中药化学成分的液质联用鉴定法探讨
2014-09-18于辉
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。
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(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。