量的碎片离子c/c′,是由两种母离子a或b离子裂解得到的.通过在吡啶环上引入氯原子可证实该裂解途径;而碎片离子m/z=95源于离子重排.     

二氢吡咯并噁嗪酮类化合物的EI质谱及其解析

总结和归属了(1H)＿3,4＿二氢吡咯［2,1＿c］［1,4］嗪＿1＿酮及其6个苯甲酰基衍生物和两个苯乙酰基衍生物在电子轰击电离质谱(EIMS)中的主要裂解方式和特征,指明了主要碎片离子的来源和结构。这8个芳酰基衍生物质谱图中的主要碎片峰均来自α＿裂解和脱中性小分子碎片的重排裂解,由其产生的m／z164、m／z120和m／z92离子是该类化合物共同的特征离子;二氢吡咯嗪酮苯甲酰基衍生物和苯乙酰基衍生物的基峰都为m／z164。     

二甲基(五氟苯基)硅烷衍生物的质谱重排反应

利用气相色谱质谱联用仪在电子轰击离子源下对20个二甲基(五氟苯基)硅烷衍生物进行分析,发现大部分化合物质谱图上无分子离子峰,少数化合物可观察到较弱的分子离子峰。所有化合物质谱图上都具有较强的[M-CH3]+离子,且在个别化合物的谱图上表现为基峰,该离子来自游离基中心诱导发生的α(C-Si键断裂)裂解。各化合物的谱图上均具有m/z 77和m/z 79的特征离子,在绝大多数化合物的谱图上表现为基峰。对离子进行归属时发现该类离子并不能通过化合物分子内键的直接裂解而得到,推测该类离子是通过进行分子内的骨架重排反应而得到的三配位硅正离子,推断其生成途径为单分子亲核取代反应历程(SN1)。进一步对不含氟的二甲基(苯基)硅烷衍生物进行分析,未检出该类重排特征离子,从而印证了对于二甲基(五氟苯基)硅烷衍生物中重排离子生成途径的推测。     

苏丹红染料在四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱中的离子化与裂解规律研究

通过四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱直接采集碎裂片段的高准确度质量数(分辨率70 000,m/z 200),并通过元素模拟得到碎片离子的元素组成,探究了苏丹红Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的裂解规律。结果表明:因分子结构中羟基基团的存在,使得苏丹红类物质极易被质子化,更易形成[M+H]~+;裂解集中在偶氮基团附近:(1)偶氮键邻位酚羟基(供H基团)的存在导致化合物结构重排,由烯醇式变成腙酮式,H迁移至N原子上,高键能的偶氮键(—N=N—)重排为氮氮单键(—NH—N=,使N—N键易于断裂;(2)偶氮键邻位不含供H体,不会发生迁移,高键能的偶氮键(—N=N—)保持不变,碎片离子主要通过两侧的C—N键断裂形成;(3)在高碰撞能下,存在化学键同时断裂,以及萘环开环裂解,含有多个偶氮基团的碎片离子也更为丰富。通过直接进样的方式确定4种苏丹红染料的最佳电离方式和质谱裂解规律,为偶氮类化合物的快速鉴定提供了依据。     

三尖杉属植物中几种生物碱的质谱裂解规律的研究

本文用高分辨质谱法研究了由三尖杉属植物分得的高刺桐碱类和三尖杉碱类的质谱裂解规律.高刺桐类生物碱的质谱中有三类特征性离子:(1)(M-15)离子;(2)C环的(RDA)及(RDA-H)反应产生的离子;(3)B环裂解的产物离子.三尖杉碱类化合物则依C环上双键位置的不同,经不同的中间离子,再重排得相应的质谱峰.阐明这两类生物碱的质谱裂解规律,将有助于同类型未知生物碱的结构推断.     

