全 文 :基金项目:江西省青年科学家培养对象资助项目(20142BCB23022);江西民族传统药现代科技与产业发展协同创新中心开放课题资助项目
(JXXT201402009)
作者简介:欧阳辉,男,博士,讲师 研究方向:中药活性成分 * 通讯作者:冯育林,男,博士,教授 研究方向:中药药效物质与药物代
谢 Tel:(0791)87119632 E-mail:fengyulin2003@ 126. com
超高效液相色谱与飞行时间质谱联用技术鉴定蒙药蓝盆花在大鼠体内
效应成分及其代谢物
欧阳辉1,2,黎田儿1,何明珍2,吴蓓3,李军茂1,李艳1,冯育林1,2* ,杨世林1,2(1.江西中医药大学,南昌 330004;2.创新药物
与高效节能降耗制药设备国家重点实验室,南昌 330006;3. 南昌市食品药品检验所,南昌 300038)
摘要:目的 研究蒙药蓝盆花在大鼠体内的主要效应成分及其代谢产物。方法 采用 Welch Ultimate UHPLC C18柱(2. 1
mm × 100 mm,1. 7 μm);柱温:25 ℃;流动相为乙腈-0. 1%甲酸水,梯度洗脱;流速:0. 35 mL·min -1。进样量:5 μL。SD 大鼠
灌胃蓝盆花提取物后,收集 0 ~ 24 h 尿液,0 ~ 24 h 粪便和 0 ~ 12 h 血浆制备含药样品,并与相同条件下空白生物样品及药材提
取物图谱对比,采用 PeakView v1. 2 数据处理软件,通过分析化合物保留时间、精确分子质量、元素组成、同位素丰度和一级、
二级质谱图,筛选和鉴定尿液、粪便、血浆中的蓝盆花成分及其代谢物。结果 建立了大鼠灌胃蓝盆花提取物后尿液、粪便和
血浆中蓝盆花活性物质及其代谢物的鉴定方法,共鉴定出 28 个效应成分和 31 个代谢产物。结论 蓝盆花黄酮类化合物代谢
主要途径包括氧化、硫酸化、甲基化、葡萄糖醛酸化等。本实验所建方法简便高效,为蓝盆花药效物质基础的阐明提供了
依据。
关键词:蓝盆花;超高效液相色谱与飞行时间质谱联用;效应成分;代谢产物
doi:10. 11669 /cpj. 2016. 14. 012 中图分类号:R282 文献标志码:A 文章编号:1001 - 2494(2016)14 - 1197 - 07
Identification of the Metabolites and Effective Components of Flos scabiosae Extract in Rats Using UHPLC-
Q-Tof-MS /MS Method
OUYANG Hui1,2,LI Tian-er1,HE Ming-zhen2,WU bei3,LI Jun-mao1,LI Yan1,FENG Yu-lin1,2* ,YANG Shi-lin1,2
(1. Jiangxi University of Traditional Chinese Medicine,Nanchang 330004,China;2. State Key Laboratory of Innovative Drug and En-
ergy-saving Pharmaceutical Equipments,Nanchang 330006,China;3. Nanchang Institute for Food and Drug Control,Nanchang
300038,China)
ABSTRACT:OBJECTIVE To identify the metabolites of Flos scabiosae extract in rats after oral administration for exploring its
metabolism mode in vivo. METHODS Welch Ultimate UHPLC C18 column (2. 1 mm × 100 mm,1. 7 μm)was used for the a-
nalysis,and the column temperature was maintained at 25 ℃ . Gradient elution was conducted with mobile phase consisting of
0. 1% acetic acid water (A)and acetonitrile (B)at a flowing rate of 0. 35 mL·min - 1 . The injection volume was 6 μL. Urine,
plasma,and feces samples were collected during 0 - 24 h or 0 - 12 h after oral administration of Flos scabiosae extract to rats. The
samples and control samples were analyzed by UHPLC-Q-T MS /MS in the scanning mode to acquire the full-scan chromatograms.
The data acquisition and processing analysis were conducted using compound retention time,precise molecular mass,elemental
composition,isotopic abundance,and mass spectra with Peak View v1. 2 data processing software. Metabolites were identified by
comparison of chromatograms of the urine,feces and plasma samples after administraion of Flos scabiosae extract with those of the
blank biological samples and the herb extract. RESULTS The developed method is applicable to the analysis and identification
of metabolites of Flos scabiosae extract in biological matrices after oral administration. Based on the investigation of Flos scabiosae
extract in rats,28 parent compounds with 31 metabolites were detected in rat urine,feces,and plasma. CONCLUSION In
this study,the developed method is simple and efficient. The main metabolism pathways of Flos scabiosae extract in rats may in-
clude oxidation,demethylation,glucuronidation,and sulfation. This study provides a novel pattern and illumination for the re-
search of material basis of Flos scabiosae.
