衍生反應(yīng)是一種前處理過程中經(jīng)常會用到的處理方法，其目的主要在于增加檢測器的響應(yīng)強度、增加目標(biāo)物色譜保留、改變極性使其更容易提取或與雜質(zhì)分離等。但對于不同的目標(biāo)物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，不同的前處理方法以及不同的檢測器，具體使用什么樣的衍生方法或者到底該不該使用衍生方法，這是一個非常有難度且值得探討的問題。
因此，作者根據(jù)自己實驗過程中所遇到的問題及使用過的衍生方法的原理進(jìn)行了一些總結(jié)，希望能擴大衍生反應(yīng)在前處理中的應(yīng)用。
針對羥基類物質(zhì)，如甲醇、乙醇等。可采取甲基化降低極性，使其與水溶性雜質(zhì)分離。常用甲基化試劑為碘甲烷和硫酸二甲酯，反應(yīng)條件為強堿性。
反應(yīng)條件：常溫下加入0.5mL氫氧化鈉溶液（4mol/L），充分振搖后，靜置15min，加入0.5mL碘甲烷漩渦振搖10min。
反應(yīng)原理：—OH與OH反應(yīng)生成—ONa和H2O，再與CH3I反應(yīng)，生成—OCH3和NaI。
缺點：目標(biāo)物在強堿性環(huán)境下要穩(wěn)定，且羥基特性要明顯。
針對羥基、氨基類物質(zhì)，如烷基胺、生物胺、甾醇等。酰胺化可降低極性，除降低極性外，根據(jù)分析需要，對氨基類物質(zhì)與酰氯進(jìn)行反應(yīng)可引入具有某些特征的基團(tuán)，如苯環(huán)等。
反應(yīng)條件：加入0.4%氯甲酸芐酯和1%碳酸鈉溶液各5mL，60℃條件下水浴2h。
反應(yīng)原理：—OH或—NH2、—NH—與RCO—Cl反應(yīng)，生成RCO—NH—和HCl，因此該反應(yīng)在弱堿性條件下進(jìn)行可加速反應(yīng)，且根據(jù)需要可選擇引入相應(yīng)的R基（如具有紫外或熒光吸收的基團(tuán)）。
（此反應(yīng)較復(fù)雜，反應(yīng)催化條件較多，只舉一例）
針對酸類物質(zhì)的不同酯形態(tài)，如脂肪酸。用KOCH3的甲醇或KOR和ROH進(jìn)行酯交換，可將酸類物質(zhì)轉(zhuǎn)化成同一個形態(tài)（甲酯化）。用ROH進(jìn)行酯交換反應(yīng)可以根據(jù)分析需要引入R基。
反應(yīng)條件：加入10%乙酰氯-甲醇溶液5mL，60℃條件下水浴2h。
反應(yīng)原理：R1CO—OR2與CH3O反應(yīng)生成R1CO—OCH3和R2OH。
這類反應(yīng)在實際測定中使用較少，如甜蜜素、烷基胺。根據(jù)經(jīng)驗，當(dāng)待測目標(biāo)物沒有共軛結(jié)構(gòu)的情況下，引入鹵素基團(tuán)可以使化合物具有一定的紫外吸收。使用鹵素取代不同基團(tuán)的反應(yīng)較多，因此只舉分析測試中所使用到的實例。
反應(yīng)條件：加入5mL 50%硫酸，5mL次氯酸鈉（有效氯15%~20%），常溫反應(yīng)5min。
反應(yīng)原理：—NH—R或—NR2在強酸（氧化性）情況下，與次氯酸反應(yīng)，生成N—Cl鍵，該基團(tuán)具有一定的紫外吸收。
適用于苯甲酸酐、馬來酸酐等。對于不含容易離子化基團(tuán)的化合物，在質(zhì)譜中的測定往往是比較難的，由于原來的結(jié)構(gòu)沒有可離子化的位點或響應(yīng)較低，因此方法的整體靈敏度也會較低。通過簡單的酸水解可使其還原成親電性較強的羧基，從而提高響應(yīng)。
反應(yīng)條件：加入3mL濃度為10%硝酸，60℃條件下水浴3h。
反應(yīng)原理：
由于氨基酸水溶性較強，且對紫外光沒有吸收，因此通過衍生可引入苯環(huán)等共軛結(jié)構(gòu)基團(tuán)。不僅在結(jié)構(gòu)上可以降低極性，增加色譜保留，同時在260nm處可獲得最大吸收。
反應(yīng)條件：將氨基酸溶于含60%吡啶及適量異硫氰酸苯酯的水溶液中，在40°C條件下水浴1h。
反應(yīng)原理：異硫氰酸苯酯 (PITC) 與氨基酸生成苯基乙內(nèi)酰硫脲衍生物，即PTH-氨基酸。
總結(jié)：
除了上述的衍生原理，還有硅烷化反應(yīng)，醛和苯肼的腙化反應(yīng)等，都是常用到的衍生反應(yīng)。要使用衍生反應(yīng)：
我們首先需要明確衍生的目的，其中包括化合物的穩(wěn)定性（是否能承受反應(yīng)條件）、需要引入的基團(tuán)、極性的改變、色譜行為的優(yōu)化等等。
其次還需要注意基團(tuán)的活潑程度，選擇對應(yīng)的反應(yīng)類型，并優(yōu)化反應(yīng)條件以得到最優(yōu)響應(yīng)。具體問題還是需要具體分析，使用衍生處理，其目的始終是為了做最少的事，實現(xiàn)最優(yōu)的結(jié)果，千萬不要為了衍生而衍生，這樣就把測定的意義本末倒置了。
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