マトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析用マトリックス
【課題】従来のマトリックスを用いた場合に良好な検出が困難であった低分子量（特に分子量５００以下）の化合物に対するＭＡＬＤＩ質量分析を良好に行う。
【解決手段】マトリックスとして、次の構造式を有する１Ｈ−テトラゾール誘導体を使用する。
【化１】
ここで、Ｒは、（ａ）アルキル基、又は、（ｂ）水酸基、アルキル基、ハロゲン元素を有していてもよいベンゼン系芳香族、のいずれかである。これにより、マトリックス由来の分子イオンピークが低質量領域に出現せず、測定対象物質由来の分子イオンピークを容易に同定することができる。
【解決手段】マトリックスとして、次の構造式を有する１Ｈ−テトラゾール誘導体を使用する。
【化１】
ここで、Ｒは、（ａ）アルキル基、又は、（ｂ）水酸基、アルキル基、ハロゲン元素を有していてもよいベンゼン系芳香族、のいずれかである。これにより、マトリックス由来の分子イオンピークが低質量領域に出現せず、測定対象物質由来の分子イオンピークを容易に同定することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析において試料のイオン化に用いられるマトリックスに関する。
【背景技術】
【０００２】
質量分析におけるイオン化法の１つとしてマトリックス支援レーザ脱離イオン化（ＭＡＬＤＩ＝Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization）法が知られている。ＭＡＬＤＩ法は、レーザ光を試料に短時間照射して瞬間的に試料を気化させることにより、試料中の測定対象物質の分子を分解することなくイオン化するものである。
【０００３】
ＭＡＬＤＩ法では一般に、測定対象物質の溶液をマトリックス溶液と混合し、さらに必要であれば別のイオン化助剤を混合した上で、試料プレート上に塗布し、溶媒を除去することにより試料を調製する。こうして調製された試料は、測定対象物質が多量のマトリックスとほぼ均一に混合された状態にある。この試料にレーザ光を照射すると、マトリックスがレーザ光のエネルギーを吸収して熱エネルギーに変換する。このときにマトリックスの一部が急速に加熱され、測定対象物質とともに気化する。その過程で測定対象物質がイオン化される。
【０００４】
こうしたＭＡＬＤＩ法をイオン化に利用した質量分析装置、特に、マトリックス支援レーザ脱離イオン化飛行時間型質量分析装置（ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ＝Time of Flight Mass Spectrometer）は、タンパク質などの高分子化合物をあまり開裂させることなく分析することが可能であり、しかも微量分析にも好適であることから、近年、生命科学や工業材料の分野などで広範に利用されている。
【０００５】
従来一般的に、ＭＡＬＤＩ法においてマトリックスとして用いられている化合物は、例えば、２，５−ジヒドロキシ安息香酸（ＤＨＢ）、α−シアノ−４−ヒドロキシ桂皮酸（ＣＨＣＡ）、ジスラノール、２−（４−ヒドロキシルフェニルアゾ）安息香酸（ＨＡＢＡ）などの、いわゆる低分子有機化合物である。また、ＭＡＬＤＩ法におけるイオン化効率やイオン化の安定性などを改善するために、従来より、マトリックスとして用いられる化合物の改良が試みられている（例えば特許文献１、２参照）。
【０００６】
これまでＭＡＬＤＩ法は、特に高分子化合物のイオン化に利用されてきたが、ＭＡＬＤＩ法が非常に簡便で且つ高感度なイオン化法であることから、近年、低分子化合物への適用の要望が非常に高まっている。上記のような従来のマトリックスを用いてＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析を行った場合、マススペクトルにはマトリックス由来の夾雑物イオンピークが低質量（m/z）領域に顕著に観測される。測定対象物質が高分子化合物である場合には、そうした低質量領域の妨害ピークの存在は問題にならない。しかしながら、測定対象物質が低分子化合物である場合には、マススペクトル上で、目的とする低分子化合物由来の各種分子イオンピークと上記妨害ピークとが混在したり場合によっては重なったりしてしまい、目的ピークを正確に把握することができなくなる。このような理由により、従来のマトリックスを用いたＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで低分子化合物を適切に分析することは困難であった。
【０００７】
一方、有機化合物であるマトリックスを用いずにＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳにより低分子化合物を分析する技術として、従来、いくつかの提案がなされている。例えば非特許文献１には、多孔質シリコン（ポーラスシリコン）を基板としたＤＩＯＳ（Desorption/ionization on silicon）と呼ばれるレーザ脱離イオン化法が提案されている。また、非特許文献２には、「ナノ・フラワー」と名付けられた白金ナノ粒子を無機マトリックスとして用いたレーザ脱離イオン化法が提案されている。また、特許文献３には、分子線エピタキシー法を用いてシリコン単結晶上にＧｅナノドットを形成したプレートを使用したレーザ脱離イオン化法が提案されている。さらにまた、マススペクトル上で低質量領域にマトリックス由来のピークを生じさせないために、従来よりも分子量がかなり大きな、いわゆる高分子マトリックスを使用したレーザ脱離イオン化法の例も報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−３４７５９５号公報
【特許文献２】特開２００８−２６１８２４号公報
【特許文献３】特開２００６−２０１０４２号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】ウェイ（J. Wei）ほか２名、「デソープション-イオナイゼイション・マス・スペクトロメトリー・オン・ポーラス・シリコン(Desorption-ionization mass spectrometry on porous silicon)」、ネイチャー(Nature)、１９９９年５月２０日、第３３９巻、ｐ．２４３−２４６
【非特許文献２】カワサキ（H. Kawasaki）ほか３名、「プラチニウム・ナノフラワーズ・フォー・サーフェス-アシステッド・レーザ・デソープション/イオナイゼイション・マス・スペクトロメトリー・バイオモレキュールズ(Platinum Nanoflowers for Surface-Assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry of Biomolecules)」、ザ・ジャーナル・オブ・フィジカル・・ケミストリー・Ｃ（The Journal of physical chemistry C）、２００７年、第１１巻、ｐ．１６２７８−１６２８３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述したマトリックスを使用しない方法や無機マトリックスを使用する方法は、従来のマトリックスを用いたＭＡＬＤＩ法に比べて分析コストがかなり高くなる。また、必ずしも様々な種類の測定対象物質に対して手法が確立しているわけではないため、使いにくいという問題もある。一方、高分子有機マトリックスを使用する方法では、マトリックスの粘性が高いために扱いにくく、試料調製が難しいために実用性に乏しいという問題がある。
