Fragmentationsprofils

Fragmentationsprofils, oder fragmentation profiles, bezeichnen Muster von Fragmentionen, die entstehen, wenn ein Molekül im Gasphase durch Fragmentierung zerlegt wird, typischerweise in der Massenspektrometrie. Das Profil umfasst die Masse-zu-Ladungs-Verhältnisse (m/z) der Fragmente sowie deren relative Intensitäten, gemessen unter definierten Versuchskonditionen wie der Ionisierungsmethode, dem Ladungszustand des Ausgangsions und der Kollisionsenergie.

Erzeugung und Darstellung: Fragmentierungsprofile entstehen in Tandem-Massenspektrometrie (MS/MS oder MS^n), bei der ein ausgewähltes Vorläuferion durch Kollisionsinduzierte Zersetzung oder andere Fragmentationsmethoden zerlegt wird. Durch Variation der Kollisionsenergie oder anderer Parameter lassen sich energieresistente bzw. energiesensitive Fragmente beobachten, sodass sich ein energiespezifisches Profil ergibt. Typische Repräsentationen sind MS/MS-Spektren, oft stehen Ähnlichkeitsmaße im Vordergrund, um experimentelle Profile mit Referenzprofilen zu vergleichen.

Anwendungen: Fragmentationsprofile dienen der Identifikation von Verbindungen durch Abgleich mit Bibliotheken bekannter Fragmentationen; sie unterstützen die strukturelle Aufklärung und die Qualitätssicherung in analytischen Feldern wie der Metabolomik und der Proteomik. Bei Peptiden liefern Fragmentprofile Hinweise auf Sequenzinformationen (be- und y-Ionen), während bei kleinen Molekülen Muster helfen, Isomere zu unterscheiden.

Faktoren und Einschränkungen: Die Profile hängen stark vom Instrumententyp (z. B. Ionenfalle, Orbitrap, Q-TOF), der Ionisierung, Addukten, dem Ladungszustand und der Kollisionsenergie ab. Unterschiede in Instrumentierung oder Experimentparametern können Vergleiche mit Bibliotheken erschweren. Eingeschränkte Bibliotheksabdeckung, geringe Fragmentintensitäten oder labile Fragmente können die Zuverlässigkeit beeinträchtigen.

Siehe auch: Massenspektrometrie, Fragmentionsion, Spektralbibliothek, CID, HCD, ECD.