刘云飞,季 德,张春凤,杨中林
(中国药科大学现代中药教育部重点实验室,江苏南京210009)
HPLC-TOF/MS归属续断指纹图谱中的化学成分
刘云飞,季 德,张春凤,杨中林*
(中国药科大学现代中药教育部重点实验室,江苏南京210009)
目的:对续断指纹图谱进行成分归属研究,为科学评价和有效控制其质量提供依据。方法:采用HPLCTOF/MS技术,通过正离子模式和负离子模式检测获得精确分子量,结合文献和对照品推测续断HPLC-TOF/MS指纹图谱中的化学组成。结果:采用HPLC-TOF/MS法推测了15个成分,用对照品确认了木通皂苷D、绿原酸、咖啡酸、马钱苷、川续断皂苷V、川续断皂苷X、川续断皂苷VII和3-O-L-吡喃阿拉伯糖-常春藤皂苷元等8个成分。结论:该研究比较全面地阐明了续断的化学组成,使指纹图谱的特征性更强,为续断的鉴别与质量评定奠定了基础。
续断;HPLC-TOF/MS;指纹图谱;质量控制
续断为川续断科川续断属植物川续断Dipsacus asperoides C.Y.Cheng et T.M.Ai的干燥根。在《神农本草经》中被列为上品,具有丰富的药理活性[1]。
续断药材有效成分含量与气候、土壤等生态环境有关,不同来源的续断形态和化学组成相似,难以用形态学和简单的理化鉴定来区分。以往研究续断的指纹图谱,对续断中的化学成分的鉴定研究较少[2-4]。本文在前期研究续断HPLC指纹图谱的基础上[2],采用了HPLC-TOF/MS和对照品确认两种方法,对续断指纹图谱中的化学成分进行研究,归属了23个成分,为评价续断质量进一步提供了科学依据。
1100 HPLC(四元泵、自动进样器、二极管阵列检测器,Agilent);高分辨质谱(Agilent);乙腈(色谱纯,Merck);水(乐百氏食品饮料有限公司);甲醇(分析纯,江苏汉邦化学试剂有限公司);乙醇(分析纯,上海化学试剂有限公司);甲酸(分析纯,ROE Scientific INC);木通皂苷 D(浙江省药检所,20041209);绿原酸(中国药品生物制品检定所,110753-200413);咖啡酸(上海试剂一厂,88-11-01);马钱苷、川续断皂苷V、川续断皂苷X、川续断皂苷VII和3-O-L-吡喃阿拉伯糖-常春藤皂苷元(自制,采用归一化法测得纯度均大于98%,光谱数据与文献报道一致[5-10]);续断药材(四川凉山产,经自我鉴定分别为川续断Dipsacus asperoides C.Y.Cheng et T.M.Ai的干燥根)。
精密称取续断药材粗粉2.5 g,置于50 mL烧瓶中,加入60%乙醇25 mL,浸泡1h,分别以25 mL、20 mL、20 mL的60%乙醇,各加热回流提取1次,时间分别为 90 min,60 min,30 min,合并 3 次续滤液,减压回收乙醇至无醇味,转移至50 mL容量瓶,用纯水定容至刻度,摇匀,12 000 r/min,离心10 min,取上清液,即得 50 mg·mL-1的供试品溶液,用 200 μL 移液枪精密移取200 μL置1.5 mL的离心管内,再移取 200 μL 的纯净水,涡旋 30 s,即得 25 mg·mL-1的供试品溶液。
精密称取对照品(绿原酸、咖啡酸、马钱苷、川续断皂苷V、木通皂苷D、川续断皂苷X、川续断皂苷VII和3-O-L-吡喃阿拉伯糖-常春藤皂苷元)1 mg于10 mL容量瓶中,用甲醇定容,制成浓度0.1 mg·mL-1的对照品溶液,0.45 μm 微孔滤膜过滤,备用。
HPLC色谱条件参考文献[2]。在HPLC-TOF/MS质谱条件中,流动相水相更换为0.1%甲酸水溶液,进样量为 5 μL,其他色谱条件与文献[2]相同。离子扫描范围m/z 100~1800。电喷雾离子源条件如下:氮气流速:9.0 L·min-1;温度:320 ℃;喷雾器:35 psig;毛细管电压:3000 V。
采用正离子和负离子两种分析模式,检测到续断主要的分子离子峰有[M-H]-,[M+HCOO]-和[M+H]+3种形式。为了更直观的观察和识别峰的形态,选取了25 mg·mL-1和50 mg·mL-12 个浓度。在50 mg·mL-1浓度下,由于前5 min出峰的物质和木通皂苷D(标号为17)响应值较高会造成质谱响应过载,影响后续分析,此部分未进质谱仪,故在图1(B)中此段没有响应。
图 1 续断药材的总离子图谱(A:25 mg·mL-1,负离子模式;B:50 mg·mL-1,负离子模式;C:50 mg·mL-1,正离子模式)
按照文献[2]的色谱条件,建立续断HPLC指纹图谱和8个对照品的色谱图。以保留时间相近为原则,确认了绿原酸、咖啡酸、马钱苷、木通皂苷D、川续断皂苷X、川续断皂苷VII、川续断皂苷V和3-O-L-吡喃阿拉伯糖-常春藤皂苷元等8个成分,8个化合物的化学结构如图2,归属结果如表1所示。
