UPLCQTOFMS或MS快速分析苁蓉总苷胶囊化学成分Word文档格式.docx
- 文档编号:19264398
- 上传时间:2023-01-04
- 格式:DOCX
- 页数:6
- 大小:22.23KB
UPLCQTOFMS或MS快速分析苁蓉总苷胶囊化学成分Word文档格式.docx
《UPLCQTOFMS或MS快速分析苁蓉总苷胶囊化学成分Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《UPLCQTOFMS或MS快速分析苁蓉总苷胶囊化学成分Word文档格式.docx(6页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
质谱特征;
裂解规律
[Abstract]ThisstudywasaimedtoqualitativelyanalyzethechemicalcomponentsinCongrongZonggancapsulebyusingultra-performanceliquidchromatographytandemquadrupoletime-of-flightmassspectrometrymethod(UPLC-Q-TOF-MS/MS).AnAgilentSB-C18RapidResolutionHD(3.0mm×
100mm,1.8μm)wasusedwithacetonitrile(A)-0.1%formicacidsolution(B)asthemobilephaseforgradientelution.Theflowratewas0.2mL·
min-1;
thedetectionwavelengthwassetat330nmandthecolumntemperaturewasmaintainedat30℃.Electrosprayion(ESI)sourcewasappliedforthequalitativeanalysisunderthenegativeionmode.Finally,basedoncomparisonwithstandardsamples,databasematchinganalysisandreviewingrelevantliterature,41compoundswereidentifiedfromCongrongZonggancapsule.ThismethodcouldbeusedtorapidlydetectthechemicalcomponentsinCongrongZonggancapsule,providingreferenceforthequalitycontrolofCongrongZonggancapsuleandlayingafoundationforthefurtherstudyonactivecomponentsmechanism.
[Keywords]CongrongZonggancapsule;
UPLC-Q-TOF-MS/MS;
chemicalcomponents;
massspectrumcharacteristics;
fragmentationpattern
doi:
10.4268/cjcmm20161720
超高效液相色谱与串联四级杆飞行时间质谱仪联用技术(UPLC-Q-TOF-MS/MS)是近年发展起来的一种先进的分析技术,它集快速分离能力的UPLC和高分辨率、高灵敏度、定性能力的Q-TOF-MS于一体,能够实现对中药的快速分离和精确鉴定[1-2]。
中药肉苁蓉最早出现在《神农本草经》中,被列为上品,我国有肉苁蓉属植物4种1变种,其中肉苁蓉CistanchedeserticolaY.C.Ma.和管花肉苁蓉C.tubulosa(Schenk)Wight为2015年版《中国药典》收录的正品药材,具有补肾阳,益精血,润肠通便的功效[3],肉苁蓉主要含有苯乙醇苷类、环烯醚萜及其苷类、木脂素及其苷类等成分[4],其中苯乙醇苷类成分为肉苁蓉补肾益精的主要成分[5-6]。
