采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱快速鉴定板蓝根的化学成分.pdf

第 卷 第 期化 学 研 究 年 月 采用超高效液相色谱四极杆静电场轨道阱高分辨质谱快速鉴定板蓝根的化学成分崔维恒，邓晓兰，王思琴（中南大学 湘雅医学院附属海口医院（海口市人民医院）药学部，海南 海口）收稿日期：基金项目：海南省自然科学基金（）作者简介：崔维恒（），女，主管药师，研究方向：医院临床药学。通信作者，：摘 要：采用超高效液相色谱四极杆静电场轨道阱高分辨质谱（）对板蓝根乙醇提取物中的化学成分进行快速鉴定。色谱柱：色谱柱（，）。流动相：含 甲酸的水溶液（液）和含 甲酸的乙腈（液）。采用以下梯度进行洗脱：液；液；液；液。流速为 ，柱温 ，进样量为 。结果显示从板蓝根中鉴定 个化合物，包括 个氨基酸类、个苯丙素类、个酚类、个核苷类、个黄酮类、个生物碱类、个糖类、个萜类、个酰胺类、个香豆素类、个有机酸类、个甾体类和 个其他类。本研究对板蓝根的化学成分进行了快速鉴定，为进一步研究板蓝根的药效物质基础和资源利用提供参考。关键词：板蓝根；化学成分；高分辨质谱中图分类号：文献标志码：文章编号：（）（）（，）（）（）；，：；板蓝根（）为十字花科植物菘蓝 的干燥根。菘蓝原产我国，全国各地均有栽培。板蓝根为临床常用中药，味苦、性寒、归心、胃经，具有清热解毒，凉血利咽的功效，用于温疫时毒、发热咽痛、温毒发斑、痄腮、烂喉丹痧、大头瘟疫、丹毒、痈肿。化学成分研究表明，板蓝根主要化学成分有生物碱类、有机酸类、黄酮类、木脂素类、蒽醌类、甾体类、三萜类、芥子苷类化合物、含硫类化合物、氨基酸类等。现代药理学研究表明，板蓝根具有抗内毒素、抗病毒、抗肿瘤、免疫调节、抗炎和抗氧化等作用。是近几年发展起：化学研究，（）：化 学 研 究 年来的一种新型液相色谱质谱技术，具有分辨率高、质量精度好、定性、定量能力强等特点，也是代谢组学中常用的技术之一，可用于中药原料的定性分析，可实现多种成分的快速鉴定。目前对板蓝根的化学成分研究主要是采用传统的提取分离鉴定方法，耗时比较长，对板蓝根化学成分快速鉴定的研究较少。因此，采用 技术对板蓝根的化学成分进行快速鉴定，为进一步研究板蓝根的药效物质基础和资源利用提供参考。材料和方法 仪器旋 转 蒸 发 仪（，）；电 子 天 平（，）；超高效液相（，）；高分辨质谱（，）；色 谱 柱：色谱柱（，）；低温高速离心机（，）；涡旋仪（，其林贝尔仪器制造有限公司）；纯水仪（）。试剂内标：，；甲 醇（）、乙 腈（）均为 级别（）；甲酸（）；乙醇（，天津市富宇精细化工有限公司）；水由纯水仪提供。植物来源板蓝根于 年 月 号购买于禹州中药材专业市场。样品的制备干燥的板蓝根，粉碎。精确称取 ，加入 乙醇，回流提取 ，过滤，滤渣加 乙醇回流提取 ，过滤，合并滤液，浓缩冻干，共得到提取物 ，提取率为。称取 提取物，置于 离心管中，加入 提取液（甲醇 水 ，体积比）和 内标，超声 ，离心 。离心后取 上清，过 滤膜后，将过滤后的样本置于上样瓶中等待 分析。色谱条件所使用的色谱柱为 色谱柱（，）。流动相为含 甲酸的水溶液（液）和含甲酸的乙腈（液）。采用以下梯度进行洗脱：液；液；液；液。流速为 ，柱温 ，进样量为 。质谱条件利用 质谱仪（，）进行一级、二级质谱数据采集。质谱扫描质荷比范围为 ，一级分辨率为 ，为，最大注入时间（，）为。按照母离子强度，选择 进行碎裂，采集二级信息，二级分辨率为 ，为，最大注入时间（，）为 ，碎裂能量（）设置为：、和 。离子源（）参数设置：鞘气流速（）为，辅助气流速（）为，喷雾电压（），正离子模式为，负离子模式为，离子传输管温度（）为，辅助气加热温度（）为。