[发明专利]不可知化合物洗脱测定

说明书

在分离时间段内从样品中分离一种或多种未知化合物中的每一种。分离的化合物被电离，产生针对每种未知化合物的一种或多种化合物母离子和多种背景母离子。在跨越分离时间段的多个时间步长中的每个时间步长测量组合的化合物和背景母离子的母离子质谱图，产生多张母离子质谱图。一种或多种背景母离子选自具有低于阈值预期分辨率的范围内的分辨率的多张母离子质谱图。当选择的背景母离子的强度测量在一个时间段内的降低超过强度随时间的阈值降低时，检测到未知化合物的分离时间。

相关申请

本申请要求于2019年3月22日提交的美国临时专利申请No.62/822,096的权益，其内容通过引用整体并入本文。

背景技术

本文的教导涉及用于检测未知化合物从样品中分离的设备。更具体地，分离装置、离子源装置和质谱仪分别用于从样品中分离、电离并测量一种或多种未知化合物的母离子。该设备基于一种或多种背景母离子的分辨率选择其测量，并在一种或多种背景母离子的强度随时间的测量降低至阈值水平以下时检测到未知化合物的分离。换言之，当背景母离子的色谱梯度下降至阈值水平以下或达到阈值水平时，检测到未知化合物的分离。

本文公开的设备和方法还结合处理器、控制器、微控制器或计算机系统(诸如图1的计算机系统)来执行。

分离时间的检测

在联用分离装置的质谱(MS)实验中，化合物从分离装置分离的时间是用于识别化合物的重要参数。在液相色谱-质谱联用(LC-MS)中，该时间称为洗脱时间或保留时间。例如，在毛细管电泳-质谱联用(CE-MS)中，该时间称为迁移时间。

遗憾的是，检测某些未知化合物的分离时间被这些化合物在离子源装置中的电离所混淆。在某些情况下，未知化合物不形成预期的质子化分子。在其他情况下，它们容易地与碱金属盐、铵离子形成加合物。在另一些情况下，这些未知化合物可能非常热活泼(不稳定)，并且可容易在离子源装置中碎裂。完整、质子化分子的这种不稳定性会对预期离子的MS/MS谱图产生不利影响。具体而言，预期离子的信号可能具有非常低的信噪比或可能完全不存在。

电离差的化合物的一个实例为L-谷氨酸。L-谷氨酸(酸性分子)以其去质子化形式在负模式下被更好地检测。然而，在其质子化形式下，L-谷氨酸呈现出几乎检测不到的弱M+H离子。

图2为包含L-谷氨酸(其在正模式下电离)的样品的总离子色谱图(TIC)的示例图200。已知L-谷氨酸的洗脱时间约为0.3min。然而，箭头210显示在大约0.3min处，在TIC中没有发现L-谷氨酸的质子化形式的色谱峰。

图3为包含L-谷氨酸(其在正模式下电离)的样品的基峰离子色谱图(BPC)的示例图300。同样，已知L-谷氨酸的洗脱时间约为0.3min。然而，箭头310显示在大约0.3min处，在BPC中没有发现L-谷氨酸的质子化形式的色谱峰。图2和图3显示无法从TIC或BPC中找到L-谷氨酸的洗脱时间。

图4为包含L-谷氨酸(其在正模式下电离)的样品在0.279和0.292min之间的时间的质谱图的示例图400。已知质子化L-谷氨酸具有148的m/z。箭头410显示质子化L-谷氨酸的微弱信号在图400中无法辨别。

图5为包含L-谷氨酸(其在正模式下电离)的样品在扣除背景后在0.279和0.292min之间的时间的质谱图的示例图500。在图500中，在对质谱图应用背景扣除后，最终可辨别质子化L-谷氨酸的峰510。

图2-5显示，虽然质子化的L-谷氨酸的确被分离和测量，但其信号太弱而无法从TIC和BPC数据中轻易看出。它们具体示出了检测如L-谷氨酸这样的弱电离的化合物的分离时间是多么困难。通常，它们还示出了由于未知化合物在离子源装置中的电离而导致的未知化合物从样品中分离的检测问题。

因此，当未知化合物的分离时间因离子源装置中未知化合物的电离而混淆时，需要另外的设备和方法检测未知化合物从样品中的分离。