苁蓉总苷胶囊是以肉苁蓉总苷为原料制成的单方制剂,补肾益髓,健脑益智,用于治疗髓海不足证的轻中度血管性痴呆[7]。
目前有苁蓉总苷胶囊HPLC指纹图谱研究的报道[8],但未对其所有色谱峰进行指认。
本实验运用UPLC-Q-TOF-MS/MS技术对苁蓉总苷胶囊的化学成分进行快速分离鉴定,能有效可靠地为苁蓉总苷胶囊的质量控制提供参考,并为其进一步的药效物质基础研究提供依据。
1材料
Agilent1290UPLC-6538Q-TOF液质联用仪(美国Agilent公司);
AgilentMasshunter数据处理系统(美国Agilent公司);
BSA224S-CW电子天平(德国SARTORIUS公司);
Millipore超纯水仪(美国Millipore公司);
KQ-250DB数控超声波清洗器(昆山超声仪器有限公司);
H1650-W高速离心机(湖南湘仪实验仪器开发有限公司)。
苁蓉总苷胶囊(江苏康缘药业股份有限公司,批号1310011);
对照品京尼平苷酸(批号111828-201403),咖啡酸(批号110885-200102),绿原酸(批号110753-201415),松果菊苷(批号111670-201304)均购自中国食品药品检定研究院;
对照品2′-乙酰基毛蕊花糖苷(批号MUST-15071504),毛蕊花糖苷(批号MUST-15081001),异毛蕊花糖苷(批号MUST-12030806),管花苷A(批号MUST-15040115)均购自成都曼斯特生物科技有限公司;
乙腈(色谱纯,德国Merk公司);
甲酸(色谱纯,美国ACS公司);
水(超纯水);
其余试剂均为分析纯。
2方法与结果
2.1检测条件
2.1.1色谱条件色谱柱为AgilentSB-C18RapidResolutionHD(3.0mm×
100mm,1.8μm),流动相为乙腈(A)-0.1%甲酸(B),梯度洗脱(0~5min,9%~13%A;
5~15min,13%~15%A;
15~22min,15%~17%A;
22~27min,17%~23%A;
27~35min,23%~35%A),柱温30℃,流速0.2mL·
min-1,检测波长330nm,进样量1μL。
2.1.2质谱条件大气压电喷雾离子源(ESI),负离子模式检测,毛细管电压3500V,雾化气压力45psi(1psi=6.89kPa),干燥气流速10L·
min-1,加热毛细管温度350℃,碎片电压135V,Skimmer65V,质量扫描范围m/z100~1200。
2.2溶液的制备
2.2.1对照品溶液的制备取京尼平苷酸、咖啡酸、松果菊苷、绿原酸、2′-乙酰基毛蕊花糖苷、毛蕊花糖苷、异毛蕊花糖苷、管花苷A对照品适量,精密称定,加甲醇溶解,制成每1mL含各对照品20μg的混合对照品溶液,即得。
2.2.2供试品溶液的制备取苁蓉总苷胶囊内容物约15mg,精密称定,置25mL棕色量瓶中,加入甲醇适量,超声(250W,40kHz)30min,冷却至室温,用稀释溶剂定容至刻度,14000r·
min-1离心10min,取上清液,即得。
2.3苁蓉总苷胶囊化学成分鉴定
根据苁蓉总苷胶囊在负离子模式下的总离子流图获得的准分子离子峰所提供的化合物相对分子质量信息,选择目标离子扫描进行二级质谱研究,得到化合物的特征碎片离子信息,进而对苁蓉总苷胶囊分离出的主要峰进行分析,推测得到41个可能的化合物,其中8个化合物的相对分子质量、二级碎片离子及保留时间经过与对照品比对,得到鉴定,包括2个有机酸类化合物:
绿原酸和咖啡酸。
咖啡酸属于有机酸中的酚酸类物质,具有羟基苯丙烯酸结构,同时也是苯乙醇苷类化合物咖啡酰基结构的一部分[9];
绿原酸是咖啡酸的衍生物,两者在中草药中广泛存在,是植物中主要的木质素成分,具有抗氧化活性[10]。
其余化合物通过参考肉苁蓉类植物化学成分文献[11-16],自行建立数据库,与质谱中得到的准分子离子、特征碎片离子进行比对,推测其可能的裂解方式,从而证实其存在的可能性。