N,N′-双-(2-羟基苯亚甲基)-烷基(芳基)甲二胺类化合物质谱研究

本文对双Schiff碱类化合物的质谱进行了研究,由于其结构的特殊性,质谱的裂解过程中出现一些特殊的碎片离子,它包括羟基氢的迁移、双键的转换以及分子结构重排等,为研究这类化合物的结构和性质提供了重要的信息。     

二甲基焦膦酸二烷基酯的EI-MS裂解规律研究

采用气相色谱-质谱(GC-MS)和气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)研究了二甲基焦膦酸二烷基(≥C2)酯电子轰击质谱(EI-MS)的裂解途径和机理。针对二甲基焦膦酸二烷基(≥C2)酯类化合物,开展了一级和二级质谱研究,确定离子间的母子关系;同时采用电荷和游离基理论,解释主要碎片离子的裂解机理。通过研究发现:对于二甲基焦膦酸二烷基(≥C2)酯类化合物,大部分化合物的EI-MS谱图中无分子离子峰;该类化合物均产生特征离子m/z 175、158、157、143、97、79、65和47;分子离子以不饱和氧、饱和氧和π键为电荷/游离基中心引发酯基上伴随γ氢重排的α断裂和i断裂,碎片离子进一步发生简单α断裂、消除反应(γe)及i诱导断裂等反应,产生相应的离子。根据该类化合物的质谱裂解规律,可为未知结构的该类化合物和其它相似结构化合物的鉴定提供参考。     

一类2(1H)-喹喔啉衍生物的电子轰击质谱分析

以邻苯二胺为原料合成表征了一类喹喔啉衍生物；1-烷基-3-甲基-2（1H）-喹喔啉-2-酮（1-alkyl-3-methly-2(1H)-quinoxalin-2-one，简称AMQ，其中alky=H、CH3、Et、n-C3H5、n-C5H11、n-C16H33)。用电子轰击电离质谱（EI-MS）和核磁共振谱图（^1H-NMR)鉴定了AMQ，研究了不同取代基对这类化合物EI-MS谱图的影响，分析得到一些裂解规律。结果表明：所有样品谱图中均有芳香化合物的特征CnHn^ 系列峰m/z78，65，52，39和（或）m/z77、76、64、63、51、50、38、37。对于末取代的样品及低级烷烃取代的样品，谱图中的基峰为分子离子峰，对于取代基中碳数大于等于3的样品。谱图中的基峰不是分子离子峰，分子离子峰强度随着碳数的增加而降低。这些样品一般容易发生骨架重排，丢失一分子CO，生成1-烷基-2-甲基苯并哒唑正离子。此外，还讨论了谱图中其它的一些碎片离子峰。这对于研究和指导喹喔啉衍生物 的合成，探讨它们在药效及结构特征与生理活性的关系等方面具有重要的应用价值和理论意义。     

基于超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道离子阱高分辨质谱法非靶向筛查典型三嗪类除草剂

采用超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱（UPLC-Q-Orbitrap）研究典型三嗪类除草剂的特征质谱裂解规律。14种三嗪类除草剂的标准溶液经Acquity BEH C18色谱柱（100 mm×3.0 mm,1.7μm）分离,用甲醇和0.1%甲酸水溶液进行梯度洗脱,在电喷雾正离子模式下采集离子信息。通过分析主要特征离子碎片发现：含O、含Cl和含S 3类亚型三嗪类除草剂质谱断裂方式包括：均三嗪环上氨基取代基的碳氮键断裂、均三嗪环上杂原子取代基自由基的丢失和均三嗪环的开环反应。含O三嗪类除草剂的主要特征离子碎片为m/z 142.07234和m/z 100.05060,含Cl三嗪类除草剂的主要特征离子碎片为m/z104.00017,含S三嗪类除草剂的主要特征离子碎片为m/z 116.02769。本研究中得到的三嗪类除草剂的裂解规律可作为非靶向筛查具有相似结构特征的三嗪类化合物的重要依据。     

GC–MS–MS法测定洗发水和沐浴露中二噁烷

建立GC–MS–MS测定洗发水和沐浴露中二噁烷的方法。向样品中加入适量氯化钠并配制成水溶液,气相色谱柱为HP–5毛细管柱(30 m×0.25 mm,0.25μm),以氦气为载气,程序升温,顶空进样,以母离子m/z 88和二级质谱子离子m/z 57,58为定性离子,m/z 57为定量离子。二噁烷的质量浓度在0.10~10.0μg/m L范围内与m/z 57离子的色谱峰面积呈良好的线性关系,相关系数r=0.999 7,方法的检出限为0.05 mg/kg。测定结果的相对标准偏差为3.6%(n=6),样品加标回收率80.6%~107.0%。该方法专属、灵敏、操作简便,可用于洗发水、沐浴露中二噁烷的测定。     