KEY WORDS:Flos scabiosae;UHPLC-Q-Tof-MS /MS;effective component;metabolite
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中国药学杂志 2016 年 7 月第 51 卷第 14 期 Chin Pharm J,2016 July,Vol. 51 No. 14
内蒙古在共建“一带一路”愿景与行动尤其是
在“中蒙俄经济走廊”建设中具有明显优势,其中蒙
药开发被内蒙古列为大开发战略项目之一,也是国
家“绿色工程”建设中的重要组成部分。蓝盆花是
蒙药常用品种,多用于肺热、肝热、咽喉热等疾病的
治疗[1]。现代药理研究表明,蓝盆花在解热抗炎、
抗氧化、抗菌、镇静、增强免疫、抗肝损伤等方面都具
有显著活性[2]。虽然蓝盆花药效确切,疗效可靠,
但是质量控制方法欠缺,化学成分不清,尤其是效应
成分不明确是当前蓝盆花进一步开发利用面临的主
要问题。液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)具有专
属、快速、灵敏等优点[3-4],尤其是联用的高分辨质
谱,在中药复杂体系多组分定性分析中具有明显优
势[5]。本实验采用超高效液相色谱与飞行时间质
谱联用(UHPLC-Q-Tof-MS /MS)鉴定了大鼠尿液和
血浆中的黄酮及其代谢产物,初步探索蓝盆花提取
物中的效应成分在大鼠体内的代谢过程。本实验为
蒙药蓝盆花的进一步开发利用奠定了良好的基础。
1 仪器与材料
1. 1 仪器
LC-MS:Triple TOFTM 5600 三重四级杆-飞行时
间质谱仪(AB SCIEX公司,美国,配备 DuoSprayTM离
子源);岛津 30A 液相色谱系统(含 LC - 30AD 输
液泵、SIL - 30AC 自动进样器、CTO - 30AC 柱温
箱、DGU - 20A3真空脱气机、CBM - 20A 自动控
制器);离心机(HC - 3018R,安徽中科中佳科学
仪器有限公司);超声清洗机(KQ - 4000B,巩义
市予华仪器有限责任公司);电子天平(万分之
一,Sartorius 公司);纯水仪(Milli-Q,美国 Milli-
pore 公司)。
1. 2 材料
蓝盆花药材(从内蒙古、吉林等地收集),经江
西中医药大学钟国跃教授鉴定为川续断科蓝盆花属
蓝盆花 Scabiosa atropured。取粉碎的蓝盆花药材
200 g,加入体积分数 75%乙醇回流提取 2 次(1∶ 15,
1∶ 10),每次 1. 5 h,合并提取液,过滤,减压蒸馏至
无醇味,制成相当含蓝盆花药材 2. 5 g·mL -1的总
提物,备用。
甲醇、甲酸为色谱级,乙腈为质谱级。
SD大鼠,雄性,体重(180 ± 20)g[湖南斯莱克
景达实验动物有限公司,动物许可证号 SCXK(湘)
2015-0004]。大鼠适应性喂养 1 周后开始实验,给
药前禁食 12 h,自由饮水。
2 实验方法
2. 1 生物样品采集
3 只雄性 SD大鼠,体重(180 ± 20)g。于 20 ℃
室温,相对湿度 50%的实验室饲养 1 周,给予正常
光照,自由饮水,给药前禁食 12 h。以 12 mL·kg -1
蓝盆花提取物的剂量对大鼠灌胃。
血浆样品的采集:给药后 0. 5、1、2、4、6、8、12 h
眼内眦静脉取血,每次 0. 5 mL,将血样收集至肝素
化的 EP管中,室温下 4 000 r·min -1离心 5 min,上
层血浆转移至另一 EP管中,- 40 ℃储存至分析。
粪便、尿液样品的采集:给药后,置于代谢笼中,
自由饮水,8 h 后给予食物,分别收集 0 ~ 24 h 时间
段的尿液、粪便。置于 - 40 ℃储存至分析。
2. 2 生物样品处理
血浆的处理:将 3 只大鼠各时间点的血浆混
合,共计约 10 mL。取全部血浆样品,加入 3 倍量的
甲醇,涡旋 2 min,以 14 000 r·min -1离心 10 min,
取上清液至另一干净的离心管,35 ℃氮气流下吹
干。然后加入体积分数 50%甲醇复溶,涡旋 1 min,
14 000 r·min -1离心 10 min,取上清液 10 μL进 LC-
MS /MS分析,记录色谱图。
尿液的处理:将 3 只大鼠各时间段尿液合并,
共计约 30 mL。取混合尿液的 1 /3,加入 3 倍量的乙
酸乙酯,萃取 3 次,合并萃取液,减压蒸干,以体积分
数 50%甲醇复溶,14 000 r·min -1离心 10 min,以
0. 22 μm的微孔滤膜过滤,取 5 μL进样分析。
粪便样品的处理:阴干的粪样研磨成粉末,粪便
0 ~ 24 h 样品 5 g,加入 3 倍量甲醇,超声(功率 100
W,频率 40 kHz)涡旋混合 90 s 后,14 000 r·min -1
