这个化合物是来自沉香中的一个2-(2-苯乙基) 色原酮,原文中分析了10个此类化合物的裂解,详细研究了其中三个同分异构体的裂解,QD-6是其中一个。作者认为这类化合物先发生C11-C12的均裂(乙基部位),形成分子-离子复合物,然后再发生分子-离子之间的氢转移、电荷转移等,从而生成对应的碎片;作者也解释了为什么这三个同分异构体的质谱图存在差别,并用Gaussian 03计算了反应路径的能量变化。总体来,这是一篇不错的小文章。在这里,我以原文中的第一个化合物为例,给出另一种可能的反应路径,在我这个路径中,化合物不需要先发生C11-C12的均裂,只需要分子内烯醇互变,既可以解释质谱图中观测到的所有碎片(原文中仅解释了m/z 107, 161),貌似我这个反应路径的能垒更低,但在没有进行IRC验证以前,仅是推测而已。
化合物QD-6的正离子串联质谱图如下:
我的解析如顶端裂解途径图所示,蓝色的代表质谱图中观测到的碎片离子,方括号中的为反应中间体,红色位置为发生键断裂的位置,对应的中性丢失碎片也放在离子碎片的旁边,黑颜色结构表示。
首先QD-6带上电荷,最有可能的是4位羰基,荷电以后,2′-OH发生烯醇互变,见a结构。为了清楚起见,我将1‘-H画了出来,然后发生一个四元环的重排裂解,生成m/z 161和中性碎片108。看等价于a结构的b结构,四元环裂解也可能是11-H转移到C-1’上,从而生成m/z 173. 从键的断裂类型来看,C11-C12比C12-C1’更容易断裂,因此C11-C12断裂形成的碎片丰度更高一些。c结构是电荷在分子内发生转移后的结构,我认为正是因为在B环发生烯醇互变生成羰基,才使B环可以将正电荷稳定住。c环发生与a相同的四元环裂解生成m/z 107。那么c结构是否可以发生b结构那样的裂解呢?可以预见生成的苯酚酸性很强,不能稳定住氢电荷,即便生成了,其丰度也极低。
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化合物: 2-[2-(2-hydroxyphenyl)ethyl]chromen-4-one (QD-6)
SMILES: O=C1C2=CC=CC=C2OC(CCC3=C(O)C=CC=C3)=C1
CID: 44156182
InChIKey: LGWJJSZGQWTDID-UHFFFAOYSA-N
参考文献:10.1002/jms.3242
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张老师好兴致。我当时做那篇小文章的裂解机理的时候是煞费苦心弄出了一个比较合理机理然后高斯算得苦不堪言,看了张老师的博文发现您这个解释很有启发性,学习了。有时间计算一下作个对比。