【００１１】
本発明はこうした点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、特に分子量が５００以下である低分子化合物を測定対象として実用上十分なＭＡＬＤＩ質量分析が可能な、低分子有機化合物であるマトリックスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
現在、マトリックスとして使用されているＤＨＢやＣＨＣＡなどの化合物は、ベンゼン環を基本として水酸基やカルボン酸などを含んだものである。特に水酸基とカルボン酸は、イオン化時における測定対象物質のプロトン付加に寄与しているとされ、イオン化に重要な役割を担っていると考えられている。そこで、本願発明者は、カルボン酸と同様の性質を有する官能基を持つ低分子有機化合物を探索した。具体的には、カルボン酸は酸性基であるから、酸性を示し、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析に適するように沸点が高いこと、及び、低分子量であること、を官能基の探索条件とした。
【００１３】
本願発明者は、上記条件に適合する化合物としてカルボン酸と同程度の酸性を示し、カルボン酸の等価体であるとみなされるテトラゾール環に着目し、様々なテトラゾール誘導体について実分析による実験を繰り返した。その結果、正イオン測定モードにおいてそれ自体はイオンとして検出されない低分子有機化合物として、次のような１Ｈ−テトラゾール誘導体を見い出すに至った。
【００１４】
即ち、上記課題を解決するためになされた本発明は、ＭＡＬＤＩ質量分析に供する試料をイオン化するためのマトリックスであって、次の構造式を有する１Ｈ−テトラゾール誘導体であることを特徴としている。
【化１】
ここで、Ｒは、（ａ）アルキル基、又は、（ｂ）水酸基、アルキル基、ハロゲン元素を有していてもよいベンゼン系芳香族、のいずれかである。
【００１５】
上記構造の１Ｈ−テトラゾール誘導体をマトリックスとして使用した場合、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析の正イオン測定モードにおいて、マトリックス由来のプロトン付加イオンは実質的に検出されない（全く検出されないか又は検出されても無視できる程度である）。一方で、上記構造の１Ｈ−テトラゾール誘導体をマトリックスとして負イオン測定モードのＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析を行った場合、マトリックス由来のプロトン脱離イオンがきわめて明瞭に検出される。これは、上記１Ｈ−テトラゾール誘導体に含まれるプロトンがテトラゾール環から容易に離れ、正イオン測定モードでは、測定対象物質に移動して該物質のプロトン付加イオンの生成に寄与していることを示している。したがって、本発明に係るマトリックスは、低分子化合物を正イオン化するのにきわめて有用なマトリックスであると言うことができる。
【００１６】
特に上記Ｒを、メチル、フェニル、フェノール、又はメチルベンゼンのいずれかとした場合、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析の正イオン測定モードにおいて、マトリックス由来のプロトン付加イオンは殆ど検出されることがない。したがって、Ｒをこれらとした１Ｈ−テトラゾール誘導体は低分子化合物のＭＡＬＤＩ質量分析において特に好ましいマトリックスである。
【発明の効果】
【００１７】
従来のマトリックスを使用したＭＡＬＤＩ質量分析では、マトリックス由来の分子イオンピークがマススペクトル上でm/z１００〜４００の低質量領域に顕著に出現する。そのため、特に分子量が５００以下の低分子化合物を測定対象試料とする場合に、この試料由来の分子イオンピークとマトリックス由来の分子イオンピークとが混在し又は重なり、目的とする前者のピークを正確に把握することが困難である。これに対し、本発明に係るＭＡＬＤＩ質量分析用マトリックスによれば、正イオン化測定モードにおいてマトリックス由来の分子イオンピークがマススペクトル上に殆ど観測されない。そのため、低分子化合物を測定対象試料とする場合でも、この試料由来の分子イオンピークを正確に把握することが容易になる。それにより、これまで困難であった低分子化合物のＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析を容易に且つ正確に行うことができるようになる。
【００１８】
また、本発明に係るＭＡＬＤＩ質量分析用マトリックスは、一般に試薬などとして流通している化合物であり、入手が容易でしかも安価なものである。また、取扱いも容易であり、試料調製の手順も従来のマトリックスと変わりない。したがって、分析コストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施例である５−フェニル−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図２】本発明の一実施例である５−メチル−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図３】本発明の一実施例である５−（１−ナフチル）−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図４】本発明の一実施例である５−（２−ブロモフェニル）−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図５】本発明の一実施例である５−ビフェニル−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図６】本発明の一実施例である５−（４−ヒドロキシフェニル）−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図７】従来から用いられているＣＨＣＡをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図８】従来から用いられているＤＨＢをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［実施例１］
マトリックスとして、５−フェニル−１Ｈ−テトラゾール（分子量：１４６．１５）：６８ｍＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩：０．１ｍＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。この両者を等量混合し、ステンレス製ターゲットプレート（島津製作所製）上に１μＬ載せ風乾することにより、試料を調製した。この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ（島津製作所製ＡＸＩＭＡ−ＣＦＲ）で測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図１（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００２１】
