根據ICHQ3A的要求，當原料藥最大日劑量大于2g/天，雜質的鑒定閾值為0.05%；當原料藥最大日劑量小于等于2g/天，則該雜質的鑒定閾值為0.1%或日攝入量1.0mg（以較低者為準）。因此在進行藥物質量研究過程中，作為一名分析研究者經常需要對未知雜質進行定性處理，而定性一般需要使用高分辨質譜儀去研究，首先的第一步就是需要確定其分子量，只要在質譜圖中找到分子離子峰就能確定化合物的分子量。所以說確定化合物的分子離子峰是分析研究者必須具備的技能。那么，在使用高分辨質譜定性時如何去確定分子離子峰呢？編者和大家分享下相關的知識與心得。

1、首先我們先看下什么是分子離子

分子離子是化合物分子通過某種電離方式，失去一個外層價電子而形成帶電荷的離子。它一般含有奇數個電子，位于質荷比最高端，因大多數分子容易失去一個電子而帶一個正電荷，

因此分子離子峰確定之后即可確定化合物的相對分子質量。

準分子離子：比分子離子峰多1個質量單位或者少1個質量單位的分子離子，因其比分子離子狀態穩定，故在質譜圖上就顯示為M+1或者M-1峰，通過準分子離子峰可以間接的或得化合物的分子量。

現在我們使用的高分辨質譜使用較多的都是ESI或者APCI離子源，化合物通過該離子源的電離方式為化學電離，屬于一種軟電離的方式，通常產生準分子離子峰，有時也會產生M+Na，M+NH4等加和離子峰。

2、確定分子離子峰原則

1.化合物的分子離子峰一般出現在質譜圖的最右端，是最高質量的離子。

2.在高質量區，它能合理地丟失中性碎片而產生重要的碎片離子。

分子離子峰進行化學鍵斷裂所丟失的碎片應為具有合理組成的有機基團或者穩定的小分子，如：M-15(甲基)，M-17（羥基），M-18（水）、M-31（甲氧基）等；一般分子離子峰的左面不可能出現質量為4-13，21-26，37，50-53，65，66等質量單位的峰，因為分子離子峰不可能裂解出兩個以上的氫原子和小于一個甲基的基團。如果最高質量端出現此差額，則此最高質量峰就不是分子離子峰。一般的裂解碎片見下圖。

3.分子離子峰質量數遵循氮原則

在組成有機化合物的元素中，對絕大多數天然豐度最高的同位素而言，偶數質量的元素具有偶數化合價，奇數質量的元素具有奇數化合價，如12C、16O、32S、…的化合價是偶數，1H、35Cl、31P 的化合價為奇數，只有氮同位素14N 的質量數為偶數，其化合價卻為奇數，成為一種特例。

因此，由C、H、O組成的化合物，分子離子峰的質量一定是偶數。由C、H、O、N組成的化合物，如果含有奇數個氮原子，其分子離子峰的質量是奇數；含偶數個氮原子，其分子離子峰的質量則是偶數，這就是氮原則。

經元素分析確定某化合物的元素組成后，若最高質量離子的質量與氮規則不符，則該離子一定不是分子離子。

4.在使用ESI離子源質譜時要注意分子離子形成M+1和M-1以及其他加和峰的可能性

（1）一般醚、酯、胺、酰胺、氰化物、氨基酸酯、胺醇等可能有較強的M+H峰；芳醛、某些醇或者某些氮化合物可能有較強的M-H峰。

（2）常見的加和離子峰：

正離子方式常出現如下離子:M+Na；M+K；M+Li；M+NH4；M+ACN；2M+H；2M+Na等

負離子方式常出現如下離子:M+TFA；M+Acetate；M+Formic；M+Cl等

（3）出現何種加和離子與樣品分子性質和樣品溶液相關。

（4）當溶液中樣品濃度太大時，會出現二聚體準分子離子峰（2M+H+）或者二聚體加和離子峰，如2M+Na+。

（5）ESI技術無法使非極性分子離子化，故非極性樣品不出峰。

（6）常見的本底離子

m/z 50-150，溶劑離子[(H2O)nH+，n=3-112]

m/z 102， H+乙腈+乙酸，C4H7NO2H+

m/z 288、316，2mm離心管的產生的特征離子

m/z 149、279、391、413，管路中鄰苯二甲酸酯及衍生物

m/z 538，乙酸+氧+鐵（噴霧管），Fe3O(O2CCH3)6 

3、常見問題及解決

1.分子離子峰不出現或者豐度較低難以確認，可以根據情況改變條件予以確認。

（1）查看樣品結構和性質

通常分子離子峰穩定性與結構有關，一般碳鏈較多，碳鏈較長及含有支鏈的分子，分裂幾率較高，分子離子的穩定性較低，飽和醇類、胺類化合物的分子離子峰很弱；而具有π鍵的芳香族化合物及具有共軛烯烴的分子，分子離子峰穩定，其值較大。

（2）改變流動相的pH值

流動相的pH值可以影響化合物的離子化效率，一般正離子離子化方式選擇低pH，負離子方式選擇高pH。注意在調節流動相pH時要注意添加具有揮發性的酸或者其鹽，經常使用的酸為甲酸及其鹽、乙酸及其鹽，常用的堿為氨水。

（3）查看使用的溶劑

通常正離子模式下使用用甲醇好，負離子模式使用乙腈好些。

（4）查看流速

一般使用質譜連接的液相為二元高壓超高效液相色譜儀，使用色譜柱為小粒徑的短柱，選擇合適的流速可以提高分子離子峰靈敏度。

（5）干擾雜質的影響

使用溶劑的純度、水的純凈程度等，當成分復雜，雜質太多時，競爭使被測物離子化程度低。故在使用試劑時建議選擇質譜級別的試劑，水使用超純水。

（6）降低轟擊電子的能量。

常用的電子轟擊能量為70eV，如果測得分子離子峰較低，可以進行改變電子轟擊能量降低到15eV 以減少形成的分子離子繼續斷裂的幾率，降低了碎片離子的豐度，使分子離子峰的相對豐度增加，從而可能辨認出分子離子。

（7）降低樣品的氣化溫度

氣化溫度的降低可以減少分子離子進一步斷裂的可能性，分子離子峰的相對豐度增加。

2.通常在質譜圖中質荷比最高的位置就是分子離子峰，但是有時最高質荷比峰不一定是分子離子峰。其原因為:

（1）當出現M+n（n=1.2。。。）同位素峰時，同位素峰可能出現在質荷比最高處。

（2）當樣品不純或者儀器有污染時，雜質峰可能出現在最高質荷比處。

（3）當樣品分子的穩定性差時，分子離子峰很弱，甚至不出現，此時出現最高質荷比的離子是碎片離子峰而不是分子離子峰。

4、舉例分析

這是一張ESI離子源獲得質譜圖，首先我們看到的是一個很高的基峰，此時一般把其先假設為準分子離子峰（M+1峰，前面提到了一般ESI離子源獲得的基本都是準分子離子峰或者其他加和峰，很少直接得到分子離子峰）；然后進行驗證，其旁邊有一個較大的峰值為190.0295，如果168.0477是M+1峰，兩者相差為22，此時推斷其為M+Na峰；圖中顯示還有一個較大值為357.0699，此時和M+1峰相差為199（M+Na），此時可以進行推斷其為2M+Na峰，通過這些小的峰值，說名我們的推斷準分子離子峰為168.0477是正確的，從而可以判定這個化合物的分子量為167。