苁蓉总苷胶囊在负离子模式下的总离子流图见图1,鉴定出的可能化合物的名称、准确分子离子信息见表1。
2.3.1苯乙醇苷类化合物苁蓉总苷胶囊中含有大量的苯乙醇苷类成分,在负离子检测模式下,均以[M-H]-的形式存在,同时因其结构主要由咖啡酸、苯乙醇苷元及糖3个部分组成,它们准分子离子的断裂方式也存在共性,其二级质谱可以得到m/z623(C29H36O15),m/z461(C20H30O12),m/z315(C14H20O8),m/z179(C9H8O4),m/z161(C9H6O3),m/z153(C8H10O3),m/z135(C8H8O2)等特征碎片离子。
该类化合物的特征碎片离子m/z153(C8H10O3)为断裂产生的苯乙醇苷元碎片,m/z179(C9H8O4)为断裂产生的咖啡酸碎片,m/z161(C9H6O3)为咖啡酸脱去水分子的碎片,m/z135(C8H8O2)为咖啡酸脱去羧基的碎片。
其中,松果菊苷、毛蕊花糖苷、管花苷A、异毛蕊花糖苷和2′-乙酰基毛蕊花糖苷已经过对照品比对进行精确鉴定,苯乙醇苷类化合物的二级质谱信息见表2。
在二级质谱图中,毛蕊花糖苷与异毛蕊花糖苷的特征碎片离子基本相似,其碎片m/z461.1691(C20H30O12)为准分子离子m/z623.1964(C29H36O15)脱去咖啡酰基的碎片离子。
管花苷A的结构比毛蕊花糖苷多1分子葡萄糖苷元与乙酰基,因此形成的碎片m/z623.2144(C29H36O15)为依次脱去咖啡酰基与乙酰基的碎片离子。
化合物7,8,20,22,33,35,41在二级质谱图中均发现有特征碎片离子峰m/z137(C8H10O2),与m/z153(C8H10O3)相比少1个氧原子,表明这些化合物苯乙醇苷元部分的苯环上只有1个酚羟基取代基。
化合物7产生的特征碎片离子峰m/z179.0556(C6H12O6)为葡萄糖基碎片离子,故推测其为红景天苷。
化合物8产生的特征碎片离子峰m/z283.5660(C14H20O6)由母离子裂解掉1个葡萄糖苷元而得,推测其为肉苁蓉苷G。
化合物20在二级碎裂过程中产生特征碎片离子峰m/z607.2238(C26H40O17),m/z461.1742(C20H30O12),m/z179.0525(C6H12O6),该化合物的裂解路径与松果菊苷相似,相对分子质量较松果菊苷小16,表明在结构上少1个氧原子,推测其为管花肉苁蓉苷A。
化合物33产生的特征碎片离子峰m/z445.4059(C20H30O11)和m/z461.1742(C20H30O12)分别为准分子离子峰裂解1分子咖啡酰基和1分子鼠李糖而得,因此推测其为syringalideA-3′-α-L-rhamnopyranoside。
根据化合物32在二级碎裂过程中产生特征碎片离子峰可知,该化合物的苯乙醇苷元部分的苯环上没有酚羟基取代,因此可以推测该化合物为kankanosideA。
同理,化合物35为kankanosideG。
根据化合物41产生的特征碎片离子峰m/z445.1523(C20H30O11),m/z299.0872(C14H20O7),m/z163.0384(C9H8O3),m/z119.0316(C8H8O)可知,该化合物苯乙醇苷元部分和咖啡酰基部分的苯环上都只有1个酚羟基取代,故推测其为osmanthusideB,其可能的裂解路径见图2。
化合物3,21,22,31,34在二级质谱图中均发现有特征碎片离子峰m/z163(C9H8O3)和m/z119(C8H8O),表明这些化合物咖啡酰基部分的苯环上只有1个酚羟基取代基。
化合物3产生的特征碎片离子峰m/z607.4915(C29H36O14)和m/z503.1046(C25H28O11)分别由其准分子离子峰裂解掉1分子乙酰基和1分子鼠李糖基团而得,推测其为管花苷E。
