LC-MS-理论

液相色谱液相色谱液相色谱液相色谱----质谱联用技术质谱联用技术质谱联用技术质谱联用技术及其在中药分析中的应用及其在中药分析中的应用及其在中药分析中的应用及其在中药分析中的应用熊爱珍熊爱珍熊爱珍熊爱珍上海中医药大学中药研究所上海中医药大学中药研究所上海中医药大学中药研究所上海中医药大学中药研究所教育部中药标准化重点实验室教育部中药标准化重点实验室教育部中药标准化重点实验室教育部中药标准化重点实验室液液液液相色谱相色谱相色谱相色谱----质质质质谱谱谱谱联用技术联用技术联用技术联用技术一、一、一、一、液质联用概况液质联用概况液质联用概况液质联用概况二、二、二、二、液质联用接口技术液质联用接口技术液质联用接口技术液质联用接口技术三、三、三、三、液质联用质量分析器液质联用质量分析器液质联用质量分析器液质联用质量分析器四、四、四、四、液质联用分析方法的开发液质联用分析方法的开发液质联用分析方法的开发液质联用分析方法的开发一、液质联用概况一、液质联用概况一、液质联用概况一、液质联用概况3333液相色谱液相色谱液相色谱液相色谱LLLLiquidiquidiquidiquidCCCChromatographyhromatographyhromatographyhromatography质谱质谱质谱质谱MMMMassassassassSSSSpectrometrypectrometrypectrometrypectrometry液相色谱液相色谱液相色谱液相色谱----质谱联用（质谱联用（质谱联用（质谱联用（LC-MSLC-MSLC-MSLC-MS））））分离系统分离系统分离系统分离系统检测系统检测系统检测系统检测系统液质联用中的液相色谱液质联用中的液相色谱液质联用中的液相色谱液质联用中的液相色谱�HHHHighighighighPPPPerformanceerformanceerformanceerformanceLLLLiquidiquidiquidiquidCCCChromatographyhromatographyhromatographyhromatography((((HPLCHPLCHPLCHPLC))))高效液相色谱高效液相色谱高效液相色谱高效液相色谱�UUUUltraltraltraltraPPPPerformanceerformanceerformanceerformanceLLLLiquidiquidiquidiquidCCCChromatographyhromatographyhromatographyhromatography((((UPLCUPLCUPLCUPLC))))超高效液相色谱超高效液相色谱超高效液相色谱超高效液相色谱�液质联用的液质联用的液质联用的液质联用的前提前提前提前提和和和和基础基础基础基础====进样进样进样进样++++分离分离分离分离�根据化合物的化学特性分离样品根据化合物的化学特性分离样品根据化合物的化学特性分离样品根据化合物的化学特性分离样品((((比如极性化合物，非极性化比如极性化合物，非极性化比如极性化合物，非极性化比如极性化合物，非极性化合物，酸性化合物，碱性化合物等等合物，酸性化合物，碱性化合物等等合物，酸性化合物，碱性化合物等等合物，酸性化合物，碱性化合物等等))))�LCLCLCLC的特点的特点的特点的特点::::�分离效率高分离效率高分离效率高分离效率高�流动相参与分离流动相参与分离流动相参与分离流动相参与分离�连续流出，峰宽有限连续流出，峰宽有限连续流出，峰宽有限连续流出，峰宽有限�有时需要使用缓冲盐提高分离度有时需要使用缓冲盐提高分离度有时需要使用缓冲盐提高分离度有时需要使用缓冲盐提高分离度�高压环境工作（高压环境工作（高压环境工作（高压环境工作（1000psi1000psi1000psi1000psi））））ppppoundsoundsoundsoundsppppererererssssquarequarequarequareiiiinchnchnchnch；；；；1psi=0.0689bar=0.068atm1psi=0.0689bar=0.068atm1psi=0.0689bar=0.068atm1psi=0.0689bar=0.068atm液质联用中的质谱液质联用中的质谱液质联用中的质谱液质联用中的质谱�MMMMassassassassSSSSpectrometrypectrometrypectrometrypectrometry质谱质谱质谱质谱�质量质量质量质量((((质量数质量数质量数质量数====质子质子质子质子++++中子中子中子中子))))是物质固有特征之一，不同的是物质固有特征之一，不同的是物质固有特征之一，不同的是物质固有特征之一，不同的物质有不同的质量谱物质有不同的质量谱物质有不同的质量谱物质有不同的质量谱�分析物被转化为气相离子而被分析分析物被转化为气相离子而被分析分析物被转化为气相离子而被分析分析物被转化为气相离子而被分析�分析物分析物分析物分析物按其质荷比按其质荷比按其质荷比按其质荷比((((m/z)m/z)m/z)m/z)分离而被检测分离而被检测分离而被检测分离而被检测�质谱图即是相关的离子流对质谱图即是相关的离子流对质谱图即是相关的离子流对质谱图即是相关的离子流对m/zm/zm/zm/z的图的图的图的图�MSMSMSMS的特点：的特点：的特点：的特点：�灵敏度高灵敏度高灵敏度高灵敏度高�定性定性定性定性////定量本领高定量本领高定量本领高定量本领高�脉冲扫描采集数据脉冲扫描采集数据脉冲扫描采集数据脉冲扫描采集数据�高真空环境工作高真空环境工作高真空环境工作高真空环境工作（（（（10101010-7-7-7-7~10~10~10~10-9-9-9-9psipsipsipsi））））�溶剂参与反应溶剂参与反应溶剂参与反应溶剂参与反应((((大气压大气压大气压大气压电离源电离源电离源电离源))))