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中药化学成分的液质联用鉴定法探讨

2014-09-18于辉

中国生化药物杂志 2014年3期
关键词:成份质谱成功率

于辉

(承德护理职业学院,河北 承德 067000)

中药化学成分的液质联用鉴定法探讨

于辉

(承德护理职业学院,河北 承德 067000)

目的研究采用液质联用法鉴定中药化学成分。方法用2种方法对86种中药的化学成分进行鉴定。观察组采用液质联用方法,对照组采用色谱法。对比2组鉴定方法的检测效果、准确率以及鉴定时间等。结果观察组优者占比76.74%(66/86),优良率为90.70%(78/86),均显著高于对照组(P<0.05)。观察组成功鉴定83例,成功率为96.51%,显著高于对照组(P<0.05)。观察组鉴定时长、校正后保留时间误差均显著少于对照组(P<0.05)。结论液质联用法鉴定中药化学成分准确率高,鉴定时间短,适应范围广。

中药;化学成分;液质联用;鉴定法

1.2 研究方法

1.2.1 基本过程 观察组采用液质联用方法鉴定。确定86种中药的原植物来源,尽可能把该植物已知的化学成分结构、质谱数据、UV数据收集完全。必要时收集整个属的化学成分的相关数据。进行LC-MS正负离子切换一级质谱检测,确定分子量。结合DAD所得紫外图谱特征,确定化合物大概类型。进行多级质谱检测,根据裂解碎片,确定分子中可能含有的碎片,结合分子量和生源,尽量归属化合物[3]。做其他高分辨率质谱检测,得到分子式。采用反应质谱法得到立体异构体。根据初步鉴定结果,对照化合物标准品。对照组采用传统鉴定方法。对照86种中药的标准品,将被测定成分和标准品进行色谱分析,获得Rf值或保留时间、混熔点、红外光谱、分子量,总结鉴定成功率。

1.2.2 样品溶液的配置 采用精密仪器称取一定量对照品,以甲醇为溶液配制成单位为1 g/L的标准溶液,各取等量的

1.4 统计学方法 采用SPSS13.0软件进行分析。正态计量数据采用“x±s”表示,比较以χ2检验。计数数据用率表示,行t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2组鉴定效果对比 观察组鉴定效果为优者占比76.74%,优良率为 90.70%(78/86),均明显高于对照组的48.84%,69.77%,优良率提高了20.93%,差异有统计学意义(P<0.05)。提示对于中药化学成分鉴定,液质联用能够提高鉴定效果,具有重要意义(见表1)。标准溶液配置成一样的混标溶液[4]。再取各中药成份配制成校正标准溶液。

1.2.3 建立质谱库 以其中一根色谱柱为标准色谱柱,收集各标准品图谱,提取各标准品保留时间和质谱信息,以一定的模式建立标准质谱库。在正负离子模式下分别采集标准品建立质谱库[5]。

1.2.4 样本成份鉴定 用标准品溶液校正,通过校正得到适用于当前色谱柱的质谱库。采集样品图谱,利用软件进行质谱库检索和成份鉴定。

1.3 鉴定效果评价[6]优:鉴定中药化学成份准确率明显提高,鉴定耗时大幅度减少,分离提纯精准率明显提高,适应范围显著增加。良:鉴定中药化学成份准确率有所提高,鉴定耗时有所减少,分离提纯精准率有所提高,适应范围有所增加。可:鉴定中药化学成份准确率没有提高,鉴定耗时几乎不变,分离提纯精准率无变化,适应范围无增加。差:鉴定中药化学成份准确率降低,鉴定耗时增加,分离提纯精准率下降,适应范围缩小。优良率为优占比率与良占比率之和。

表1 2组鉴定效果对比[n(%)]Tab.1 Comparision of identification effect between two groups[n(%)]

2.2 2组成功率对比 观察组成功鉴定83例,成功率为96.51%,显著高于对照组的67例,成功率高出18.60%,差异有统计学意义(P<0.05)。提示液质联用方法鉴定中药化学成分可以有效提高成功率。

2.3 2组鉴定时长和保留时间误差对比 观察组鉴定时长为(79.52±6.15)min,校正后保留时间误差为(0.12±0.004)min,均显著少于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。提示相对于传统鉴定方法,液质联用方法鉴定中药化学成分可以减少鉴定时间,还可以减小保留时间误差,具有积极意义(见表2)。

表2 2组鉴定时长与保留时间误差对比(min)Tab.2 Comparision of identification time and retention time error between two groups(min)

3 讨论

中药是中国传统中医特有的药物,是我国劳动人民几千年来不断实践、认识和积累的智慧结晶。为了传播中医药,让世界各地接受和使用中医药,中医药的现代化研究至关重要。中药是一个十分复杂的化学体系,成份繁多,结构复杂,性质相似[7]。作为基础的中药化学成分研究,需要准确快速对中药化学成份进行提取、分离和鉴定。目前常用的仪器是高效液相色谱仪器,但是该仪器需要与DVD检测器连接起来使用。这种方法只能够为研究提供单个色谱峰的保留时间和紫外图谱等,却几乎不能提供未知成份的信息。液质联用将高效液相色谱的高分离效能与质谱的灵敏结构测定结合,可以快速、准确的鉴定中药化学成分,增强了实用价值[8]。因为液质联用不仅能够分析气相色谱-质谱所不能分析的极强性、难挥发、热不稳定性化合物之外,分析范围广,MS几乎可以检测所有的化合物,比较容易地解决了分析热不稳定化合物的难题;且具有分离能力强、定性分析结果可靠、检测限低、灵敏度高、分析时间快、自动化程度高等特点。随着科技不断进步,质谱信息库的越来越完善,液质联用技术将推动中医药的发展和传承,使中医药更加现代化和国际化。