数据处理采用 技术对板蓝根进行系统的化学成分分析，将 采集的质谱原始数据导入 （，）进行数据处理，主要包括：峰提取、组内及组间的保留时间校正、加合离子合并、缺失值填充、背景峰标记以及代谢物鉴定，最后导出化合物分子量、保留时间和鉴定结果等信息。化学成分的鉴定结合了 （华大自建标准品库）、数据库。结果 化学成分鉴定结果 采用 技术对板蓝根化学成分进行快速鉴定，根据正（）负（）离子模式下板蓝根样品总离子流图（图），比对 数据库中的保留时间、母离子、二级碎片离子和 数据库中的母离子、二级碎片离子确定化合物。从板蓝根中鉴定 个化合物，包括 个氨基酸类、个苯丙素类、个酚类、个核苷类、个黄酮类、个生物碱类、个糖类、个萜类、个酰胺类、个香豆素类、个有机酸类、个甾体类和 个其他类。表 列出了 种成分的鉴定结果。：化学研究，（）：第 期崔维恒等：采用超高效液相色谱四极杆静电场轨道阱高分辨质谱快速鉴定板蓝根的化学成分 图 正（）负（）离子模式下板蓝根样品总离子流图 （）（）表 板蓝根样品的部分化学成分鉴定结果 序号离子模式保留时间实测值理论值分子式误差化合物名称化合物类型 精氨酸氨基酸类 酪氨酸氨基酸类 亮氨酸氨基酸类 落叶松树脂醇 葡萄糖苷苯丙素类 阿魏酸苯丙素类 香草醛酚类 ，二甲氧基羟基苯甲醛酚类 胞嘧啶核苷核苷类 腺嘌呤核苷类 腺苷核苷类 鸟苷核苷类 葡萄糖基芹菜素黄酮类 芒柄花黄素黄酮类 （，）告依春生物碱类 吲哚甲酸生物碱类 山梨糖糖类 松三糖糖类 龙胆苦苷萜类 熊果酸萜类 癸酰胺酰胺类 二十二酰胺酰胺类 珊瑚菜内脂香豆素类 软木花椒素香豆素类 苹果酸有机酸类 十二烷二酸有机酸类 壬二酸有机酸类 去甲雄烯二酮甾体类 油酸单甘油酯其他类 羟甲基呋喃醛其他类 鞘氨醇其他类 部分化合物质谱裂解规律分析 氨基酸类化合物质谱裂解规律分析 氨基酸类化合物裂解一般容易得到、和 等基团的碎片。以化合物（精氨酸）为例，在正离子模式下响应，质子化得到准分子离子 ，然后失去一分子得到离子碎片 ，进一步失去 基团得到离子碎片 。同时，准分子：化学研究，（）：化 学 研 究 年离子也可以失去 和 基团分别得到 和 两个离子碎片。离子碎片 进一步失去 得到碎片 。精氨酸可能的裂解途径见图。图 精氨酸可能的裂解途径 苯丙素类化合物裂解规律分析以化合物 为例，在负离子模式下响应去质子化得到准分子离子 ，然后失去 基团得到碎片离子 ，进一步失去 基团得到碎片离子 。结合文献报道推测化合物 可能为阿魏酸。可能的裂解途径见图。图 阿魏酸可能的裂解途径 核苷类化合物裂解规律分析核苷类化合物由一分子碱和一分子核糖组成，一般容易在正离子模式下响应得到准分子离子，然后得到失去一分子核糖的碎片离子。以化合物 为例，在正离子模式下得到准分子离子 ，然后失去一分子核糖得到碎片离子 。推测化合物 可能为腺苷，可能的裂解途径见图。图 腺苷可能的裂解途径 生物碱类化合物裂解规律分析以化合物 为例，在正离子模式下响应，质子化得到准分子离子 ，然后失去 基团，得到二级碎片离子 ，推测化合物 可能为（，）告依春，可能的裂解途径见图。图 （，）告依春可能的裂解途径 （，）有机酸类化合物裂解规律分析有机酸类化合物一般在负离子模式下响应，容易得到失去、等基团的碎片离子。：化学研究，（）：第 期崔维恒等：采用超高效液相色谱四极杆静电场轨道阱高分辨质谱快速鉴定板蓝根的化学成分 以化合物 为例，在负离子模式下响应得到准分子离子 ，然后失去一分子，得到碎片离子 ，进一步失去 基团得到碎片离子 ，结合文献报道推测化合物 可能为壬二酸。