[发明专利]一类西弗碱化合物、制备方法及在MALDI MS中的应用

说明书

技术领域

本发明属于分析测试技术领域，具体涉及一类西弗碱化合物、制备方法及在基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（Matrix Assisted Laser desorption ionization mass spectrometry，MALDI MS）中的应用。 

背景技术

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI MS）技术自1988年Tanaka等人报道以来，就备受各国研究者的青睐。但MALDI MS技术常用的基质，如α-氰基-4-羟基肉桂酸（CHCA）、2,5-二羟基苯甲酸（DHB）、芥子酸（SA）、3-羟基吡啶甲酸（3-HPA）、蒽三酚（DIT）和3-氨基喹啉（3-AQ）等虽然产品已经商业化，但是产品价格高，不易获取。且传统基质存在基质背景干扰现象。 

为了解决这些问题，研究者们开发使用无机物、碳材料基质等方法，以及合成新型化合物作为MALDI质谱基质，但是存在着制备繁琐、费用较高、灵敏度较低，应用范围不广等问题，不能充分体现MALDI MS分析样品快速、高灵敏的特点。 

因此，开发绿色环保易获取的基质材料，且快速制备基质样品的方法，是对当前基于MALDI的质谱分析的重要和有力补充，具有广泛的实用意义。 

发明内容

本发明的一个目的是提供一类西弗碱化合物、制备方法及作为MALDI MS基质的应用。 

本发明所述的一类西弗碱化合物，其结构式如下所示： 

式（1） 

n为1～6的整数，表示苯环上取代基的个数 

其中，R¹为H、F、Cl、Br、OH、COOH、CN、C₁-C₁₂的烷基或者C₁-C₁₂的烷氧基，m为1～5的整数，表示R¹在苯环上取代基的个数，且（R¹）m在苯环上除醛基所在位置之外的任意位置。 

本发明所述的一类西弗碱化合物的制备方法，其步骤如下： 

1）加热回流条件下，使用式（2）所示的苯甲醛类化合物和式（3）所示的苯胺类化合物进行反应，得到式（1）所示的西弗碱类化合物； 

式（2），R²为-NH₂，k为1～6的整数； 

式（3）。 

2）将上述步骤所得产物提纯：用大量水浸泡上述产物0.5min至24h，抽滤后，产品再用乙醚重结晶1～5次得西弗碱化合物纯品。 

步骤1）的反应是在乙醇或者乙醚溶剂中进行的，式（2）所示化合物与溶剂的摩尔比为1：5～1000；式（3）所示化合物与式（2）所示化合物的摩尔比为1：0.5～10； 

所述反应的反应温度为20～130℃，反应时间为0.5～6小时。 

本发明的另一个目的是提供西弗碱类化合物一个用途。 

本发明所提供的西弗碱类化合物的用途是其可以作为辅助激光解吸电离（MALDI）质谱的基质。适用于对有机物以及各类生物样品进行质谱分析，尤其是聚合物、多肽、蛋白、核酸、金属螯合物的质谱分析。 

当以西弗碱类化合物为MALDI基质时，对基质溶液的浓度没有特别限定，通常可配制成1mmol/L至饱和溶液的浓度。溶剂原则上与质谱后续分析兼容即可，通常可以是水，甲醇，乙醇，乙腈，四氢呋喃，丙酮等，包括它们的互溶体系。 

上述质谱分析方法适合的分子种类具体包括聚合物，氨基酸，核酸，多肽，糖类、糖基化蛋白、膜蛋白、金属螯合物、脂质,小分子化合物等各类物质。 

采用本发明的质谱分析方法检测各类样品，灵敏度与检测限与传统基质效果相当，甚至更好，且具有较少的基质背景峰干扰。 

本发明的质谱分析方法可在有机与生物质谱，质谱成像，蛋白质组学，代谢组学，生物标记物发现，环境和药物分析等领域得到有效的应用。 

适合分析的样品除纯品或简单混合物外，还涵盖复杂混合体系。包括但不限于各种生物组织细胞样本，微生物样本，体液，透析液，化学合成体系，以及环境监测样本，如水，大气，土壤样本等。 

本发明以西弗碱作为MALDI的基质的质谱分析法，通常是用时间飞行质谱（TOF-MS）作为质量分析手段，但与其他质谱质量分析器也兼容。 

本发明的方法不仅可以用于均质体系的MALDI质谱分析，还可以用于如质谱成像等非均质体系的应用。