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Amine additives for improved in-ESI H/D exchange
Analyst ( IF 3.6 ) Pub Date : 2022-06-06 , DOI: 10.1039/d2an00081d Sergey Osipenko 1 , Eugene Nikolaev 1 , Yury Kostyukevich 1
Analyst ( IF 3.6 ) Pub Date : 2022-06-06 , DOI: 10.1039/d2an00081d Sergey Osipenko 1 , Eugene Nikolaev 1 , Yury Kostyukevich 1
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In-ESI H/D exchange is a convenient technique for analyzing small-molecular complex mixtures. However, such experiments do not yield sufficient levels of exchange or require an elevated temperature of the ion transfer capillary. Increased temperature may result in unexpected additional exchanges of –CH groups that may complicate the interpretation of the H/D exchange data used for identification. Gas-phase H/D exchange depends on the gas-phase basicity of the deuterating agent. In-ESI exchange involves both droplet-phase and gas-phase mechanisms, depending on a particular ion source setup and the deuterating agent used. Therefore, the addition of strong bases to the reaction mixture should facilitate in-ESI exchange. This work aimed to investigate the capabilities of different amines to improve in-ESI H/D exchange compared with pure D2O and to choose an amine modifier to increase the extent of H/D exchange. It was shown that such additives substantially enhanced the extent of H/D exchange in small molecules, peptides, and proteins even without heating the capillary. It was found that the extent of exchange increases in the following order: tertiary amines < secondary amines < primary amines. Therefore, we suggest that amines act as deuterating agents after being exchanged with D2O. These findings may improve H/D exchange applications, especially in small molecule analysis. The observation of improved H/D exchange with amine additives in peptides and proteins may become a subject of future research.
中文翻译：
用于改进 ESI 内 H/D 交换的胺添加剂
In-ESI H/D 交换是分析小分子复杂混合物的便捷技术。然而，这样的实验不能产生足够的交换水平或需要提高离子转移毛细管的温度。温度升高可能会导致意外的额外 -CH 基团交换，这可能会使用于鉴定的 H/D 交换数据的解释复杂化。气相 H/D 交换取决于氘化剂的气相碱度。In-ESI 交换涉及液滴相和气相机制，具体取决于特定的离子源设置和使用的氘化剂。因此，向反应混合物中加入强碱应促进 ESI 内交换。本工作旨在研究与纯 D 相比，不同胺改善 in-ESI H/D 交换的能力2 O和选择胺改性剂以增加H/D交换的程度。结果表明，即使不加热毛细管，这些添加剂也显着增强了小分子、肽和蛋白质中 H/D 交换的程度。发现交换程度按以下顺序增加：叔胺<仲胺<伯胺。因此，我们建议胺在与 D 2 O交换后充当氘化剂。这些发现可能会改善 H/D 交换应用，尤其是在小分子分析中。观察肽和蛋白质中胺添加剂改进的 H/D 交换可能成为未来研究的主题。
更新日期：2022-06-06
中文翻译：
用于改进 ESI 内 H/D 交换的胺添加剂
In-ESI H/D 交换是分析小分子复杂混合物的便捷技术。然而，这样的实验不能产生足够的交换水平或需要提高离子转移毛细管的温度。温度升高可能会导致意外的额外 -CH 基团交换，这可能会使用于鉴定的 H/D 交换数据的解释复杂化。气相 H/D 交换取决于氘化剂的气相碱度。In-ESI 交换涉及液滴相和气相机制，具体取决于特定的离子源设置和使用的氘化剂。因此，向反应混合物中加入强碱应促进 ESI 内交换。本工作旨在研究与纯 D 相比，不同胺改善 in-ESI H/D 交换的能力2 O和选择胺改性剂以增加H/D交换的程度。结果表明，即使不加热毛细管，这些添加剂也显着增强了小分子、肽和蛋白质中 H/D 交换的程度。发现交换程度按以下顺序增加：叔胺<仲胺<伯胺。因此，我们建议胺在与 D 2 O交换后充当氘化剂。这些发现可能会改善 H/D 交换应用，尤其是在小分子分析中。观察肽和蛋白质中胺添加剂改进的 H/D 交换可能成为未来研究的主题。
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