实验室分析技术--FAB 技术的应用

FAB 技术特别适合于高极性、低蒸气压、低热稳定性的有机样品分析，而且样品用量少，甚至有报导可以回收样品而不影响原来的生物活性。因此，它的应用极为广泛，已有的报导涉及多肽、寡糖、多聚核苷酸、卟啉、抗生素、有机金属络合物、磺酸型染料等的分析。其中报道最多的是多肽，这是因为它的 FAB 的谱图中显示了氨基酸的序列。例如，运动徐缓素 (Bradykinin) 的结构为:

         Arg—Pro—Pro—Gly—Phe—Ser—Pro—Phe—Arg

左端为N端，右端为C端，相对分子质量 1159 。在它的 FAB 谱中，断裂酰胺键后形成反映序列特征的离子 (从N端开始) 有m/z 904、m/z 807、m/z 710、m/z 653等；断裂碳-羰基键后形成反映序列特征的离子 (从C端开始) 有m/z 858、m/z 711、m/z 614、m/z 527等。抗生素也属于 FAB 应用的活性领域。早先使用 FD 技术也有许多很有价值的结果。不过，FAB 分析要比 FD 简单得多，也无需很高的实验技巧。例如，分析氨基糖苷的抗生素在 FD 分析时要去除硫酸分子制成游离状态；而 FAB 无需这一步骤，且硫酸的存在可以进一步提供该抗生素的分析质量信息。里杜霉素是五单元的氨基糖苷， FD 分析尚未获得成功，而 FAB 分析很易实现。金色制霉素早期研究时推断的结构中少一个羟基，而在 FAB 谱中得到证明。波来梅素的 A2 组分能与 Fe²⁺ 络合并作为氧的载体直接参与 DNA 的氧化降解，有关它的结构设想也是首次由 FAB 方法得到了证实，使用 FAB 技术分析磺酸盐染料对染料工作者来说最有吸引力。由于磺酸盐的存在使染料分子有很大的水溶性，但是很难气化。使用 EI 分析需要将磺酸基团转化为SO₂NH₂，然后直接进样分析，该法限制于有限数目的磺酸基团。利用 FD 技术可以成功地分析含磺酸或磺酸盐的染料中间体，如一磺酸化合物、极少数萘系二磺酸的中间体。有关含磺酸或磺酸盐基团的染料的 FD 分析报导很少，而且谱图极其复杂难以解析。相反，使用 FAB 技术分析此类染料比较成功，且谱图也易于解析。作者曾研究一系列含磺酸基或磺酸盐的单-双偶氦染料和蒽醌、三基甲烷、吲哚啉等染料，获得如下结果，即强的 M+H、M+Na 峰，碎片离子为 N+H-SO₃、M+Na-SO₃、M+Na-SO₃Na 以及反映结构特征的 N=N 断裂， C-N 断裂的碎片峰。磺酸型染料的正、负 FAB 谱图具有结构信息互补的特点。

总之，尽管 FAB 技术受到两个方面的限制，即底物对谱图低质量区域的干扰和大质量范围测定时所需的强磁场要求，但由于它的高灵敏度，温和的电离方式，对于高极性、低热稳定性的大分子分析有很大的吸引力。在电喷雾技术商品化之前，许多生物大分子的分析，尤其是多肽的分析还依赖于 FAB ，即使在目前 FAB 在研究大分子方面还占有一席之地。可以说，在分析生物学的发展史上它具有里程碑的意义。