二讲气相色谱中的衍生试剂及其新进展.pptVIP

第二讲气相色谱中的衍生试剂及新进展 气相色谱中化学衍生的重要性 改善样品的挥发性和热稳定性 改善样品的峰形 提高分离性能 增加分离检测的选择性和灵敏度 气相色谱衍生试剂的主要类型 硅烷化试剂 烷基化试剂(包括酯化试剂) 酰基化试剂 其它衍生试剂 (手性试剂等) 常见的三甲硅烷化试剂 应用 Mongillo 等[1] 研究了HMDS, BSTFA, 乙酸酐, 五氟丙酸酐 (PFPA) 与阿司匹林及其代谢产物的衍生条件, 发现HMDS与分析物在90oC反应1h, 乙酸酐与分析物在75oC反应30min, PFPA与分析物在70oC反应45min均形成混合衍生物, 而BSTFA与分析物分别在室温, 60oC, 90oC反应1h均能与所有羟基反应形成单一衍生物。 三甲硅烷衍生试剂与醇、酚类化合物反应的影响因素 其它烷基取代的甲硅烷化试剂 1. 二甲硅烷化衍生试剂（DMS） N-甲基-N-特丁基二甲硅烷基三氟乙酰胺（MTBSTFA） 该试剂可用于衍生羟基、羧基、巯基、一级胺和二级胺中的活泼氢，形成特丁基二甲硅烷基（TBDMS）衍生物。反应形成的副产物易于挥发。 TBDMS衍生物在质谱中易于失去特丁基形成高丰度的 [M-57]+特征离子，适于MS定量分析。 二甲硅烷化衍生物比三甲硅烷化衍生物挥发性好，对水更稳定（但仍不稳定），能给出有用的质谱碎片。 2. 卤烷基二甲硅基试剂 X=C Chloromethyldimethylsilyl（CMDMS）； X=Br Bromomethyldimethylsilyl（BMDMS）； X=I Iodomethyldimethylsilyl（IMDMS）； Y=Cl ，chlorosilane ； Y=NHSi（CH3）2CH2X， disilazane 该类试剂能增加衍生物的亲电力, 适用于灵敏度很高的电子捕获检测器. 硅烷化衍生试剂的特点-小结 2 烷基化试剂 烷基化反应是衍生试剂分子中的烷基取代化合物中的酸性氢. 萃取烷化 水相 Ar-OH + R4N+X- ArO-R4N+ + HX 有机相 Ar-OR/ + R4N+X- ArO-R4N+ + R/X 该方法可以使萃取，衍生同时进行.使酸性化合物以阴离子形式进入非质子化的有机相，裸露的阴离子对烷基化试剂反应性强，容易快速，高效生成衍生物。 常用于生物样品的测定, 样品的纯化与衍生可一步完成。 3. 酰基化衍生试剂 酰基化衍生试剂主要有酰卤，酸酐、酰基咪唑、酰胺及烷基氯甲酸酯等。 可用于衍生醇、酚、硫醇、胺、酰胺、磺酰胺等化合物。 衍生反应的实质是衍生试剂的酰基取代极性化合物中的活性氢。酸酐衍生反应方程式如下: 酰卤和酸酐 特点： 衍生反应一般在吡啶、二甲胺吡啶或其它可接受酸副产物的溶剂中进行。酰卤和酸酐与被测物的衍生反应完成后，过量的试剂和副产物损坏色谱柱，必须在GC分析前除去。 常用试剂：三氟醋酐（TFAA), 五氟丙酐（PFPA), 七氟丁酐（HFBA) 应用 ： Rohrich 等[3] 以丙酸酐 (PSA) 和三氟乙酸酐 (TFAA) 为衍生试剂, 测定了头发中的苯异丙胺及其代谢产物, 研究表明, PSA衍生物的稳定性比TFAA衍生物好, 但TFAA衍生物在质谱中特征离子的丰度更高。 以4-乙酯基六氟丁酰氯[4]为衍生试剂，可测定血清中的苄醇。因衍生物分子量高，用GC-MS特征离子检测时，可以免受血清中其它干扰物质的影响，得到很好的分离。该试剂还可用于尿液中苯酚的测定[5]。 酰基咪唑和酰胺 酰卤和酸酐与被测物的衍生反应产生酸副产物，对一些易酸解的化合物，衍生试剂可选用酰基咪唑。该反应的副产物是碱性离去基团，不会引起衍生物的分解。 咪唑试剂易于水解，当衍生物稳定性高时，可用水洗去多余的试剂。 五氟丙酰三唑（PFPT)：广泛用于儿茶酚胺类和吲哚胺类的衍生化，形成单一稳定、稳定的衍生物。 酰胺如N-甲基双三氟乙酰胺（MBTFA）:挥发性好，副产物不损坏色谱柱，衍生反应完成后可直接进行GC分析。 卤代酰基化试剂 特点： 增加化合物的亲电力 ，使衍生物适于灵敏的ECD或NCl-MS检测。 用MS检测时，碎片离子在高的质荷比处丰度高，分析时可以免受低分子量化合物的干扰 。 应用： 全氟酰衍生物如三氟乙酰（TFA），五氟丙酰（PFP）和七氟丁酰（HFB）实际应用最广。 烷基氯甲酸酯 应用: 以乙基氯甲酸酯为衍生试剂。