LCMS是有機合成中重要的分析工具,解析LCMS譜圖也是一項基本技能。
1)LCMS的特性:是HPLC和MS的結合,有兩者的功能,有沒有兩者精確。
2)流動相方法:常見0-30,0-60,10-80,30-90四種方法,0,10,30都是指乙腈的含量,乙腈含量越大,流動相極性越小,出峰越靠前。
3)正離子源適用于堿性化合物:含氮化合物更容易粘附氫正離子,在正離子源中容易出分子離子峰。負離子源適合酸性化合物:酸性化合物更容易轟擊掉氫正離子,如酸,酚類化合物。
1)先看MS部分, 看有沒有所要離子峰, 并且要看清楚該化合物是否有MS信號, 是否掩蓋周圍的峰。
2)再看HPLC部分, 看含量有多少, 并且要看清楚該化合物是否有強的HPLC信號, 是否掩蓋周圍的峰。
3) 兩者結合起來看, 推測反應進行的程度和反應產(chǎn)生的雜質(zhì)。
[M+Na]+ = [M+23]+ 加鈉離子;
[M+K]+ = [M+39]+加鉀離子;
[M+NH4]+ = [M+18]+加銨離子;
[M +H +H2O]+ = [M+19]+加水;
[M+X]+ 這里X 是指溶劑緩沖液中的陽離子;
[M+H+Solvent]+溶劑加合峰,如[M+H+CH3CN]+ = [M+42 ]+ 是CH3CN加合離子,[M+H+CH3OH]+ = [M+33 ]+ 是CH3OH加合離子;
減峰:M-56(脫叔丁基)和M-100(脫Boc),M-16(脫NH3)和M-17(脫水)以及M+2/2(比較常見),其他少見。
特別注意精確分子量和摩爾分子量的區(qū)別
常見氯和溴同位素的表現(xiàn): 一個氯峰高比M+2/M=1:3;一個溴為峰高比M+2/M=1:1;多個同位素的表現(xiàn)可以用Chemdraw精確模擬。
1.在LCMS報告中, MS響應強的組分有可能掩蓋MS響應弱的組分,可通過提取離子流或扣除背景等方式進行判斷,LCMS報告必須將LC和MS兩部分結合,相互佐證。
2.在不使用TLC,直接使用LCMS監(jiān)測反應時,必須結合其他手段(如:NMR)進行輔助檢測。特別提示:監(jiān)測反應,不能僅僅依賴于LCMS,而不點TLC板。監(jiān)測反應的手段,以TLC的使用最為重要,直接、快捷、并為后續(xù)的分離純化提供大量信息。
1.M+和(M+1)+的問題:從理論上來講,ESI在正模式下只會出現(xiàn)加合離子(M+H、M+Na等),APCI和APPI可能出現(xiàn)M+離子,但在實際工作中(LC-MS),可能會遇到M+離子,如果化合物是沒有問題的,而M+則是在質(zhì)譜過程中產(chǎn)生的。這類化合物的特點就是在結構中含有橋環(huán),且在橋環(huán)中含有帶一個H的氮。私下里覺得是在電場作用下,橋環(huán)中的氮中性丟失質(zhì)子(H)所產(chǎn)生的,而M+為(M-H+1)+。
2.M+Na的問題:對于一些樣品,只有M+Ma,而幾乎沒有M+1。該類化合物的特點是:化合物結構中含有多個O 和(或)S 原子。 色譜純的乙腈質(zhì)量上是沒的說的,但是,色譜純的溶劑中仍然含有痕量的堿金屬離子。即使在樣品處理中沒有引入堿金屬離子的鹽,溶劑中存在的痕量堿金屬離子會使質(zhì)譜上會出現(xiàn)加堿金屬離子的加合離子,這就是在質(zhì)譜上會出現(xiàn)M+Na的原因;由于在化合物中O、S 原子還有未配對的孤對電子,而Na離子有沒有電子的空軌道,所以O、S 特別容易捕獲Na離子而形成帶電粒子, 當樣品含有多個O、S 的時候,形成M+Na 峰的幾率增加,M+H峰的比例逐漸減少甚至消失。
3.2M 峰和雙電荷離子:一般樣品是出M+1(或23),隨著樣品濃度的增加,2M+1(或23)豐度隨之增加,這主要是樣品濃度增高時,ESI噴霧中樣品濃度增大,在 后面的庫侖爆炸和進一步的去溶劑化過程中,最后兩個分子和一個電荷在一起的概率增大造成的。
對于雙電荷離子,主要是分子結構中有兩個質(zhì)子化位點,最后兩個位點都帶了一個電荷,最后形成了雙電荷離子。在ESI時,噴針和儀器組成了一個原電池, 流動相和噴針表面發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移,使得噴出來的霧滴帶電荷,而在噴霧過程的逆流N2的作用下,帶電液滴發(fā)生一級一級的庫侖爆炸(大部分液滴以廢液和氣態(tài) 被除去),在最后的去溶劑化后就形成了被檢測離子。所以樣品只有帶電,同時 在庫侖爆炸中優(yōu)先激發(fā)出來,才能形成檢測離子。這主要是考慮的溶劑化學的影 響,而且基質(zhì)的存在很可能會抑止樣品的離子化(基質(zhì)效應)。而APCI的流動 相在噴霧后,流動相被吹干后,樣品分子通過電暈放電針來帶電荷(另外,還可 能發(fā)生電荷交換)。電暈放電針的參數(shù)對樣品電離有影響,而基質(zhì)效應影響很小。
4.弱極性樣品離子化問題:極性偏低建議采用APCI(大氣壓化學電離)或APPI(大氣壓光致電離)源。 一般酸性化合物流動相中加鹽:如甲酸銨、乙酸銨,或堿(氨水)來增強化合物酸,以增強化合物的離子化,一般用正離子方式檢測。
文章來源:有機人名反應