図１（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｎａ］＋、及びカリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｋ］＋のピークが、m/z２６０、２８２、及び２９８の位置に出現している。一方、m/z７２などの同定不能のイオンを除き、m/z２３及び３９にナトリウムイオン、カリウムイオンのピークが観測される以外に、低質量領域に明確なピークは観測されていない。これは、マトリックスである５−フェニル−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋などが検出されないことを意味しており、これにより、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。なお、m/z７２などの同定不能であるイオンは、ターゲットプレートなどに起因する不可避のイオンであると考えられる。これは以下の実施例でも同様である。
【００２２】
一方、図１（ｂ）に示すマススペクトルでは、m/z１９５に顕著に、５−フェニル−１Ｈ−テトラゾールのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−のピークが観測される。これは、レーザ脱離イオン化により、５−フェニル−１Ｈ−テトラゾールから１個のプロトンが容易に脱離することを意味している。換言すれば、正イオン化の際に、このマトリックス由来のプロトンが測定対象試料に付加してプロトン付加イオンが容易に生成されることを示している。これにより、正イオン測定モードで観測されるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋のプロトンＨ＋がマトリックス由来のものであるとの高い確証が得られる。したがって、ＭＡＬＤＩ質量分析において５−フェニル−１Ｈ−テトラゾールは低分子化合物の正イオン測定に有用なマトリックスであると言うことができる。
【００２３】
［実施例２］
マトリックスとして、５−メチル−１Ｈ−テトラゾール（分子量：８４．０８））：２００ｍＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩（Propranolol Hydrochloride）：１０ｍＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。プロプラノール塩酸塩の分子量は２９５．８０である。この両者を等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図２（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００２４】
図２（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｎａ］＋、及び、カリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｋ］＋のピークが観測されている。一方、マトリックスである５−メチル−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋は検出されていない。これにより、実施例１と同様に、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。一方、図２（ｂ）に示すマススペクトルでは、マトリックスのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−が顕著に観測されている。したがって、低分子化合物を正イオン測定する際に、このマトリックスが有用であることが確認できる。
【００２５】
なお、メチル基に代えてエチル基などの他のアルキル基を用いた１Ｈ−テトラゾール誘導体でも、ほぼ同様の結果となることは容易に考えられる。
【００２６】
［実施例３］
マトリックスとして、５−（１−ナフチル）−１Ｈ−テトラゾール（分子量：１９６．２１）：１０ｍＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩：１０ｍＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。この両者を等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図３（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００２７】
図３（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｎａ］＋、及び、カリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｋ］＋のピークが観測されている。一方、マトリックスである５−（１−ナフチル）−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋は検出されていない。これにより、実施例１と同様に、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。一方、図３（ｂ）に示すマススペクトルでは、マトリックスのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−が顕著に観測されている。したがって、低分子化合物を正イオン測定する際に、このマトリックスが有用であることが確認できる。
【００２８】
なお、ナフチル基は２個のベンゼン環が１辺を共有した構造を有するが、３個又は４個のベンゼン環が直鎖状又は菱形状に結合したアントラセン、テトラセン、ピレンをナフチルの代わりに用いた１Ｈ−テトラゾール誘導体でも、ほぼ同様の結果となることは容易に考えられる。
【００２９】
［実施例４］
マトリックスとして、５−（２−ブロモフェニル）−１Ｈ−テトラゾール（分子量：２２５．０５）：１０ｍＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩：１０ｍＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。この両者を等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図４（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００３０】
図４（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋のピークは明確に観測されている。一方、マトリックスである５−（２−ブロモフェニル）−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋は検出されていない。これにより、実施例１と同様に、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。一方、図４（ｂ）に示すマススペクトルでは、マトリックスのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−が顕著に観測されている。したがって、低分子化合物を正イオン測定する際に、このマトリックスが有用であることが確認できる。