质荷比质荷比质荷比质荷比m/zm/zm/zm/z液质联用数据的获得液质联用数据的获得液质联用数据的获得液质联用数据的获得色谱分离色谱分离色谱分离色谱分离样品引入样品引入样品引入样品引入质谱图质谱图质谱图质谱图HPLC离子源分析器检测器数据处理接口液相离子化离子化离子化离子化离子过滤离子过滤离子过滤离子过滤离子检测离子检测离子检测离子检测谱图记录谱图记录谱图记录谱图记录液质联用数据形式液质联用数据形式液质联用数据形式液质联用数据形式保留时间保留时间保留时间保留时间RRRRetentionetentionetentionetentionTTTTimeimeimeimeLC-MSLC-MSLC-MSLC-MS总离子流图总离子流图总离子流图总离子流图((((TTTTotalotalotalotaliiiiononononcccchromatography)hromatography)hromatography)hromatography)质谱响应强度质谱响应强度质谱响应强度质谱响应强度Response/IntensityResponse/IntensityResponse/IntensityResponse/Intensity质荷比质荷比质荷比质荷比m/zm/zm/zm/zttttRRRR=20.49min=20.49min=20.49min=20.49min((((M-HM-HM-HM-H))))----m/z=353.3m/z=353.3m/z=353.3m/z=353.3绿原酸绿原酸绿原酸绿原酸MW=354MW=354MW=354MW=354质谱图质谱图质谱图质谱图((((MMMMassassassasssssspectrum)pectrum)pectrum)pectrum)液质联用分析特点（一）液质联用分析特点（一）液质联用分析特点（一）液质联用分析特点（一）�更丰富的化合物信息更丰富的化合物信息更丰富的化合物信息更丰富的化合物信息一级质谱一级质谱一级质谱一级质谱MSMSMSMS353353353353二级质谱二级质谱二级质谱二级质谱MSMSMSMS2222353173353173353173353173三级质谱三级质谱三级质谱三级质谱MSMSMSMS3333m/z191m/z191m/z191m/z191((((qunicacid-Hqunicacid-Hqunicacid-Hqunicacid-H))))----m/z173m/z173m/z173m/z173((((qunicacid-Hqunicacid-Hqunicacid-Hqunicacid-H2222O-HO-HO-HO-H))))----m/z111m/z111m/z111m/z111((((qunicacid-2Hqunicacid-2Hqunicacid-2Hqunicacid-2H2222O-COO-COO-COO-CO2222-H-H-H-H))))----m/z353m/z353m/z353m/z353((((M-HM-HM-HM-H))))----CaffeicacidCaffeicacidCaffeicacidCaffeicacidQuinicacidQuinicacidQuinicacidQuinicacid�更好的选择性更好的选择性更好的选择性更好的选择性•不同荷质比的信号截然不同不同荷质比的信号截然不同不同荷质比的信号截然不同不同荷质比的信号截然不同•在样品未完全分开的情况下，进行可靠、快速分析在样品未完全分开的情况下，进行可靠、快速分析在样品未完全分开的情况下，进行可靠、快速分析在样品未完全分开的情况下，进行可靠、快速分析液质联用分析特点（二）液质联用分析特点（二）液质联用分析特点（二）液质联用分析特点（二）11112222ttttRRRR=17.89min,m/z=511.0=17.89min,m/z=511.0=17.89min,m/z=511.0=17.89min,m/z=511.0ttttRRRR=18.39min,m/z=705.4=18.39min,m/z=705.4=18.39min,m/z=705.4=18.39min,m/z=705.411112222•尤其适用于复杂基质中化合物的分析尤其适用于复杂基质中化合物的分析尤其适用于复杂基质中化合物的分析尤其适用于复杂基质中化合物的分析•达达达达ngngngng甚至甚至甚至甚至pgpgpgpg级级级级�更高的灵敏度更高的灵敏度更高的灵敏度更高的灵敏度液质联用分析特点（三）液质联用分析特点（三）液质联用分析特点（三）液质联用分析特点（三）（（（（AAAA））））20g20g20g20g药材以酸水提取药材以酸水提取药材以酸水提取药材以酸水提取，经过阳离子交换树脂，经过阳离子交换树脂，经过阳离子交换树脂，经过阳离子交换树脂除杂、纯化和富集处理除杂、纯化和富集处理除杂、纯化和富集处理除杂、纯化和富集处理，，，，HPLC-UVHPLC-UVHPLC-UVHPLC-UV(223nm)(223nm)(223nm)(223nm)检测检测检测检测((((LOD100ngLOD100ngLOD100ngLOD100ng))))（（（（BBBB））））0.3g0.3g0.3g0.3g药材以酸水提取药材以酸水提取药材以酸水提取药材以酸水提取，，，，HPLC-MSHPLC-MSHPLC-MSHPLC-MS(SIMm/z366)(SIMm/z366)(SIMm/z366)(SIMm/z366)检测检测检测检测((((LOD=5pgLOD=5pgLOD=5pgLOD=5pg))))20000200002000020000倍倍倍倍11111111Q-TOFQ-TOFQ-TOFQ-TOF液质联用类型液质联用类型液质联用类型液质联用类型HPLCHPLCHPLCHPLCUPLCUPLCUPLCUPLCQuadrupoleQuadrupoleQuadrupoleQuadrupolesss