为了探索侧链R基团对碱金属离子与多肽复合物气相裂解反应的影响,采用电喷雾电离质谱法研究了碱金属离子Li^+,Na^+和K^+分别与甘氨酸三肽(GGG)、甘氨酰-苯丙氨酰-甘氨酸三肽(GFG)和甘氨酰-甘氨酰-苯丙氨酸三肽(GGF)形成的复合物的气相裂解反应.质谱定性实验结果表明,Li^+,Na^+和K^+与GGG,GFG或GGF在气相中可以形成稳定的复合物,配合比为1∶1或2∶1.竞争反应质谱图显示,GGG,GFG或GGF与碱金属离子形成的复合物的质谱峰丰度按Li^+,Na^+,K^+顺序依次下降,表明随着碱金属离子半径的增加,它们与三肽的结合强度依次减弱.碰撞诱导解离显示,母体离子[GGG+Na]^+,[GGF+Na]^+和[GFG+Na]^+的质心碰撞能量E(CM)50数值分别为1.94,1.76和1.63 e V.通过质谱滴定法测得[GGG+Na]^+,[GFG^+Na]^+和[GGF+Na]^+的结合常数lg Ka1分别为5.30,5.25和5.17.质谱法定量结果进一步确认复合物的稳定性顺序为[GGG+Na]^+>[GGF+Na]^+>[GFG+Na]^+,表明由于空间位阻的影响,侧链R基团含有苄基的GFG或GGF与Na^+的键合强度要小于侧链R全部为H的GGG.串级质谱分析结果显示,碱金属化的GGG断裂位点较多,可解离出丰富的金属化a2,b和y型碎片离子,而碱金属化的GGF和GFG解离出的金属化y型离子较多,b型离子其次,金属化a型离子几乎没有.此外,双碱金属化的GGF可解离出较多金属化y型离子.复合物[GGF+Na]^+的裂解曲线显示,当碰撞能量为25 e V时,[y2+Na-H]^+和[b2+Na+OH]^+为主要碎片离子,当碰撞能量>40 e V时,只有[b2+Na+OH]^+碎片离子占有优势数量.根据质子化三肽裂解机理可以推测,钠化GFG裂解后生成含噁唑酮的[b2+Na]^+离子,该离子经过一系列过渡态生成[a2+Na]^+(2-苄基-4-咪唑酮),而不是常见的亚胺离子.
为了探索环糊精和寡肽的非共价相互作用,一定化学计量比的α-,β-,γ-环糊精(CD)分别和甘氨酸三肽(GGG)、甘氨酰-苯丙氨酰-苯丙氨酸三肽(GFF)在室温下反应达到平衡并用正离子模式质谱检测.实验结果显示GGG,GFF均可以和α-,β-,γ-CD生成1∶1配合比的非共价复合物.碰撞诱导解离实验进一步验证了α-,β-,γ-CD与GGG,GFF非共价复合物的形成.质谱滴定法测得的结合常数结果表明环糊精和两种三肽形成非共价复合物的结合强度均按照γ-,β-,α-CD的次序逐渐增大.GGG和α-,β-,γ-CD复合物的结合常数分别为2799.96,2528.73,1697.11 L mol-1,GFF和α-,β-,γ-CD复合物的结合常数分别为2773.94,2134.03,1330.68 L mol-1.对于α-,β-或γ-CD,含有苯基的GFF+CD复合物的结合强度要小于相应的脂肪族的GGG+CD复合物,表明虽然在气相GFF+CD复合物的构象与溶液中的构象有所变化,但是苯基仍然参与和环糊精疏水腔体的键合作用.