【００３１】
なお、ブロモフェニルはハロゲン元素が臭素であるハロゲン化フェニルであるが、ハロゲン元素が塩素やフッ素であるハロゲン化フェニルを用いた１Ｈ−テトラゾール誘導体でも、ほぼ同様の結果となることは容易に考えられる。
【００３２】
［実施例５］
マトリックスとして、５−ビフェニル−１Ｈ−テトラゾール（分子量：２２２．２５）：１０μＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩：１０μＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。この両者を等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図５（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００３３】
図５（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋のピークは明確に観測されている。一方、マトリックスである５−ビフェニル−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋は検出されていない。これにより、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。一方、図５（ｂ）に示すマススペクトルでは、マトリックスのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−が顕著に観測されている。したがって、低分子化合物を正イオン測定する際に、このマトリックスが有用であることが確認できる。
【００３４】
［実施例６］
マトリックスとして、５−（４−ヒドロキシフェニル）−１Ｈ−テトラゾール（分子量：１６２．１５）：１０μＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩：１０μＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。この両者を等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図６（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００３５】
図６（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｎａ］＋、及び、カリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｋ］＋のピークが観測されている。一方、マトリックスである５−（４−ヒドロキシフェニル）−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋は検出されていない。これにより、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。一方、図６（ｂ）に示すマススペクトルでは、マトリックスのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−が顕著に観測されている。したがって、低分子化合物を正イオン測定する際に、このマトリックスが有用であることが確認できる。
【００３６】
［比較例１］
上記各実施例との比較対象として、従来からマトリックスとして用いられているＣＨＣＡ（分子量：１８８．１６）についても同様の測定を行った。即ち、マトリックスとしてのＣＨＣＡ１０ｍＭと測定対象試料としてのプロプラノロール１００μＭとを等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図７（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００３７】
図７（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋が検出されるとともに、マトリックスであるＣＨＣＡ由来の、プロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋、［２ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加イオン［ｍ＋Ｎａ］＋、カリウム付加イオン［ｍ＋Ｋ］＋、及び、Ｈ2Ｏ脱離イオン［ｍ＋Ｈ−Ｈ2Ｏ］＋、が検出されている。これらピークは低質量領域に出現するため、目的とする測定対象試料由来の分子イオンピークの同定は難しい。
【００３８】
［比較例２］
別の比較対象として、マトリックスとしてのＤＨＢ１０ｍＭと測定対象試料としてのプロプラノロール１００μＭとを等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図８（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００３９】
図８（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来の、プロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加イオン［Ｍ＋Ｎａ］＋、カリウム付加イオン［Ｍ＋Ｋ］＋、及び、Ｈ2Ｏ脱離イオン［ｍ＋Ｈ−Ｈ2Ｏ］＋、が検出されるとともに、マトリックスであるＤＨＢ由来の、プロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加イオン［ｍ＋Ｎａ］＋、及び、カリウム付加イオン［ｍ＋Ｋ］＋、も検出されている。これらピークは低質量領域に出現するため、目的とする測定対象試料由来の分子イオンピークの同定は難しい。
【００４０】
以上の結果から、本発明に係るＭＡＬＤＩ質量分析用マトリックスを用いることにより、従来のマトリックスでは良好に検出することが困難であった低分子化合物試料由来の分子イオンを、良好に検出できることが確認できる。
【００４１】
なお、上記実施例は本発明の一例であり、本発明の趣旨の範囲で適宜変形、修正、追加を行っても本願特許請求の範囲に包含されることは当然である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析において試料のイオン化に用いられるマトリックスに関する。
【背景技術】
【０００２】
質量分析におけるイオン化法の１つとしてマトリックス支援レーザ脱離イオン化（ＭＡＬＤＩ＝Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization）法が知られている。ＭＡＬＤＩ法は、レーザ光を試料に短時間照射して瞬間的に試料を気化させることにより、試料中の測定対象物質の分子を分解することなくイオン化するものである。
【０００３】