图2 8个对照品的化学结构式
采用HPLC-TOF/MS获取23个化合物(标记如图1)的精确分子量,分析同一化合物在正、负离子两种模式下的离子形式([M -H]-,[M+HCOO]-和[M+H]+),确定每个化合物的分子量,结合从续断中分离得到的化合物,推测了15个成分,推测结果如表1所示。
由于续断中各化学成分的含量差异较大,为了使含量低的化合物也能在谱图中显示,本实验选取了25 mg·mL-1和50 mg·mL-1两个浓度。从图 1 中可以看出,在负离子模式下,当供试品溶液浓度为50 mg·mL-1时,前90 min谱图峰形较好且分离度较高(图1(B));当供试品溶液浓度为25 mg·mL-1时,90 min后各峰响应值适宜如图1(A)。续断中化学成分主要由皂苷、环烯醚萜和黄酮类等化合物组成[1],这些化合物在负离子模式下,更容易检测到[M-H]-和[M+HCOO]-离子,所以图1中(A,B)中各个峰响应值较高。采用负离子模式得到的续断HPLC-TOF/MS指纹图谱各峰分离的较好,故续断HPLC-TOF/MS指纹图谱采用负离子模式检测较为适宜,是目前研究续断指纹图谱较为完善的分析方法。
前期对续断HPLC指纹图谱研究缺乏成分的归属[2],故本论文采用HPLC-TOF/MS技术结合对照品对续断HPLC指纹图谱中的色谱峰进行指认。结合HPLC-TOF/MS图谱信息和续断的文献报道,在HPLC-TOF/MS图谱中初步指认了23个化合物。但上述23个化合物的指认是推测结果,我们进一步采用对照品进行了确认,因为对照品有限,目前我们只确认出其中的8个化合物,较文献报道的指纹图谱增加了5个化合物的确认[14],使续断指纹图谱特征性更强,给续断的质量控制研究提供了更多实验依据和参考。
表1 续断中化学成分的推测结果
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Identification of the Constituents of Dipsacus asperoides by HPLC-TOF/MS
Liu Yunfei,Ji De,Zhang Chunfeng,Yang Zhonglin*
(Key Laboratory of Modern Chinese Medicines,Ministry of Education,China Pharmaceutical University,Nanjing 210009 China)
Objective:Research was performed on HPLC-TOF/MS fingerprint to identify compounds in Dipsacus asperoides.Method:The accurate mass was obtained by HPLC -TOF/MS in both positive and negative ion modes.Combined with literatures components were concluded in D.asperoides by chemical substances.Results:Fifteen components were concluded and eight(chlorogenic acid,asperosaponin VI,loganin,akebia saponin X,akebia saponin VII,akebia saponin V and 3-O-α-L-arabinopyranosyl-hederagenin)were identified by comparing with standard substances.Conclusion:This study gave more details of chemical constituents of D.asperoides,which made fingerprint more characteristic.HPLC-TOF/MS technique could be used in quality control of D.asperoides.
Dipsacus asperoides;HPLC-TOF/MS;fingerprint;quality control
R917
A
1006-9690(2012)03-0022-04
10.3969/j.issn.1006-9690.2012.03.007
2011-12-11
国家自然科学基金重点课题(中药盐制与咸入肾、肾主骨相关性研究,30730113)和江苏省高校优势学科建设工程资助项目
刘云飞(1985-),男,硕士,主要从事中药质量控制研究。
*通讯作者:杨中林。E -mail:yzl1950@yahoo.com.cn