UHPLC/Q-TOF-MS/MS快速鉴定陈皮化学成分
2015-04-26黄小方欧阳辉黄检平叶凤玉叶喜德
马 琳,黄小方,欧阳辉,黄检平,叶凤玉,叶喜德*
(1.抚州市妇幼保健院,江西 抚州 344000;2.江西中医药大学,江西 南昌 330006;3.上高县中医院,江西 上高 336400)
UHPLC/Q-TOF-MS/MS快速鉴定陈皮化学成分
马 琳1,黄小方2,欧阳辉2,黄检平3,叶凤玉2,叶喜德2*
(1.抚州市妇幼保健院,江西 抚州 344000;2.江西中医药大学,江西 南昌 330006;
3.上高县中医院,江西 上高 336400)
目的:通过超高效液相色谱-飞行时间质谱(UPLC/Q-TOF-MS/MS)联用技术,对陈皮化学成分进行鉴定。方法:采用 Welchrom C18色谱柱(100mm×2.1mm,1.7μm),以0.1%甲酸水(A)-乙腈(B)为流动相梯度洗脱进行色谱分离;质谱采用电喷雾(ESI)离子源,在负离子模式下采集数据,运行时间40min,使用质谱分析软件Peakview中的目标化合物筛查法,结合保留时间、精确相对分子质量和二级质谱裂解碎片鉴定监测到的化学成分。结果:分离并鉴定出32个化学成分。结论:该方法快速、灵敏度高,可作为鉴定陈皮化学成分的一种有效方法。
陈皮;UPLC/Q-TOF-MS/MS;化学成分
陈皮(PericarpiumCitri Reticulatae)为芸香科植物橘(CitrusreticulataeBlanco)及其栽培变种的干燥成熟果皮,具有理气、燥湿、化痰等作用。临床常用治胸腕胀满、食少吐泻、咳嗽痰多等证。现代药理研究表明,陈皮具有升压[1]、抗血小板聚集[2]、抗氧化[3]、抗衰老[4]、强心[5]、抗休克[6]、抗过敏[7]、抗菌[8]、抗肿瘤等作用[9-15]。其主要成分为黄酮类,如橙皮苷、柚皮芸香苷以及其他多甲氧基黄酮(如川陈皮素、3,5,6,7,8,3′,4′-七甲氧基黄酮和红橘素等),并含生物碱和挥发油[16-19]等。课题组利用超高效液相色谱与飞行时间质谱联用(UPLC/Q-TOF-MS/MS)等技术对陈皮化学成分进行了系统分析,共鉴定出32个化学成分。此法分离效果较好,具有较强的分子结构表征能力,为今后陈皮及其同属中药的化学成分研究提供了较好的借鉴方法。
1 仪器与材料
超高效液相色谱串联四级杆飞行时间质谱(ABSCIEX Triple TOF 5600+;加拿大);岛津超高效液相色谱仪(Nexera UPLC LC-30A,日本),含在线真空脱气机,高压二元梯度泵,自动进样器,柱温箱;Welch C18色谱柱(100mm×2.1mm,1.7μm,上海月旭科技);Sartorious BT25S 型十万分之一电子分析天平(赛多利斯公司,德国);KQ-500DE型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。
乙腈、甲醇(色谱纯,美国Fisher 公司);甲酸(色谱纯,美国TEDIA 公司);水为Milli-Q 系统纯化水(美国Millipore 公司),其余试剂为分析纯。陈皮由樟树药材市场提供,经江西中医药大学赖学文教授鉴定陈皮为橘(CitrusreticulataeBlanco)及其栽培变种的干燥成熟果皮。
2 实验方法
2.1 质谱条件
离子源为电喷雾离子化源(ESI),负离子模式;质量扫描范围100~1 500m/z;喷雾电压:4 500 V,雾化气温度:550℃,气帘气:50psi,雾化气和辅助气:50psi ;去簇电压(DP):80eV;采用TOF-MS-IDA-MS/MS 方法采集数据,TOF/MS 一级预扫描和触发的二级扫描TOF/MS/MS 离子累积时间分别为200、100ms,CE 碰撞能量为45eV,CES碰撞能量叠加为(±15)eV,触发二级的方法为IDA,多重质量亏损(MMDF)和动态背景扣除(DBS)为触发二级的条件,满足该条件的优先进行二级扫描。
2.2 液相条件
流动相:0.1%甲酸水溶液(A)-乙腈(B),以梯度洗脱,0.1~2.0min,1% B;2~5min,1%~20%B;5~25min,20%~40% B;25~33min,40%~90% B;33~37min,90% B;37.1~40.0min,10%B。采用UPLC Welch C18色谱柱(100mm×2.1mm,1.7μm),体积流量0.25mL/min,柱温箱控温45℃,进样量2.0μL。
2.3 样品制备及检测
称取陈皮药材约50.0g,经粉碎后过筛,精密称取10.0g,过100目筛,放于250mL平底烧瓶中,加入水100mL,在60 ℃水浴下加热回流提取1h,放冷后真空过滤,药渣加入100mL水后以同样的操作提取2次,每次1h,过滤后将滤液合并,减压浓缩,移至100mL容量瓶内,加水定容,则为样品原液。精密量取1mL原液,放于100mL容量瓶内,以水定容达刻度,摇匀,采用0.22μm的微孔滤膜过滤,即得。然后采用高效液相色谱-飞行时间质谱(UPLC/Q-TOF-MS/MS)联用技术对样品进行检测。
3 结果