ＭＡＬＤＩ法では一般に、測定対象物質の溶液をマトリックス溶液と混合し、さらに必要であれば別のイオン化助剤を混合した上で、試料プレート上に塗布し、溶媒を除去することにより試料を調製する。こうして調製された試料は、測定対象物質が多量のマトリックスとほぼ均一に混合された状態にある。この試料にレーザ光を照射すると、マトリックスがレーザ光のエネルギーを吸収して熱エネルギーに変換する。このときにマトリックスの一部が急速に加熱され、測定対象物質とともに気化する。その過程で測定対象物質がイオン化される。
【０００４】
こうしたＭＡＬＤＩ法をイオン化に利用した質量分析装置、特に、マトリックス支援レーザ脱離イオン化飛行時間型質量分析装置（ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ＝Time of Flight Mass Spectrometer）は、タンパク質などの高分子化合物をあまり開裂させることなく分析することが可能であり、しかも微量分析にも好適であることから、近年、生命科学や工業材料の分野などで広範に利用されている。
【０００５】
従来一般的に、ＭＡＬＤＩ法においてマトリックスとして用いられている化合物は、例えば、２，５−ジヒドロキシ安息香酸（ＤＨＢ）、α−シアノ−４−ヒドロキシ桂皮酸（ＣＨＣＡ）、ジスラノール、２−（４−ヒドロキシルフェニルアゾ）安息香酸（ＨＡＢＡ）などの、いわゆる低分子有機化合物である。また、ＭＡＬＤＩ法におけるイオン化効率やイオン化の安定性などを改善するために、従来より、マトリックスとして用いられる化合物の改良が試みられている（例えば特許文献１、２参照）。
【０００６】
これまでＭＡＬＤＩ法は、特に高分子化合物のイオン化に利用されてきたが、ＭＡＬＤＩ法が非常に簡便で且つ高感度なイオン化法であることから、近年、低分子化合物への適用の要望が非常に高まっている。上記のような従来のマトリックスを用いてＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析を行った場合、マススペクトルにはマトリックス由来の夾雑物イオンピークが低質量（m/z）領域に顕著に観測される。測定対象物質が高分子化合物である場合には、そうした低質量領域の妨害ピークの存在は問題にならない。しかしながら、測定対象物質が低分子化合物である場合には、マススペクトル上で、目的とする低分子化合物由来の各種分子イオンピークと上記妨害ピークとが混在したり場合によっては重なったりしてしまい、目的ピークを正確に把握することができなくなる。このような理由により、従来のマトリックスを用いたＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで低分子化合物を適切に分析することは困難であった。
【０００７】
一方、有機化合物であるマトリックスを用いずにＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳにより低分子化合物を分析する技術として、従来、いくつかの提案がなされている。例えば非特許文献１には、多孔質シリコン（ポーラスシリコン）を基板としたＤＩＯＳ（Desorption/ionization on silicon）と呼ばれるレーザ脱離イオン化法が提案されている。また、非特許文献２には、「ナノ・フラワー」と名付けられた白金ナノ粒子を無機マトリックスとして用いたレーザ脱離イオン化法が提案されている。また、特許文献３には、分子線エピタキシー法を用いてシリコン単結晶上にＧｅナノドットを形成したプレートを使用したレーザ脱離イオン化法が提案されている。さらにまた、マススペクトル上で低質量領域にマトリックス由来のピークを生じさせないために、従来よりも分子量がかなり大きな、いわゆる高分子マトリックスを使用したレーザ脱離イオン化法の例も報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−３４７５９５号公報
【特許文献２】特開２００８−２６１８２４号公報
【特許文献３】特開２００６−２０１０４２号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】ウェイ（J. Wei）ほか２名、「デソープション-イオナイゼイション・マス・スペクトロメトリー・オン・ポーラス・シリコン(Desorption-ionization mass spectrometry on porous silicon)」、ネイチャー(Nature)、１９９９年５月２０日、第３３９巻、ｐ．２４３−２４６
【非特許文献２】カワサキ（H. Kawasaki）ほか３名、「プラチニウム・ナノフラワーズ・フォー・サーフェス-アシステッド・レーザ・デソープション/イオナイゼイション・マス・スペクトロメトリー・バイオモレキュールズ(Platinum Nanoflowers for Surface-Assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry of Biomolecules)」、ザ・ジャーナル・オブ・フィジカル・・ケミストリー・Ｃ（The Journal of physical chemistry C）、２００７年、第１１巻、ｐ．１６２７８−１６２８３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述したマトリックスを使用しない方法や無機マトリックスを使用する方法は、従来のマトリックスを用いたＭＡＬＤＩ法に比べて分析コストがかなり高くなる。また、必ずしも様々な種類の測定対象物質に対して手法が確立しているわけではないため、使いにくいという問題もある。一方、高分子有機マトリックスを使用する方法では、マトリックスの粘性が高いために扱いにくく、試料調製が難しいために実用性に乏しいという問題がある。
【００１１】
本発明はこうした点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、特に分子量が５００以下である低分子化合物を測定対象として実用上十分なＭＡＬＤＩ質量分析が可能な、低分子有機化合物であるマトリックスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
現在、マトリックスとして使用されているＤＨＢやＣＨＣＡなどの化合物は、ベンゼン環を基本として水酸基やカルボン酸などを含んだものである。特に水酸基とカルボン酸は、イオン化時における測定対象物質のプロトン付加に寄与しているとされ、イオン化に重要な役割を担っていると考えられている。そこで、本願発明者は、カルボン酸と同様の性質を有する官能基を持つ低分子有機化合物を探索した。具体的には、カルボン酸は酸性基であるから、酸性を示し、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析に適するように沸点が高いこと、及び、低分子量であること、を官能基の探索条件とした。
【００１３】
本願発明者は、上記条件に適合する化合物としてカルボン酸と同程度の酸性を示し、カルボン酸の等価体であるとみなされるテトラゾール環に着目し、様々なテトラゾール誘導体について実分析による実験を繰り返した。その結果、正イオン測定モードにおいてそれ自体はイオンとして検出されない低分子有機化合物として、次のような１Ｈ−テトラゾール誘導体を見い出すに至った。
【００１４】
即ち、上記課題を解決するためになされた本発明は、ＭＡＬＤＩ質量分析に供する試料をイオン化するためのマトリックスであって、次の構造式を有する１Ｈ−テトラゾール誘導体であることを特徴としている。
