本论文主要以肽段Dh HP-6在低能量CID碎裂模式下产生的一系列新颖的碎片离子展开研究,设计并合成了一系列的多肽衍生物,利用电喷雾-四级杆-飞行时间串联质谱仪并结合DFT理论计算揭示这些特征离子相应的肽段电荷远程裂解机理,这是对目前肽段碎裂模型的重要补充。学以致用,基于串联质谱技术完成对一些特殊结构多肽药物的结构鉴定。1.文献总结,学习并吸取前人文献中的重要结论和思想,这是非常重要的一环,为谱图解析提供了思考方向和理论根据。2.肽段Dh HP-6碎裂中bn-44特征离子的研究。我们首次揭示苏氨酸侧链在发生电荷远程裂解反应时,能够发生Cα-Cβ键的断裂导致乙醛分子的丢失;而恶唑酮结构的b离子也并不仅局限于一氧化碳的丢失形成a离子,在某些特殊情况下也能产生二氧化碳的丢失。3.肽段Dh HP-6碎裂中cn特征离子的研究。肽段在CID碎裂模式下主要产生b/y序列离子,而c离子的形成则十分罕见。我们设计一系列的实验着重讨论了N端固定电荷的影响,并证实这些罕见c离子是通过电荷远程裂解的麦氏重排反应产生的,基于DFT理论计算详细阐述碎裂途径。4.肽段Dh HP-6碎裂中b2+H2O特征离子的研究。文献中关于bn+H2O特征离子的形成是由C端的羧基氧对相邻羰基亲核进攻引发的。我们揭示一种全新的机理能够产生b2+H2O离子,苏氨酸侧链羟基发生N→O酰基迁移形成酯中间体,随后该酯结构发生麦氏重排反应产生bn+H2O特征离子。此外,研究结果还表明苏氨酸N甲基化修饰不仅能够促进溶液相中的N→O酰基迁移反应导致自身水解;还能够促进气相中的N→O酰基迁移反应,导致选择性断裂。5.基于串联质谱技术对肽类药物的结构鉴定。利用PIMT特异性的酶促反应以及串联质谱精确的质量分析,能够完成对未知肽段样品中天冬氨酸异构体个数以及位置的准确鉴定。借鉴蛋白质组学中的研究策略,鉴定多抗原分支肽MAP-4的结构。