本文通过对比液质联用法以及传统方法对中药化学成分鉴定的效果,结果发现,观察组疗效为优者占比76.74%(66/86),优良率为90.70%(78/86),均显著高于对照组。提示对于中药化学成分鉴定,液质联用能够提高鉴定效果,具有重要意义。此外,观察组鉴定成功率为96.51%,比对照组成功率高出18.60%。与屠鹏飞等[9]报道一致,提示液质联用方法鉴定中药化学成分可以有效提高成功率。但也有结果不同的报道,如张加余与许玲玲等人的报道,其内容反映出利用液质联用的方法成功率并未显著提高,实验结果也相对不明显,其利用价值也为得到充分体现[10-11]。另外,观察组鉴定时长、校正后保留时间误差均显著少于对照组。陈士林等[12]也有过类似报道,提示相对于传统鉴定方法,液质联用方法鉴定中药化学成分可以减少鉴定时间,还可以减小保留时间误差,具有积极意义。

综上所述,用液质联用法鉴定中药化学成分,不仅可以提高鉴定效率,还可以提高鉴定的准确率,应该在中药现代化研究上推广。

[1]钱叶飞,尚尔鑫,段金廒,等.基于液质联用数据库技术的中药及天然产物化学成分快速鉴定方法的建立[J].中国中药杂志,2012,21(1):3256-3263.

[2]WANG YueSi,YAO Li,WANG LiLi,etal.Mechanism for the formation of the January 2013 heavy haze pollution episode over central and eastern China[J].Science China(Earth Sciences),2014,1(2):14-25.

[3]宋丽,王少云,聂磊,等.中药炮制质量分析方法与药效评价研究进展[J].中药材,2013,1(2):151-156.

[4]魏文峰,王昶,张树明,等.串联质谱技术在中药化学成分分析中的应用研究进展[J].中国实验方剂学杂志,2013,14(2):351-354.

[5]LI JunHai,YU NanJia,ZENG Peng,et al.Design and integrated simulation of a pressurized feed system of the dual-thrust hybrid rocket motor[J].Science China(Technological Sciences),2013,4(2):989-1000.

[6]王宇歆,刘洪斌,李东华,等.液相色谱质谱联用技术在中药研究中的应用进展[J].中国中西医结合外科杂志,2011,4(3):444-446.

[7]唐学红,肖先举.高效液相色谱-质谱联用技术在药物分析中的应用[J].当代化工,2011,40(9):988-990.

[8]《中南药学》2011年第9卷关键词索引[J].中南药学,2011,12(2):944-960.

[9]屠鹏飞,史社坡,姜勇,等.中药物质基础研究思路与方法[J].中草药,2012,43(2):209-215.

[10]张加余,乔延江,张倩,等.液质联用技术在天然产物结构鉴定中的应用进展[J].药物分析杂志,2013,2(6):349-354.

[11]许玲玲,安睿,王新宏.液质联用技术在中药分析中的应用[J].中成药,2006,2(7):239-246.

[12]陈士林,郭宝林,张贵君,等.中药鉴定学新技术新方法研究进展[J].中国中药杂志,2012,8(2):1043-1055.

(编校:吴茜)

Identification of chem ical composition in traditional Chinesemedicine by liquid chromatography-mass spectrometry

YU Hui

(Chengde Nursing Vocational College,Chengde 067000,China)

ObjectiveTo identify the chemical components of traditional Chinesemedicine by liquid chromatography-mass spectrometry.MethodsChemical components of86 traditional Chinesemedicineswere identified by twomethods,observation group with LC-MSmethod and control group with traditional LCmethods.The identification efficacy,accuracy,and identification time between twomethodswere compared.ResultsThe excellent rate in observation group was76.74% (66/86),the excellentand good ratewas90.70% (78/86),which were significantly higher than those in controlgroup(P<0.05).83 kinds of traditional Chinese medicine were successfully identified in observation group,the success rate was 96.51%,significantly higher than control group(P<0.05).The identification tine,retention time after correction of errors in observation group were significantly less than control group(P<0.05).ConclusionLC-MS has high accuracy,short identification time and wide adaptation range in identification of chemical components of traditional Chinesemedicine.

Chinesemedicine;chemical components;LC-MS;identificationmethod

R284.1

A

1005-1678(2014)04-0172-03

目前,对于中药的研究,人们提出中药现代化的理论,即用现代科学技术,研制开发现代中药制剂,阐明其药效物质和作用机制,最终实现大规模工业化生产,为国际市场接受并形成具有国际竞争力的新药产品[1]。为达到中药现代化,中药化学成分研究是基础研究之一,有着重要的地位。虽然常用的中药已经基本了解了其有效化学成分,但这些信息比较杂乱,反而为研究带来了不便[2]。鉴于此,本文通过使用液质联用的方法来鉴定中药化学成分,现报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料 Waters ACQUITY UPLC超高效液相色谱系统(沃特世科技有限公司),Sequenom质谱系统(晶能生物技术有限公司),质谱工作站,EasyQ-A纯水超纯水一体机(上海博饮环保科技有限公司),电子天平,标准对照品,86种中药材料,如桃叶珊瑚苷、橙皮苷、槲皮素等购自中国药品生物制品鉴定所,延胡索乙素、芍药苷、甘草利酮、甘草苷等为实验室自制,纯度按HPLC面积归一化法>98%。

于辉,女,本科,副教授,研究方向:中草药化学成分分析研究,E-mail:yh20061@163.com。

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