【化１】
ここで、Ｒは、（ａ）アルキル基、又は、（ｂ）水酸基、アルキル基、ハロゲン元素を有していてもよいベンゼン系芳香族、のいずれかである。
【００１５】
上記構造の１Ｈ−テトラゾール誘導体をマトリックスとして使用した場合、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析の正イオン測定モードにおいて、マトリックス由来のプロトン付加イオンは実質的に検出されない（全く検出されないか又は検出されても無視できる程度である）。一方で、上記構造の１Ｈ−テトラゾール誘導体をマトリックスとして負イオン測定モードのＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析を行った場合、マトリックス由来のプロトン脱離イオンがきわめて明瞭に検出される。これは、上記１Ｈ−テトラゾール誘導体に含まれるプロトンがテトラゾール環から容易に離れ、正イオン測定モードでは、測定対象物質に移動して該物質のプロトン付加イオンの生成に寄与していることを示している。したがって、本発明に係るマトリックスは、低分子化合物を正イオン化するのにきわめて有用なマトリックスであると言うことができる。
【００１６】
特に上記Ｒを、メチル、フェニル、フェノール、又はメチルベンゼンのいずれかとした場合、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析の正イオン測定モードにおいて、マトリックス由来のプロトン付加イオンは殆ど検出されることがない。したがって、Ｒをこれらとした１Ｈ−テトラゾール誘導体は低分子化合物のＭＡＬＤＩ質量分析において特に好ましいマトリックスである。
【発明の効果】
【００１７】
従来のマトリックスを使用したＭＡＬＤＩ質量分析では、マトリックス由来の分子イオンピークがマススペクトル上でm/z１００〜４００の低質量領域に顕著に出現する。そのため、特に分子量が５００以下の低分子化合物を測定対象試料とする場合に、この試料由来の分子イオンピークとマトリックス由来の分子イオンピークとが混在し又は重なり、目的とする前者のピークを正確に把握することが困難である。これに対し、本発明に係るＭＡＬＤＩ質量分析用マトリックスによれば、正イオン化測定モードにおいてマトリックス由来の分子イオンピークがマススペクトル上に殆ど観測されない。そのため、低分子化合物を測定対象試料とする場合でも、この試料由来の分子イオンピークを正確に把握することが容易になる。それにより、これまで困難であった低分子化合物のＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ分析を容易に且つ正確に行うことができるようになる。
【００１８】
また、本発明に係るＭＡＬＤＩ質量分析用マトリックスは、一般に試薬などとして流通している化合物であり、入手が容易でしかも安価なものである。また、取扱いも容易であり、試料調製の手順も従来のマトリックスと変わりない。したがって、分析コストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施例である５−フェニル−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図２】本発明の一実施例である５−メチル−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図３】本発明の一実施例である５−（１−ナフチル）−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図４】本発明の一実施例である５−（２−ブロモフェニル）−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図５】本発明の一実施例である５−ビフェニル−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図６】本発明の一実施例である５−（４−ヒドロキシフェニル）−１Ｈ−テトラゾールをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図７】従来から用いられているＣＨＣＡをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【図８】従来から用いられているＤＨＢをマトリックスとして使用した場合に得られる、正イオン測定モードでのマススペクトル（ａ）及び負イオン測定モードでのマススペクトル（ｂ）の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［実施例１］
マトリックスとして、５−フェニル−１Ｈ−テトラゾール（分子量：１４６．１５）：６８ｍＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩：０．１ｍＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。この両者を等量混合し、ステンレス製ターゲットプレート（島津製作所製）上に１μＬ載せ風乾することにより、試料を調製した。この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳ（島津製作所製ＡＸＩＭＡ−ＣＦＲ）で測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図１（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００２１】
図１（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｎａ］＋、及びカリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｋ］＋のピークが、m/z２６０、２８２、及び２９８の位置に出現している。一方、m/z７２などの同定不能のイオンを除き、m/z２３及び３９にナトリウムイオン、カリウムイオンのピークが観測される以外に、低質量領域に明確なピークは観測されていない。これは、マトリックスである５−フェニル−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋などが検出されないことを意味しており、これにより、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。なお、m/z７２などの同定不能であるイオンは、ターゲットプレートなどに起因する不可避のイオンであると考えられる。これは以下の実施例でも同様である。
【００２２】
一方、図１（ｂ）に示すマススペクトルでは、m/z１９５に顕著に、５−フェニル−１Ｈ−テトラゾールのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−のピークが観測される。これは、レーザ脱離イオン化により、５−フェニル−１Ｈ−テトラゾールから１個のプロトンが容易に脱離することを意味している。換言すれば、正イオン化の際に、このマトリックス由来のプロトンが測定対象試料に付加してプロトン付加イオンが容易に生成されることを示している。これにより、正イオン測定モードで観測されるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋のプロトンＨ＋がマトリックス由来のものであるとの高い確証が得られる。したがって、ＭＡＬＤＩ質量分析において５−フェニル−１Ｈ−テトラゾールは低分子化合物の正イオン測定に有用なマトリックスであると言うことができる。
