Amines in Mass Spectra: Nitrogen Rule

Amines can be identified in mass spectrometry by their fragmentation patterns and by the nitrogen rule. The molecular ions of amines often break apart through β-cleavage, which cuts a carbon-carbon bond next to the nitrogen. This process forms an alkyl radical and a resonance-stabilized nitrogen-containing cation.

胺类化合物发生反应 ⍺-在质谱仪中发生裂解，生成一个共振稳定的含氮阳离子和一个烷基自由基。

有趣的是，对于胺类化合物而言，分子中氮原子的数目会影响分子离子的分子量，这也称为质谱中的氮规则。

根据该规则，含有奇数个氮原子的中性有机化合物会产生奇数分子量的分子离子。

例如，考虑三乙胺的质谱，三乙胺含有一个氮原子。

此处，分子离子的质荷比为奇数，即 101。

分子离子碎裂 ⍺-裂解释放出一个甲基自由基，并在质荷比86处产生一个基峰。