化合物21,22的准分子离子峰相同,且化合物21产生特征碎片离子峰m/z623.2146(C29H36O15)和m/z477.1661(C20H30O13),而化合物22产生特征碎片离子峰m/z623.2126(C29H36O15)和m/z477.1498(C20H30O13),表明两者为同分异构体,同时从结构上看,两者均含有2分子葡糖糖基团和1分子鼠李糖基团,暂推测其分别为管花肉苁蓉苷B1/B2。
化合物31产生的特征碎片离子峰表明其比管花苷E多1个葡萄糖苷基团,推测其可能为kankanosideH1/H2。
根据化合物34碎片离子信息可知,该化合物与syringalideA-3′-α-L-rhamnopyranoside的差别在于其咖啡酰基部分的苯环上只有1个酚羟基取代,而syringalideA-3′-α-L-rhamnopyranoside的苯乙醇苷元部分的苯环上只有1个酚羟基取代,结合相关文献资料,故推测其为isosyringalideA-3′-α-L-rhamnopyranoside。
2.3.2环烯醚萜苷类化合物苁蓉总苷胶囊中鉴定出的环烯醚萜苷类化合物具有以下特征:
1位连有葡萄糖;
3,4位间存在双键;
4位有些存在羧基;
5,9位为β-H;
6~8或10位常含有羟基,或失去羟基形成双键或环氧醚键[13]。
环烯醚萜苷类化合物的特征结构式见图3,环烯醚萜苷类化合物的二级质谱信息见表3。
京尼平苷酸的准分子离子m/z373.1135(C16H22O10)脱去1分子葡萄糖得到子离子m/z211.0599(C10H12O5),再脱去1分子羧基和水分子分别得到子离子m/z167.0690(C9H12O3)和m/z149.0604(C9H10O2),且经对照品比对。
根据化合物5产生的特征碎片离子峰,可以推测其比京尼平苷酸多2个氢,五元环上没有双键结构,且易脱去2分子H2O,表明该化合物6或7位有羟基而10位没有,故推测其为8-表马钱子酸。
化合物6产生的特征碎片离子峰表明其4位不存在羧基,五元环上存在1个环氧醚键,故推测为6-去氧梓醇。
根据化合物9产生特征碎片离子峰信息可知,该化合物与8-表马钱子酸的相对分子质量相同,但其羟基取代在8位而非7位,不稳定易脱水,故推测其为玉叶金花甘酸。
化合物16产生的特征碎片离子峰显示该化合物与8-表马钱子酸的结构相似,但结构上少1个氧原子,故推测该化合物为8-表去氧马钱子酸。
化合物24产生的特征碎片离子信息表明其4位不存在羧基,且容易脱去2分子H2O,结合相关文献资料,推测其为kankanosideA。
2.3.3其他化合物苁蓉总苷胶囊中还鉴别出3个木脂素(苷):
松脂醇、(+)-pinoresinol-O-β-D-glucopyranoside和(+)-syringaresinol-O-β-D-glucopyranoside;
3个非环单萜类化合物:
kankanosideE、kankanosideO和kankanosideP;
2个有机酸:
咖啡酸和绿原酸;
以及1个酰化寡糖:
kankanose。
其他化合物的二级质谱信息见表4。
木质素(苷)的分子结构较为对称,二级碎片中易脱去1分子葡萄糖,如(+)-pinoresinol-O-β-D-glucopyranoside和(+)-syringaresinol-O-β-D-glucopyranoside;
非环单萜类化合物中发现脱掉1分子糖后会再脱去1分子水,推测其可能的裂解方式是脱水成环,如kankanosideP的特征碎片m/z183.0709(C10H16O3)和m/z165.0925(C10H14O2)是其母离子依次脱去1分子葡萄糖和1分子水而得到的碎片。
3讨论
本实验采用UPLC-Q-TOF-MS/MS技术对苁蓉总苷胶囊中的化学成分进行了快速分析,通过一级质谱准分子离子峰与二级质谱特征碎片离子峰等信息,结合对照品的裂解规律及相关文献资料,共分离鉴定出苁蓉总苷胶囊中化学成分41个,其中苯乙醇苷类26个,环烯醚萜(苷)类6个,木质素(苷)类3个,非环单萜类3个,有机酸类2个,酰化寡糖1个。
