[发明专利]质谱分析方法及质谱分析装置

说明书

由源自具有烃链的试样成分的前体离子生成产物离子并进行质谱分析的质谱分析装置(1)中，具备：反应室(2)，其用于导入前体离子；自由基生成部(51)、(52)、(53)，其用于生成具有氧化能力的自由基、或/和具有还原能力的氢自由基以外的自由基；自由基照射部(54)，其用于将生成的自由基照射到反应室(2)的内部；分离检测部(3)，其用于将通过与自由基的反应而由前体离子生成的产物离子根据质荷比进行分离并检测；结构推断部(14)，其用于基于所检测的产物离子的质荷比以及与前述结构或结构候选相关的信息来推断试样成分的结构。

技术领域

本发明涉及质谱分析方法及质谱分析装置，其用于通过对使源自具有烃链的试样成分的离子解离所生成的产物离子进行检测来推断该烃链的结构。

背景技术

为了鉴定高分子化合物或解析其结构，广泛利用如下的质谱分析法：从源自试样成分的离子中选择具有特定质荷比的离子作为前体离子，使其进行1次或多次解离，生成产物离子(也称为碎片离子。)，将它们根据质荷比分离，并分别检测。作为执行这种质谱分析法的装置，例如使用离子阱飞行时间型质谱分析装置。离子阱飞行时间型质谱分析装置中，作为使被捕捉到离子阱中的分子量大的前体离子解离的方法，最常规的是如下的低能量碰撞诱导解离(LE-CID:Low-Energy Collision Induced Dissociation)法：使在离子阱内被激发的前体离子反复撞击于氩等非活性气体，从而使前体离子一点一点地积蓄能量并引起解离(例如非专利文献1)。

代表性的高分子化合物之一有脂肪酸。脂肪酸为具有烃链的羧酸，大致分为在烃链中不含不饱和键的饱和脂肪酸、和在烃链中包含不饱和键的不饱和脂肪酸。脂肪酸根据烃链的长度而特性不同，特别是不饱和脂肪酸的情况下，生物化学活性根据烃链中所含的不饱和键的位置而变化。因此，脂肪酸、包含脂肪酸的物质(例如在脂肪酸上键合被称为头基(head group)的已知结构而成的磷脂)的解析中，生成对烃链的结构(不饱和键的位置、烃链的长度)的推断有用的产物离子并检测是有效的。但是，如LE-CID法那样的能量积蓄型的离子解离法中，对前体离子赋予的能量分散于分子内整体，因此前体离子发生解离的位置的选择性低，因此难以生成对脂肪酸等所具有的烃链的结构的推断有用的产物离子。

非专利文献2中，提出了推断脂肪酸所具有的烃链的结构的方法。该方法利用如下情况：当将脂肪酸用四氢吡咯等衍生化后进行电子电离时，无论饱和键和不饱和键，都生成在烃链所含的碳-碳键的位置解离而成的产物离子。该方法中，在饱和键的位置解离而生成的产物离子的质量与在跟其相邻的碳-碳键的位置解离而生成的产物离子的质量的差成为14Da，另一方面，在不饱和键的位置解离而生成的产物离子的质量与在跟其相邻的碳-碳键的位置解离而生成的产物离子的质量的差成为12Da，基于此来推断烃链的结构(烃链的长度和不饱和键的位置)。

专利文献1中，提出了推断不饱和脂肪酸所具有的烃链的结构的另一个方法。该方法利用当将臭氧导入到离子阱中使其与不饱和脂肪酸反应时源自不饱和脂肪酸的前体离子在不饱和键的位置发生选择性解离的情况，由前体离子在不饱和键的位置解离而生成的产物离子的质量来推断烃链的结构。

专利文献2、非专利文献3中记载了利用如下情况来推断不饱和键的位置的方法：对源自不饱和脂肪酸的前体离子照射高能量的电子射线使其解离、或通过比LE-CID法更大幅激发并撞击于非活性气体的高能量碰撞诱导解离(HE-CID:High-Energy CollisionInduced Dissociation)法使前体离子解离而生成产物离子时，难以生成前体离子在不饱和键的位置解离而成的产物离子，与前体离子在不饱和键以外的位置解离而成的产物离子相比，检测强度变小。

非专利文献4中记载了利用如下情况来推断不饱和键的位置的方法：通过对离子阱中捕捉的源自不饱和脂肪酸的前体离子照射加速至高速的He，从而使前体离子转变为自由基种，然后使其碰撞诱导解离而生成产物离子时，难以生成前体离子在不饱和键的位置解离而成的产物离子，与前体离子在不饱和键以外的位置解离而生成的产物离子相比，检测强度变小。

现有技术文献