15.9 : Espectrometría de masas: fragmentación de aminas

Las aminas se pueden identificar mediante espectroscopia de masas en función de sus patrones característicos de fragmentación. Los iones moleculares de las aminas sufren fragmentación mediante escisión ⍺. La escisión ⍺ de los enlaces carbono-carbono en las aminas genera un radical alquilo y un catión que contiene nitrógeno estabilizado por resonancia.

En las aminas, la cantidad de átomos de nitrógeno afecta la masa del ion molecular, que se describe mediante la regla del nitrógeno de la espectrometría de masas. Esta regla establece que un compuesto que contiene un solo átomo de nitrógeno o un número impar de átomos de nitrógeno produce un ion molecular con un peso molecular impar, mientras que un compuesto sin átomos de nitrógeno o con un número par de átomos de nitrógeno genera un ion molecular con un peso molecular par.

Por ejemplo, el espectro de masas de la 3-metil-1-butanamina, que contiene un átomo de nitrógeno, muestra un ion molecular que tiene una relación masa-carga impar de 87. La fragmentación de este ion molecular a través de la escisión ⍺ produce un pico de base, que presenta una señal de masa en una relación masa-carga de 30, que corresponde con la pérdida del radical 2-metilpropilo.

De manera similar, la fragmentación de la trietilamina a través de la escisión ⍺ genera un catión en una relación masa-carga de 86. El pico del ion molecular muestra una relación masa-carga impar de 101, como se muestra a continuación.