研究发现苯乙醇苷类化合物的裂解方式存在一定的规律性:
在负离子模式下,质谱特征碎片显示该类化合物较易产生苯乙醇苷元与咖啡酰基结构,这与文献报道的苯乙醇苷类化合物的结构组成相吻合,且在苁蓉总苷胶囊中发现的绿原酸与咖啡酸都含有咖啡酰基部分结构,从一定程度上表明两者存在的合理性。
本实验的研究结果为苁蓉总苷胶囊的质量控制提供了参考依据,同时也为苁蓉总苷胶囊药效物质基础的深入研究奠定了基础。
但由于对照品的稀缺,本实验仅对其中8个化学成分进行了对照品比对,其余化合物特别是一些同分异构体比如campneosideⅡ和isomerofcampneosideⅡ,kankanosideH1/H2,管花肉苁蓉苷B1/B2等,还需通过核磁等方法进一步深入研究来佐证。
UPLC-Q-TOF-MS/MS技术以其灵敏、快速、准确的的特点,为中药成分的有效鉴定提供了便捷途径,在中药的深入研究中将发挥更大作用。
[参考文献]
[1]黄昆,王文辉,李宝才,等.超高效液相色谱和质谱联用在药物研究领域的应用[J].光谱实验室,2009,26(4):
922.
[2]芮雯,冯毅凡,石忠峰,等.黄芪及其蜜炙品的UPLC/Q-TOF-MS分析[J].广东药学院学报,2012,28
(1):
47.
[3]中国药典.一部[S].2015:
135.
[4]屠鹏飞,出山武,张正高,等.肉苁蓉类生药中苯乙醇苷类成分的RP-HPLC分析[J].药学学报,1997,32(4):
294.
[5]XiongQuanbao,TezubaY,KanekoT,etal.Inhibitiononnitricoxidebyphenylethanoidsinactivatedmacrophages[J].EurJPharmacol,2000,400
(1):
137.
[6]张雷红,堵年生.肉苁蓉化学成分研究概况[J].中成药,2003,25(4):
323.
[7]张彦红,朱磊,梁伟雄.苁蓉总苷胶囊治疗髓海不足型轻中度血管性痴呆40例[J].中医研究,2012,25(6):
41.
[8]杨素德,王伟,李家春,等.苁蓉总苷胶囊HPLC指纹图谱研究[J].中国中药杂志,2014,39(20):
3955.
[9]王义明,张思巨,罗国安,等.用LC/ESI-MS/MS研究肉苁蓉与其代用品中的苯乙醇苷类化合物[J].药学学报,2000,35(11):
839.
[10]杨久凌,祝晓玲,李成文,等.咖啡酸及其衍生物咖啡酸苯乙酯药理作用研究进展[J].中国药学杂志,2013,48(8):
577.
[11]周晔,李薇,韩立峰,等.HPLC-ESI-MS和FTIR方法鉴别不同产地中药肉苁蓉的研究[J].光谱学与光谱分析,2015,35(4):
1056.
[12]黄林芳,李文涛,王冬梅,等.基于UPLC-Q-TOF/MS技术研究酒苁蓉增效的物质基础[J].中草药,2013,44(24):
3471.
[13]宋海龙,贾晓光,谢海辉,等.管花肉苁蓉化学成分研究进展[J].新疆中医药,2010,28
(1):
76.
[14]雷丽,宋志宏,屠鹏飞.肉苁蓉属植物的化学成分研究进展[J].中草药,2003,34(5):
473.
[15]HanLF,YiadomMB,LiuEW,etal.StructuralcharacterisationandidentificationofphenylethanoidglycosidesfromCistanchesdeserticolaY.C.MabyUHPLC/ESI-QTOF-MS/MS[J].PhytochemAnal,2012,23:
668.
[16]黄林芳,郑司浩,武拉斌,等.基于化学成分及分子特征中药材肉苁蓉生态型研究[J].中国科学:
生命科学,2014,44(3):
318.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- UPLCQTOFMS MS 快速 分析 苁蓉 胶囊 化学成分