Fotoreducción y caracterización fotofísica de ácidos hidroxi-nitrobenzoicos como potenciales matrices UV – MALDI

SILVA RODRIGUEZ OSCAR E.; PETROSELLI GABRIELA; HERNÁN B RODRIGUEZ; ERRA BALSELLS ROSA

San Luis

Congreso; IV Congreso Argentino de Espectrometría de Masa (IV CAEM); 2022

SAEM

Los ácidos hidroxi-nitrobenzoicos (HNBA), han sido propuestos como matrices MALDI oxidantes inductoras de la fragmentación del analito dentro de la fuente de ionización (ISD) en el proceso UV-MALDI, generando iones de estructura predecible, diferentes a los obtenidos con matrices clásicas. Su empleo como matriz MALDI está centrado principalmente en el análisis de moléculas peptídicas, siendo clave la ruptura específica que se genera dentro de un proceso de tipo Photochemical Induced Single Hydrogen/Electron Tranfer (PISH/PISET), causando una escisión selectiva de enlaces peptídicos Cα – C, la cual ocurre una vez que la matriz en el estado electrónico excitado lleva a cabo la abstracción de un hidrogeno del péptido.1,2 No obstante, estos compuestos no han sido estudiados desde el punto de vista fotofísico o fotoquímico como una alternativa para tratar de dar una explicación de su comportamiento como matriz MALDI. Inicialmente se realizó un estudio de estabilidad fotoquímica (366 nm; 254 nm) en solución (MeCN; MeOH) de ocho isómeros de la familia HNBA (3H4NBA; 2H4NBA; 2H5NBA; 3H2NBA; 5H2NBA; 2H3NBA; 4H3NBA; 3H5NBA), realizando el monitoreo cinético por espectroscopía UV-vis, donde se observó que a 366 nm presentaron una notable estabilidad o cambios muy menores, mientras que a 254 nm presentaron cambios significativos. Hasta ahora ha sido posible la identificación y caracterización de dos foto-productos obtenidos a 254 nm (hidroxi-aminobenzoicos, HABA) en MeOH por Cromatografía Líquida de Alta Resolución con detección UV - arreglo de diodos (HPLC-DAD): el 2H4ABA proveniente de la fotoreducción del 2H4NBA y el 3H2ABA proveniente del 3H2NBA. Por otro lado, con el propósito de realizar la caracterización fotofísica de las matrices, se hizo un estudio detallado de la fluorescencia en sistemas sólidos, empleando los sólidos puros, así como también las matrices inmersas en un soporte sólido no emisor como en BaSO4 en proporciones 1:10 en masa, con el propósito de evaluar el rol que cumple la isomería de posición en la regulación de la competencia entre los procesos de desactivación, ya que la eficiencia como matriz MALDI depende del isómero utilizado. Asimismo, se llevó a cabo un estudio por espectroscopia de reflectancia difusa, con el fin de estudiar la radiación reflejada y por ende la radiación absorbida por dichos sistemas sólidos. Los resultados obtenidos indican que ninguna de las matrices emite radiación de manera significativa, por lo que su desactivación se realizaría de forma no radiativa, sugiriendo que la energía absorbida pudiera ser liberada como calor rápido al medio. Por su parte, los estudios de reflectancia difusa revelaron que estos sistemas absorben radiación de manera muy importante por debajo de los 400 nm y ya que la longitud de onda del láser UV - MALDI es de 355 nm, también estarían aptos para el intercambio de H/electrones en función a su entorno como proceso de desactivación competitivo, antes y durante la ablación/desorción.