利用酯化/酰胺化反应和串联质谱技术区分α2–3-键合和α2–6-键合的唾液酸

《RAPID COMMUNICATIONS IN MASS SPECTROMETRY》：Differentiation of α2–3- and α2–6-Linked Sialic Acid Linkages Using Esterification/Amidation Reactions and Tandem Mass Spectrometry

基于唾酸残基α2→3和α2→6连接的质谱分析新方法研究。通过酯化/氨处理结合串联质谱技术，有效区分两种连接方式，克服传统方法部分转换导致的准确性问题。

　　

摘要

理性

在各种寡糖中，唾液酸化寡糖在生理和病理过程中起着关键作用，这些结构中的唾液酸残基常被用作生物标志物。质谱法是用于糖链结构分析的广泛使用的工具。然而，唾液酸在样品制备和串联质谱的活化过程中容易丢失，导致关于唾液酸化的信息丢失。因此，识别唾液酸连接方式是一个重要的分析挑战。一种区分α2→3-和α2→6-连接唾液酸的成熟方法包括酯化后进行氨处理。在此过程中，α2→3-连接的唾液酸的羧基被转化为酰胺，而α2→6-连接的唾液酸被转化为酯，从而产生可区分的分子量。然而，观察到α2→6-连接的唾液酸部分转化为酰胺，α2→3-连接的唾液酸部分转化为酯，这降低了这种区分方法的可靠性。

方法

提出了一种基于己糖和N-乙酰己糖胺解离机制的简单串联质谱方法，用于在酯化和酰胺化后区分α2→3和α2→6唾液酸连接方式。

结果

研究了含有α2→3或α2→6连接的唾液酸的各种寡糖。对于某些寡糖，α2→3连接的唾液酸的酰胺化以及α2→6连接的唾液酸的酯化几乎完全完成，而对于其他寡糖，则发现α2→6连接的唾液酸的酰胺化不完全，α2→3连接的唾液酸的酯化也不完全，这表明区分不能仅依赖于酰胺化和酯化（或分子量）。我们证明了通过简单的串联质谱可以区分酯化和酰胺化后的α2→3和α2→6连接的唾液酸。

结论

所提出的串联质谱方法能够准确区分α2→3和α2→6连接的唾液酸，即使这两种连接方式都经历了酰胺化或酯化。