于 越,周颖琳*,张新祥*
(北京分子科学国家研究中心,生物有机与分子工程教育部重点实验室,北京大学化学与分子工程学院,北京 100871)
质谱(Mass Spectrometry,MS)具有定性能力强、灵敏度高、分析速度快等固有的优点,是一种功能强大的检测工具。自1942年第一台商业化质谱仪推出以来,质谱技术便进入了蓬勃发展的阶段,各种各样的离子源及质量分析器被设计出来以拓展质谱技术的应用范围。迄今为止,质谱技术,尤其是其与气相色谱、液相色谱以及毛细管电泳联用的技术,已被广泛应用于生化分析[1-3]、临床检测[4]、环境科学[5]、石油化学[6]、食品安全[7]等各个研究领域。
在生化分析中,尽管质谱技术能够进行快速鉴定及准确定量,但是仍然存在一些问题。一方面,在生物体内,生物分子如糖、脂肪酸,以及生物化学修饰如蛋白质糖基化、碱基修饰,它们通常具有较大的极性,并且没有易电离的官能团,使得它们在质谱检测中离子化效率较低。另一方面,一些化合物及化学修饰在生物体内的丰度极低,受样品中复杂基质的干扰严重。这都使得这些生物分子及生物化学修饰无法获得理想的质谱检测灵敏度,在分析模型中难以检出或无法检出,从而在一定程度上限制了质谱对它们的深入研究。因此,提高难电离及低丰度待测物的质谱离子化效率是研究者们亟待解决的问题。
化学衍生法已被证明是一种提高质谱检测灵敏度的有效方法。通过引入恰当的官能团改变目标待测物的性质,不仅能够通过提高离子化效率改善质谱检测灵敏度[8,9],还可以起到辅助结构解析[10,11]、减少基质干扰[12]、促进异构体分离[13,14]及稳定待测物[15]等作用。……