气相色谱-质谱法研究3-氧代戊酸酯烯醇-酮互变体质谱断裂途径

以3-氧代戊酸甲酯为反应物,在气相色谱上在线制备了一些β-二酮酯类化合物,用HP-5色谱柱分离了烯醇式和酮式互变体,并讨论了3-氧代戊酸酯化合物"纯"的烯醇式和酮式互变体的质谱图断裂机理.酮式和烯醇互变体的质谱图显示了两者的质谱断裂途径有明显的差异,而这种差异和两者的结构密切相关.烯醇式互变体的分子离子比酮式稳定.酮式和烯醇式互变体容易发生α断裂和麦氏重排,但烯醇式互变体发生麦氏重排后的碎片离子,会进一步发生断裂,产生有别于酮式的离子碎片.实验表明,烯醇式互变体容易丢失中性醇,而酮式不能.在质谱上表现出来的种种差异,表明3-氧代戊酸酯的酮式和烯醇式互变体在离子源中不会快速地相互转变.     

单糖衍生物的电喷雾质谱裂解规律研究

以1-(2-萘基)-3-甲基-5-吡唑啉酮(NMP)作单糖标识剂, 经在线串联的LC-ESI-MS建立了单糖衍生物的电喷雾质谱裂解方法.衍生物在质谱裂解中糖类化合物特有的规范信息.借助糖类化合物在ESI-MS条件下表现出的分子离子峰m/z [M H] , 及在ESI-MS/MS条件下呈现出的特征碎片离子峰m/z 473, 可有效地确定出单糖类化合物的组成. 尽管一些脂肪醛和芳香醛也能同时被标识, 然而在质谱条件下不产生m/z 473的特征碎片离子峰, 且它们的洗脱远在糖类组分之后, 因此不干扰糖类化合物的分离和结构确定.通过建立的LC-ESI-MS方法, 对水解蜂花粉中的单糖进行了分析.结果表明: 水解的蜂花粉中含甘露糖(Man)、半乳糖醛酸(GalUA)、葡萄糖醛酸(GlcUA)、鼠李糖(Rha)、葡萄糖 (Glc)、半乳糖(Gal)、阿拉伯糖(Ara)、木糖(Xyl)和岩藻糖(Fuc).本方法为环境样品中单糖类化合物的确定提供了准确、可靠的技术手段.     

六种喹(口恶)啉N-氧化物的分离和鉴定

我们在不久前曾以直接进样质谱法对两种喹噁啉双N-氧化物进行了初步研究,现进一步用气相色谱法从喹噁啉N-氧化物的混合物中分离出两种N-氧化物的同分异构体及双N-氧化物共六种化合物,再用色谱/质谱联用法分别测出质谱图,并辅以有关的高分辨质谱数据,亚稳离子数据及红外光谱图,鉴定了这些化合物。     

质谱识别新型合成苯环己哌啶类物质氟胺酮异构体

采用气相色谱质谱技术（GC-MS）和液相色谱高分辨质谱技术（LC-Q-Orbitrap/MS）对新精神活性物质2-氟胺酮、 3-氟胺酮以及4-氟胺酮的碎裂途径进行研究。GC-MS研究发现氟胺酮及其异构体易失去一分子甲胺和一分子乙基自由基,并经互变异构形成大共轭结构,易生成稳定的碎片离子m/z 164。但由于3-氟胺酮的F原子作用位点不重合,与F原子位于邻对位时相比较,稳定性下降,导致其生成的碎片离子m/z 164丰度相对低。LC-MS研究发现2-氟胺酮结构中的苯环上F原子容易与环己酮上的酮基形成分子内氢键,并且氟胺酮及其异构体经裂解失去一分子甲胺形成大共轭结构,促使氟胺酮及其异构体生成碎片离子m/z 191。由于F原子的位置不同,共轭体系的稳定性不同,使得2-氟胺酮及4-氟胺酮生成稳定的碎片离子m/z 191,而3-氟胺酮的碎片离子m/z 191进一步失去一分子水生成特征碎片离子m/z 173。上述特征碎裂方式可用于2-氟胺酮、 4-氟胺酮体与3-氟胺酮的质谱识别,也可为类似混合物中新精神活性物质异构体的快速分离鉴定提供技术支持。