液质联用技术在中药成分研究中的应用
2017-03-07马亚娟王宝春殷海霞朱小芳
马亚娟,王宝春,殷海霞,朱小芳
(江西中医药大学药学院,江西 南昌 330004)
液质联用技术在中药成分研究中的应用
马亚娟,王宝春,殷海霞,朱小芳
(江西中医药大学药学院,江西 南昌 330004)
液质联用技术将液相色谱的良好分离性与质谱选择灵敏性好结合起来,有分析范围广,分离能力强等优点。本文重点介绍液质联用的关键技术-接口技术,及该技术在中药成分研究中的应用。
液质联用技术;接口;中药成分分离;中药成分鉴定
1 液质联用接口技术概述
液质联用技术(LC-MS)是近年发展起来的一门综合性分析技术,它将HPLC的高分离效能与MS的强大结构测定功能组合起来,使样品的分离定性及定量成为连续的过程[1]。但是曾经LC与MS联用被认为是“不可能的结合”,传统的HPLC系统中遇到的高流速和质谱仪要求的真空度难以协调。为克服上述困难,必须找到合适的接口才能实现液质联用。下面将对液质联用发展过程中的接口技术进行概述。
有以下五中接口技术[2-4]。(1)直接液体导入(DLI)接口。在真空泵的承受范围里,以较小的液流直接导入质谱。液相的柱后流出物被分流,通过负压的驱动经喷射作用流进脱溶剂室形成细小的液滴,然后经加热脱去溶剂。脱溶剂时没有离子产生,其离子化过程在离子源内,是被分析物分子和溶剂作用的结果。其碎片是靠电子轰击源的电子轰击产生。(2)移动带技术(MB)。在液相柱后增加了速度可变的流出物的传送带,柱后流出物滴落在传送带上,大部分溶剂经红外加热被除掉,后进入真空室,传送带的改变依照流动相的组成进行,流量高,含水多时带的移动速度要比较慢。在真空中既能进一步脱去溶剂,又能出现分析物分子的挥发。离子化是以EI或CI进行,有的仪器也曾使用FAB。(3)热喷雾接口(TS/TSP)。热喷雾接口设计中直接进样杆的位置被喷雾探针取代,流动相经喷雾探针时被加热到低于流动相完全蒸发点5~10℃的温度,体积膨胀后以超声速喷出探针形成雾状混合物。热喷雾接口的主要特点是可以适应较大的LC流动相流速,较强的加热蒸发作用可以适应高比例水的流动相,这是优于其他接口的最大特点。(4)粒子束接口(PB)。能够获得像气相色谱一样且可用图库检索的EI谱是PB接口的最有价值的优点。带PB接口的LC-MS已将GC-MS的应用扩展到了更多极性和较高分子质量的化合物。由于两种离子化方式中的任何一种均属软电离,因此只能导致有限的碎裂。为了从TSP-LC-MS分析中获得特征的碎片谱,常使用串联的四极质谱仪。(5)常压离子化技术(API)。以大气压电离源(简称API)为接口,包括电喷雾(ESI)和大气压化学电离技术(APCI),视样品不同而选用。主要给出分子量信息,一定条件下可提供有限的结构信息。对于纯度高的样品可做直接进样。
2 液质联用技术在中药化学成分研究中的应用
中药成分繁多,不易分离,特别是含量少、无紫外吸收的化合物,传统方法很难对其做出分析检测。然而LC-MS技术可解决上述问题,它的前处理简便,同时得到化合物保留时间、分子量及特征结构碎片等信息。在对未知成分的研究中,通过质谱检测器给出的大量结构信息,结合同类化合物的裂解规律,即可对未知成分进行分析。下面将对液质联用技术在中药成分研究中的应用进行综述。
在中药化学成分分离中的应用。曾茂贵[5]等通过高效液相色谱—飞行时间质谱联用技术对蓝花参中化学成分进行分析鉴定,初步推断出6个化学成分均为首次发现,分别是紫云英苷,芦丁,槲皮素-7-O-葡萄糖苷,橙皮苷,槲皮素芹菜苷。王兆基[6]等用LC-MS法测定乌头属药材及有关中成药中乌头类生物碱的含量,结果表明分析样品中各乌头碱浓度在0.5~40 mg/L范围内,色谱峰面积与浓度有良好的线性关系。
在中药化学成分鉴定中的应用。刘梦娇[7]等采用超高效液相色谱串联四极杆飞行时间质谱定性分析复方三黄片中化学成分,快速准确的鉴定了38个化合物,包括1个生物碱类成分,1个二蒽酮类化合物,6个鞣质类成分,7个蒽醌苷类成分,6个游离蒽醌类成分,17个黄酮类成分。张晨曦[8]等应用液质联用技术在正负离子模式下分析连翘中的主要化学成分,鉴定24个化合物,有12个苯乙醇苷类成分、7个木脂素类成分、5个黄酮类化合物,其中有5个化合物:3,4-二羟基苯乙醇苷、2-甲氧基-3,4,5-三羟基苯乙醇苷、β-羟基化连翘酯苷H、6-羟基二氢黄酮、二氢杨梅素为首次从连翘中得到鉴定。
3 展 望
中药是我国中医药宝库中一朵奇葩,其发展前景十分广阔。但是中药成分复杂,作用广泛,这对其深入研究造成了巨大的困难。液质联用技术将色谱的高分离性能和质谱的高鉴别特点能力相结合,可以实现对中药的物质基础、质量控制、药代动力学等多方面进行研究。随着现代化进程的持续推进,液质联用技术将不断完善,必将在中药研究领域中发挥越来越重要的作用。
[1] 吴定慧,陈关键.液质联用技术在中药研究中的应用概述[J].实用中医药杂志,2012,28(1):65-66.
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[3] Niessen WMA.Advances in instrumentation in liquid chromatography mass spectrometry and related liquid-introduction techniques[J].J Chromatogr A,1998,794(122):407.
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[5] 曾茂贵,张 宽,罗 兰.基于HPLC-DAD-Q-TOF-MS的蓝花参化学成分定性研究[J].中国医院药学杂志,2017,37(11):1023-1027.
[6] 王兆基,何绍基,徐树棋.液相色谱/质谱/质谱联用法测定乌头属药材及中成药中乌头类生物硷含量[J].分析化学,2001,(第4期):391-395.
[7] 刘梦娇,王 云,李 玲,等.云三黄片化学成分的UPLC-Q-TOFMS/MS快速鉴定分析[J].中国中药杂志,2017,42(9):1685-1692.
[8] 张晨曦,刘素香,赵艳敏,等.基于液质联用技术的连翘化学成分分析[J].中草药,2016,(12):2053-2060.
R927.1
A
ISSN.2095-8242.2017.056.11076.02
本文编辑:吴 卫