【００２３】
［実施例２］
マトリックスとして、５−メチル−１Ｈ−テトラゾール（分子量：８４．０８））：２００ｍＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩（Propranolol Hydrochloride）：１０ｍＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。プロプラノール塩酸塩の分子量は２９５．８０である。この両者を等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図２（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００２４】
図２（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｎａ］＋、及び、カリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｋ］＋のピークが観測されている。一方、マトリックスである５−メチル−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋は検出されていない。これにより、実施例１と同様に、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。一方、図２（ｂ）に示すマススペクトルでは、マトリックスのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−が顕著に観測されている。したがって、低分子化合物を正イオン測定する際に、このマトリックスが有用であることが確認できる。
【００２５】
なお、メチル基に代えてエチル基などの他のアルキル基を用いた１Ｈ−テトラゾール誘導体でも、ほぼ同様の結果となることは容易に考えられる。
【００２６】
［実施例３］
マトリックスとして、５−（１−ナフチル）−１Ｈ−テトラゾール（分子量：１９６．２１）：１０ｍＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩：１０ｍＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。この両者を等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図３（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００２７】
図３（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｎａ］＋、及び、カリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｋ］＋のピークが観測されている。一方、マトリックスである５−（１−ナフチル）−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋は検出されていない。これにより、実施例１と同様に、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。一方、図３（ｂ）に示すマススペクトルでは、マトリックスのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−が顕著に観測されている。したがって、低分子化合物を正イオン測定する際に、このマトリックスが有用であることが確認できる。
【００２８】
なお、ナフチル基は２個のベンゼン環が１辺を共有した構造を有するが、３個又は４個のベンゼン環が直鎖状又は菱形状に結合したアントラセン、テトラセン、ピレンをナフチルの代わりに用いた１Ｈ−テトラゾール誘導体でも、ほぼ同様の結果となることは容易に考えられる。
【００２９】
［実施例４］
マトリックスとして、５−（２−ブロモフェニル）−１Ｈ−テトラゾール（分子量：２２５．０５）：１０ｍＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩：１０ｍＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。この両者を等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図４（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００３０】
図４（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋のピークは明確に観測されている。一方、マトリックスである５−（２−ブロモフェニル）−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋は検出されていない。これにより、実施例１と同様に、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。一方、図４（ｂ）に示すマススペクトルでは、マトリックスのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−が顕著に観測されている。したがって、低分子化合物を正イオン測定する際に、このマトリックスが有用であることが確認できる。
【００３１】
なお、ブロモフェニルはハロゲン元素が臭素であるハロゲン化フェニルであるが、ハロゲン元素が塩素やフッ素であるハロゲン化フェニルを用いた１Ｈ−テトラゾール誘導体でも、ほぼ同様の結果となることは容易に考えられる。
【００３２】
［実施例５］
マトリックスとして、５−ビフェニル−１Ｈ−テトラゾール（分子量：２２２．２５）：１０μＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩：１０μＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。この両者を等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図５（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００３３】
図５（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋のピークは明確に観測されている。一方、マトリックスである５−ビフェニル−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋は検出されていない。これにより、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。一方、図５（ｂ）に示すマススペクトルでは、マトリックスのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−が顕著に観測されている。したがって、低分子化合物を正イオン測定する際に、このマトリックスが有用であることが確認できる。
