質(zhì)譜儀種類很多,不同類型的質(zhì)譜儀的主要差別在于離子源。離子源的不同決定了對被測樣品的不同要求,同時(shí)所得到信息也不同。因此,在進(jìn)行質(zhì)譜分析前,要根據(jù)樣品狀況和分析要求選擇合適的質(zhì)譜儀。除了純化合物的結(jié)構(gòu)解析可使用直接進(jìn)樣分析外.一般藥物分析目前均采用色譜一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù),主要是:氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用儀和液相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用儀,現(xiàn)就這兩類儀器的分析方法敘述如下:
1.分析條件的選擇
(1)GC—MS分析條件的選擇
在GC—MS分析中,色譜的分離和質(zhì)譜數(shù)據(jù)的采集是同時(shí)進(jìn)行的。為了使每個(gè)組分都得到分離和鑒定,必須選擇合適的色譜和質(zhì)譜分析條件。
色譜條件包括色譜柱類型,固定液種類,汽化溫度,載氣流量,分流比,溫升程序等。質(zhì)譜條件包括電離電壓,電子電流,掃描速度,質(zhì)量范圍,溶劑去除時(shí)間等。這些都要根據(jù)樣品情況進(jìn)行設(shè)定。
(2)LC—MS分析條件的選擇
Lc分析條件的選擇要考慮兩個(gè)因素:使分析樣品得到zui佳分離條件并得到zui佳電離條件。如果二者發(fā)生矛盾,則要尋求折中條件。LC可選擇的條件主要有流動相的組成和流速。在LC和MS聯(lián)用的情況下,由于要考慮噴霧霧化和電離,因此,有些溶劑不適合于作流動相。不適合的溶劑和緩沖液包括無機(jī)酸、不揮發(fā)的鹽(如磷酸鹽)和表面活性劑。不揮發(fā)性的鹽會在離子源內(nèi)析出結(jié)晶,而表面活性劑會抑制其它化合物電離。在LC—MS分析中常用的溶劑和緩沖液有水、甲醇、甲酸、乙酸、氫氧化銨和
乙酸銨等。對于選定的溶劑體系,通過調(diào)整溶劑比例和流量以實(shí)現(xiàn)好的分離。值得注意的是對于LC分離的zui佳流量,往往超過電噴霧允許的zui佳流量,此時(shí)需要采取柱后分流,以達(dá)到好的霧化效果。
質(zhì)譜條件的選擇主要是為了改善霧化和電離狀況,提高靈敏度。調(diào)節(jié)霧化氣流量和干燥氣流量可以達(dá)到zui佳霧化條件,改變噴嘴電壓和透鏡電壓等可以得到zui佳靈敏度。對于多級質(zhì)譜儀,還要調(diào)節(jié)碰撞氣流量和碰撞電壓及多級質(zhì)譜的掃描條件。
在進(jìn)行LC—MS分析時(shí),樣品可以利用旋轉(zhuǎn)六通閥通過LC進(jìn)樣,也可以利用注射泵直接進(jìn)樣,樣品在電噴霧源或大氣壓化學(xué)電離源中被電離,經(jīng)質(zhì)譜掃描,由計(jì)算機(jī)可以采集到總離子色譜和質(zhì)譜。
2.?dāng)?shù)據(jù)的采集
有機(jī)混合物經(jīng)色譜柱分離后進(jìn)人質(zhì)譜儀離子源,在離子源被電離成離子。離子經(jīng)質(zhì)量分析器、檢測器之后即成為質(zhì)譜儀信號,計(jì)算機(jī)采集到具有一定離子強(qiáng)度的質(zhì)譜,并自動將每個(gè)質(zhì)譜的所有離子強(qiáng)度相加,顯示出總離子強(qiáng)度,總離子強(qiáng)度隨時(shí)間變化的曲線就是總離子色譜圖,又稱總離子流色譜圖(total ion chromatogram,TIc)??傠x子色譜圖的形狀和普通的色譜圖是相一致的。它可以認(rèn)為是用質(zhì)譜作為檢測器得到的色譜圖。
質(zhì)譜儀掃描方式有兩種:全掃描和選擇離子掃描。全掃描是對指定質(zhì)量范圍內(nèi)的離子全部掃描并記錄,得到的是正常的質(zhì)譜圖,這種質(zhì)譜圖可以提供未知物的分子量和結(jié)構(gòu)信息,并進(jìn)行庫檢索。選擇離子監(jiān)測(selec-t Ion monitoring,SIM)只對選定的離子進(jìn)行檢測,而其它離子不被記錄,zui大優(yōu)點(diǎn):一是對離子進(jìn)行選擇性檢測,只記錄特征的、感興趣的離子,不相關(guān)的干擾離子統(tǒng)統(tǒng)被排除;二是選定離子的檢測靈敏度大大提高。
由于選擇離子掃描只能檢測有限的幾個(gè)離子,不能得到完整的質(zhì)譜圖,因此不能用來進(jìn)行未知物定性分析。但是如果選定的離子有很好的特征性,也可以用來表示某種化合物的存在。選擇離子掃描方式zui主要的用途是定量分析,由于它的選擇性好,可以把由全掃描方式得到的非常復(fù)雜的總離子色譜圖變得十分簡單,消除其它組分造成的干擾。
需要指出的是,Lc—MS得到總離子色譜圖與由紫外檢測器得到的色譜圖可能不同。因?yàn)橛行┗衔餂]有紫外吸收,用普通液相色譜分析不出峰,但用LC-MS分析時(shí)會出峰。由于電噴霧是一種軟電離源,通常很少或沒有砰片,譜圖中只有準(zhǔn)分子離子,因而只能提供未知化合物的分子量信息,不能提供結(jié)構(gòu)信息,很難用來做定性分析。
為了得到未知化合物的結(jié)構(gòu)信息,可使用串聯(lián)質(zhì)譜儀,將準(zhǔn)分子離子通過碰撞活化得到其子離子譜,然后解釋子離子譜來推斷結(jié)構(gòu)。如果只有單級質(zhì)譜儀,也可以通過源內(nèi)CID得到一些結(jié)構(gòu)信息。