讨论采用 技术对板蓝根的化学成分进行快速鉴定，板蓝根化学成分主要包括氨基酸类、苯丙素类、核苷类、黄酮类、生物碱类、香豆素类和有机酸类等。文献研究表明生物碱类、有机酸类、苯丙素类、多肽类、多糖类等为板蓝根的主要抗病毒活性成分。其中生物碱类成分是板蓝根的标志性成分，主要类型有吲哚类、喹唑啉酮类、喹啉和异喹啉类、其他杂环类、苯胺类、酰胺类等，以吲哚类生物碱为主，代表性成分有靛蓝和靛玉红，现行药典中国药典 年版一部规定含硫类生物碱（，）告依春作为质量控制成分，规定含量不得低于。也有文献将木脂素类化合物和核苷类化合物作为板蓝根的质控成分。上述几类成分在本研究中均检测到。采用 技术快速地从板蓝根中共鉴定 个化合物，从成分含量的角度分析发现，核苷类的腺嘌呤、香豆素类的软木花椒素、氨基酸类的 精氨酸、亮氨酸以及有机酸类苹果酸和对氨基苯甲酸含量最多，为板蓝根的主要含量元素；除此之外，一些常量元素如核苷类的腺苷和胞嘧啶核苷以及生物碱类的（，）告依春也较多地存在，还包含一些微量元素如生物碱类的 吲哚甲酸和有机酸类的十二烷二酸等。这些发现为板蓝根成分含量提供了数据支撑，也为板蓝根的质量研究提供了参考。以上多数化学成分均有报道从板蓝根中分离鉴定过。相比传统提取分离方法，该方法较为高效、准确。本研究为板蓝根在体内的物质基础分析，尤其是微量成分的体内代谢研究提供了方法借鉴。结论本研究利用 技术的分辨率高、灵敏度高等特点鉴定了板蓝根中 个化合物，包括 个氨基酸类、个苯丙素类、个酚类、个核苷类、个黄酮类、个生物碱类、个糖类、个萜类、个酰胺类、个香豆素类、个有机酸类、个甾体类和 个其他类。对部分化合物质谱裂解规律分析；同时进一步对其常量元素、少量元素和微量元素展开初步讨论分析，为进一步研究板蓝根的药效物质基础和资源利用提供参考与借鉴。参考文献：中国科学院中国植物志编委会 中国植物志 北京：科学出版社，：，：，：国家药典委员会 中华人民共和国药典一部 北京：中国医药科技出版社，：，：彭少平，顾振纶 板蓝根化学成分、药理作用研究进展 中国野生植物资源，（）：，（）：武佳，解云霞 板蓝根化学成分及质量控制研究 时珍国医国药，（）：，（）：施霞，倪华，刘云海 板蓝根化学成分及其药理活性研究进展 中国医院药学杂志，（）：，（）：刘云海，林爱华，丁水平，等 板蓝根对内毒素致炎性因子的影响 中国药科大学学报，（）：，（）：徐丽华，黄芳，陈婷，等 板蓝根中的抗病毒活性成分 中国天然药物，（）：，（）：侯华新，黎丹戎，秦箐，等 板蓝根高级不饱和脂肪组酸体内抗肿瘤实验研究 中国新药与临床药理，：化学研究，（）：化 学 研 究 年，（）：，（）：，（）：，（）：马毅敏，李娜，刘承伟，等 板蓝根不同提取部位抗炎镇痛活性比较研究 中草药，（）：，（）：闫峻，赵春芳，李伯平，等 板蓝根化学成分及抗氧化活性的研究 质谱学报，（）：，（）：曾彬，刘红梅，刘晓梅，等 技术在中药分析中的应用 中药材，（）：，（）：蒋希羽，庄楷，张雅净，等 基于 的桂枝茯苓丸化学成分分析 中药材，（）：，（）：，（）：崔小敏，万兆新，任慧，等 基于 技术的白毛银露梅化学成分研究 中药材，（）：，（）：安太勇，陈晓虎，张梅，等 四极杆静电场轨道阱高分辨质谱联用快速分析川党参的化学成分 中草药，（）：，（）：邓九零，陶玉龙，何玉琼，等 板蓝根抗流感病毒活性成分及其作用机制研究进展 中国中药杂志，（）：，（）：杨建昕，李峰，李娜，等 板蓝根抗病毒活性成分研究进展 辽宁中医药大学学报，（）：，（）：聂黎行，王馨平，黄烈岩，等 板蓝根化学成分信息库的构建 中国药学杂志，（）：，（）：黄远，董福越，李楚源，等 一测多评法测定板蓝根中 种化学成分的含量 中草药，（）：，（）：责任编辑：郭续更：化学研究，（）：