【００３４】
［実施例６］
マトリックスとして、５−（４−ヒドロキシフェニル）−１Ｈ−テトラゾール（分子量：１６２．１５）：１０μＭ／メタノール溶液を用い、プロプラノロール塩酸塩：１０μＭ／５０％アセトニトリル水溶液を測定対象試料とした。この両者を等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図６（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００３５】
図６（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｎａ］＋、及び、カリウム付加分子イオン［Ｍ＋Ｋ］＋のピークが観測されている。一方、マトリックスである５−（４−ヒドロキシフェニル）−１Ｈ−テトラゾール由来のプロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋は検出されていない。これにより、マトリックスが測定対象試料由来のイオンの検出を妨げないことが分かる。一方、図６（ｂ）に示すマススペクトルでは、マトリックスのプロトン脱離イオン［ｍ−Ｈ］−が顕著に観測されている。したがって、低分子化合物を正イオン測定する際に、このマトリックスが有用であることが確認できる。
【００３６】
［比較例１］
上記各実施例との比較対象として、従来からマトリックスとして用いられているＣＨＣＡ（分子量：１８８．１６）についても同様の測定を行った。即ち、マトリックスとしてのＣＨＣＡ１０ｍＭと測定対象試料としてのプロプラノロール１００μＭとを等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図７（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００３７】
図７（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来のプロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋が検出されるとともに、マトリックスであるＣＨＣＡ由来の、プロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋、［２ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加イオン［ｍ＋Ｎａ］＋、カリウム付加イオン［ｍ＋Ｋ］＋、及び、Ｈ2Ｏ脱離イオン［ｍ＋Ｈ−Ｈ2Ｏ］＋、が検出されている。これらピークは低質量領域に出現するため、目的とする測定対象試料由来の分子イオンピークの同定は難しい。
【００３８】
［比較例２］
別の比較対象として、マトリックスとしてのＤＨＢ１０ｍＭと測定対象試料としてのプロプラノロール１００μＭとを等量混合し、実施例１と同様に、ステンレス製ターゲットプレート上に１μＬ載せ風乾することにより試料を調製し、この試料をＭＡＬＤＩ−ＴＯＦＭＳで測定した。正イオン測定モードで得られたマススペクトル及び負イオン測定モードで得られたマススペクトルの一例を図８（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００３９】
図８（ａ）で明らかなように、測定対象試料であるプロプラノロール由来の、プロトン付加分子イオン［Ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加イオン［Ｍ＋Ｎａ］＋、カリウム付加イオン［Ｍ＋Ｋ］＋、及び、Ｈ2Ｏ脱離イオン［ｍ＋Ｈ−Ｈ2Ｏ］＋、が検出されるとともに、マトリックスであるＤＨＢ由来の、プロトン付加イオン［ｍ＋Ｈ］＋、ナトリウム付加イオン［ｍ＋Ｎａ］＋、及び、カリウム付加イオン［ｍ＋Ｋ］＋、も検出されている。これらピークは低質量領域に出現するため、目的とする測定対象試料由来の分子イオンピークの同定は難しい。
【００４０】
以上の結果から、本発明に係るＭＡＬＤＩ質量分析用マトリックスを用いることにより、従来のマトリックスでは良好に検出することが困難であった低分子化合物試料由来の分子イオンを、良好に検出できることが確認できる。
【００４１】
なお、上記実施例は本発明の一例であり、本発明の趣旨の範囲で適宜変形、修正、追加を行っても本願特許請求の範囲に包含されることは当然である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析に供する試料をイオン化するためのマトリックスであって、次の構造式を有する１Ｈ−テトラゾール誘導体であることを特徴とするマトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析用マトリックス。
【化１】
ここで、Ｒは、（ａ）アルキル基、又は、（ｂ）水酸基、アルキル基、ハロゲン元素を有していてもよいベンゼン系芳香族、のいずれかである。
【請求項２】
請求項１に記載のマトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析用マトリックスであって、前記Ｒが、メチル、フェニル、フェノール、又はメチルベンゼンであることを特徴とするマトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析用マトリックス。
【請求項１】
マトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析に供する試料をイオン化するためのマトリックスであって、次の構造式を有する１Ｈ−テトラゾール誘導体であることを特徴とするマトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析用マトリックス。
【化１】
ここで、Ｒは、（ａ）アルキル基、又は、（ｂ）水酸基、アルキル基、ハロゲン元素を有していてもよいベンゼン系芳香族、のいずれかである。
【請求項２】
請求項１に記載のマトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析用マトリックスであって、前記Ｒが、メチル、フェニル、フェノール、又はメチルベンゼンであることを特徴とするマトリックス支援レーザ脱離イオン化質量分析用マトリックス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２０４０５０（Ｐ２０１０−２０４０５０Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５２６２０（Ｐ２００９−５２６２０）
【出願日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【出願人】（５０４１８２２５５）国立大学法人横浜国立大学 (429)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【出願人】（５０４１８２２５５）国立大学法人横浜国立大学 (429)
【Ｆターム（参考）】
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