通过 Scifinder 数据库对陈皮中的化合物进行检索,得陈皮潜在化学成分数据库。采用Analyst TF1.6 和Peakview(Version1.2,AB SCIEX)软件对陈皮提取物的质谱数据进行处理。依据测定相对分子质量与理论精确相对分子质量的偏差小于 5×106的原则,确定各色谱峰对应化合物的分子式,在已建立的陈皮化学成分数据库中检索匹配的化合物。
本实验共鉴定出陈皮色谱峰32个,结果见表1。然后对同分异构体进行鉴别,通过二级质谱获得化合物的碎片信息,推测出离子裂解状况,结合数据库中各个化合物结构,区分同分异构体。
表1 陈皮化学成分的鉴定结果
续表1 陈皮化学成分的鉴定结果
续表1 陈皮化学成分的鉴定结果
4 讨论
2010年版的《中国药典》以索氏提取法,以橙皮甙作为标准,采用石油醚脱色以及甲醇反复回流方法对陈皮成分进行分析,但该法繁琐,效率低。本实验基于化合物的精确相对分子质量,分析了陈皮中不同化合物的质谱行为,总结质谱裂解规律,从陈皮提取物中共确定了32个化合物。该方法科学简便,可省去常规提取方法所耗时间,极大地提高了鉴定成分结构效率,为深入研究陈皮提供了科学依据。但该法也存在不足,如无法提供化合物的几何构型。我们认为今后在对中药进行常规化学成分分离之前,应采取UHPLC/Q-TOF-MS/MS方法首先对化合物进行全景扫描,然后对可能的新化合物进行重点分离,这样就可避免重复地分离大量已知化合物。
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(责任编辑:余 婷)
Identification of Chemical Compositions inPericarpiumCitri Reticulatae by UPLC/Q-TOF-MS/MS
Ma Lin1,Huang Xiaofang2,Ouyang Hui2,Huang Jianping3,Ye Fengyu2,Ye Xide2*
(1.Fuzhou City Maternity and Child Care Service Centre, Fuzhou 344000,China;2.Jiangxi University of Traditonal Chinese Medicine,Nanchang 330004,China;3.Shanggao County in Traditonal Chinese Medicine hospital, Shanggao 336400,China)
Objective:To identify the chemical composition ofPericarpiumCitri Reticulatae by using UPLC/Q-TOF-MS/MS technology. Methods:The separation was performed on UPLC Welch C18column (100 mm × 2.1 mm, 1.7 μm), with a mobile phase using 0.1% formic acid (A) and water containing acetonitrile (B) for gradient elution. Q-TOF/MS and electrospray ion (ESI) source were applied for the analysis under the negative ion mode, and the running time was 40 min. Using target compound screening method, the structures of monitored chemical constituents were identified by retention time, exact relative molecular mass, and cleavage fragments of MS/MS. Results:Thirty-two chemical compositions were separated and identified from the methanol extract ofPericarpiumCitri Reticulatae. Conclusion:UPLC/Q-TOF-MS/MS method can identify the main chemical constituents fromPericarpiumCitri Reticulatae rapidly and accurately, which develops a new strategy for identification of the chemical constituents inPericarpiumCitri Reticulatae.
PericarpiumCitri Reticulatae; UPLC/Q-TOF-MS/MS; Chemical Composition
2015-05-10
江西省卫生厅课题(2013A031);江西中医药大学校基金(ZX1014)
马琳(1978-),女,抚州市妇幼保健院主管中药师,研究方向为临床中药学。
叶喜德(1977-),男,博士,江西中医药大学讲师,研究方向为中药成分鉴定。
R284
A
1673-2197(2015)19-0033-04
10.11954/ytctyy.201519014