【摘要】：酰胺鍵不僅是構(gòu)成多肽和蛋白質(zhì)的基本骨架結(jié)構(gòu),也是許多藥物分子的重要官能團(tuán)。因此,眾多質(zhì)譜工作者對(duì)酰胺的氣相化學(xué)非常感興趣。本工作采用高分辨的電噴霧電離-高能碰撞解離技術(shù)(ESI-HCD-MS/MS)結(jié)合同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)和量子化學(xué)密度泛函理論計(jì)算對(duì)N-吡啶基苯甲酰胺化合物和苯并吡啶酰胺衍生物這兩類(lèi)化合物的氣相質(zhì)譜裂解機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)研究。主要內(nèi)容包括兩個(gè)部分:1.質(zhì)子化的N-吡啶基苯甲酰胺化合物質(zhì)譜裂解機(jī)理研究質(zhì)子化的N-吡啶基苯甲酰胺化合物碰撞誘導(dǎo)解離主要生成了取代2-羥基吡啶陽(yáng)離子a、取代苯甲酰陽(yáng)離子b以及中性丟失一分子水產(chǎn)生的碎片離子c。理論計(jì)算表明,外加質(zhì)子首先加合在吡啶環(huán)的氮原子上,誘導(dǎo)酰胺鍵發(fā)生酰胺-亞胺醇異構(gòu)化轉(zhuǎn)變?yōu)閬啺反际?接著發(fā)生分子內(nèi)的1,3-OH-重排,正電荷誘導(dǎo)異裂產(chǎn)生取代2-羥基吡啶陽(yáng)離子,吡啶環(huán)上有吸電子取代基或苯環(huán)上有推電子取代基不利于該裂解反應(yīng)的發(fā)生,此外,通過(guò)對(duì)N-(吡啶-3-基)苯甲酰胺化合物的二級(jí)質(zhì)譜圖的考察,發(fā)現(xiàn)酰胺-亞胺醇互變誘導(dǎo)的羥基遷移機(jī)理同樣適用于N-(吡啶-3-基)苯甲酰胺。2.質(zhì)子化的苯并吡啶酰胺衍生物的質(zhì)譜裂解機(jī)理研究主要研究了2-([1,1’-聯(lián)苯基]-2-基)-N-(喹啉-8-基)乙酰胺衍生物和2-(苯硫基)-N-(喹啉-8-基)苯甲酰胺衍生物兩類(lèi)化合物的氣相質(zhì)譜裂解機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn),在第一類(lèi)化合物的質(zhì)子化離子的HCD質(zhì)譜圖中,觀察到4個(gè)碎片離子。質(zhì)子化離子中性丟失水生成的碎片離子a,酰胺鍵斷裂生成的碎片離子b,碎片離子b進(jìn)一步中性丟失CO生成的碎片離子c以及喹啉-8-胺離子(碎片離子e)。第二類(lèi)化合物的質(zhì)子化離子的HCD質(zhì)譜圖中,觀察到2個(gè)主要碎片離子,質(zhì)子化離子酰胺鍵斷裂生成的碎片離子b和質(zhì)子化離子中性丟失水生成的碎片離子c。理論計(jì)算表明,外加質(zhì)子首先加合在吡啶環(huán)的氮原子上,當(dāng)質(zhì)子從該位點(diǎn)遷移到“解離的質(zhì)子化位點(diǎn)”酰胺N2原子上時(shí),電荷誘導(dǎo)化學(xué)鍵異裂。取代基效應(yīng)表明,供電子基團(tuán)傾向于生成碎片離子b,吸電子基團(tuán)時(shí)傾向于生成碎片離子c。氘代實(shí)驗(yàn)也進(jìn)一步驗(yàn)證了該類(lèi)化合物的質(zhì)子遷移反應(yīng)。
[Abstract]:Amide bond is not only the basic skeleton structure of peptides and proteins, but also an important functional group of many drug molecules. Therefore, many mass spectrometry workers are very interested in the gas phase chemistry of amides. In this work, high-resolution electrospray ionization and high-energy collision dissociation (ESI-HCD-MS/MS) techniques combined with isotope labeling experiments and quantum chemical density functional theory (DFT) were used to calculate the effects of N-pyridyl benzoamide compounds and benzopyridine amide derivatives. The pyrolysis mechanism of analogous compounds by gas phase mass spectrometry (VMS) was systematically studied. The main content consists of two parts: 1. Study on the decomposition mechanism of protonated N-pyridyl benzoamide compounds by mass spectrometry; collision induced dissociation of protonated N-pyridyl benzamide compounds mainly formed substituted 2-hydroxypyridine cationic a, substituted benzoyl cationic b And neutral loss of fragments produced by a molecule of water, c. Theoretical calculations show that the addition of protons to the nitrogen atom of the pyridine ring first induces the isomerization of amide-imide alcohols to the imine alcohols, and then the intramolecular rearrangement of 1 / 3-OH-, and the addition of the protons to the nitrogen atoms of the pyridine ring. Positive charge induces heterolysis to produce substituted 2-hydroxypyridine cationic ions, and the existence of electron-absorbing substituents on pyridine rings or push-electron substituents on benzene rings is not conducive to the formation of the pyrolysis reaction. By investigating the secondary mass spectra of N- (pyridin-3-yl) benzoamide compounds, it is found that the mechanism of hydroxyl migration induced by amide-imidol interaction is also suitable for N- (pyridin-3-yl) benzoamide .2. Studies on the decomposition Mechanism of Proton Benzopyridyl Amide Derivatives by Mass Spectrometry the two classes of derivatives, 2- ([1 (1) 1-biphenyl-biphenyl] -2-yl) -N- (quinoline -8-yl) acetamide derivatives and 2- (phenylthio) -N- (quinoline-8-yl) benzamide derivatives, were studied. In this paper, the mechanism of gas phase mass spectrometry pyrolysis. It was found that four fragment ions were observed in the HCD mass spectrogram of protonated ions of the first kind of compounds. Protonated ion neutral lost water fragment ion a, fragment ion b formed by amide bond break, fragment ion b further neutral loss of carbon monoxide fragment ion c and quinoline-8-amine ion (fragment ion e).) In the HCD mass spectrogram of protonated ions of the second kind, two main fragment ions were observed: fragment ion b formed by amide-bond breakage and fragment ion c produced by neutral loss of water from protonated ion. Theoretical calculations show that the addition of protons to the nitrogen atom of the pyridine ring first leads to the charge induced chemical bond heterolysis when the protons migrate from this site to the "dissociated proton site" amide N2 atom. The substitution group effect shows that the donor group tends to form fragment ion b and the electron group tends to form fragment ion c. The proton transport reaction of these compounds was further verified by deuterium experiments.
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：O626.32

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本文編號(hào)：2156374