离心 10 min,以 0. 22 μm 的微孔滤膜过滤,取 5 μL
进样分析。
2. 3 色谱条件
色谱柱:Welch Ultimate UHPLC C18 柱 (2. 1
mm ×100 mm,1. 7 μm);流速:0. 35 mL·min -1;柱
温:25 ℃;检测波长:245 nm;进样量:6 μL;流动相:
A:0. 1%甲酸水,B:乙腈,进行梯度洗脱,梯度条件
0. 1 ~ 2. 5 min,2% ~ 10% B;2. 5 ~ 7. 5 min,10% ~
20% B;7. 5 ~ 10 min,20% ~30% B;10 ~ 12. 5 min,
30% ~60% B;12. 5 ~ 14 min,60% ~95% B;14 ~ 16
min,95% B。
质谱条件:离子源为电喷雾离子化源(ESI),正、
负离子模式;质量扫描范围 m/z 100 ~ 1 250;喷雾电
压:±4 500 V,雾化气温度:600 ℃,气帘气:1. 7 × 105
Pa,雾化气和辅助气:3. 4 × 105 Pa;去簇电压(DP):±
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100 V;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、100 ms,CE 碰撞能量为 ±
45 V,CES碰撞能量叠加为 15 V。一级质谱母离子扫
描范围为100 ~1 250,IDA设置响应值超过 100 cps的
8个最高峰进行二级质谱扫描,子离子扫描范围为
100 ~1 250,开启动态背景扣除(DBS)。
3 结 果
运用 UHPLC-Q-Tof-MS /MS 分析技术,分析灌胃
蓝盆花总提物后大鼠的血浆、尿液和粪便,获得代谢
产物的保留时间、高分辨质谱数据,见表 1。蓝盆花
总提物成分复杂,灌胃大鼠后,对于有对照品的化合
物,通过与对照品比对保留时间、碎片离子来确定其
结构及分子式;对于没有对照品的化合物,通过与文
献及药材中该化合物的碎片离子信息进行比对来确认
其结构及分子式。最终在大鼠的血浆、尿液和粪便样
品中分析鉴定出了 28个原型成分和 31个代谢产物。
3. 1 原型的鉴定
本课题组在前期的研究中已经运用 UHPLC-Q-
Tof-MS /MS 分析技术,对蓝盆花总提物的化学组分
进行了分析鉴定。前期的研究结果表明,共有 28 个
成分为蓝盆花提取物中的原型成分。
成分 1、2、3、4、5、9、10、13、14、15、16、19、21、22、
23、24、25和 28通过与对照品比较碎片离子及保留时
间,可知为奎宁酸、绿原酸、秦皮乙素、咖啡酸、异荭草
素、金丝桃苷、木犀草苷、异槲皮苷、野漆树苷、1,5-二
咖啡酰奎宁酸、大波斯菊苷、4,5-二咖啡酰奎宁酸、木
犀草素、槲皮素、芹菜素、香叶木素、异鼠李素和熊果
酸,特征离子碎片等见表 1。其余的原型成分 6、7、8、
11、12、17、18、20、26 和 27,结合文献[6-11]和特征离
子碎片、保留时间,分别推测为槲皮素-6-葡萄糖苷、当
药黄素、木犀草素-7-O-芸香糖苷、芹菜素-7-O-α-阿拉
伯糖(1-6)-β-葡萄糖苷、山柰酚-3-O-芸香糖苷、木犀
草素-4-O-葡萄糖苷、槲皮黄苷、山柰酚-3-O-β-D-6-O-
(对羟基桂皮酰基)-吡喃葡萄糖苷和 3β,23-二羟基乌
索-12-烯-28-酸,特征离子碎片等见表 1。
3. 2 代谢物的鉴定
M1:分子式为 C21H18O12,保留时间为 9. 69 min,
M1 的准分子离子峰为 m/z 461. 073 1[M - H]-,比
木犀草素[M - H]-多 176。M1 典型的碎片离子
为:m/z 285. 040 0,175. 038 7,151. 003 9,
133. 032 2,与木犀草素碎片一致,所以推测 M1 为
木犀草素葡萄糖醛酸化的产物,见图 1。
M2 和 M5:分子式为 C27 H26 O18,保留时间分别
为 7. 87 和 7. 71 min,M2 和 M5 的准分子离子峰为
m/z 637. 107 0[M - H]-,比 M1 多 176。典型的碎
片离子为:m/z 461. 071 5,285. 040 5,其余的与木犀
草素碎片一致,所以推测 M2 和 M5 为木犀草素双
葡萄糖醛酸化的产物,见图 1。
M3 和 M4:分子式为 C22 H20 O12,保留时间分别
为 9. 93 和 9. 40 min,M3 和 M4 的准分子离子峰为
m/z 475. 088 5[M - H]-,比木犀草素[M - H]-多
190。典 型 的 碎 片 离 子 为:m/z 299. 051 6,
284. 031 5,其余的与木犀草素碎片一致,所以推测
M3 和 M4 为木犀草素葡萄糖醛酸化和甲基化结合
的产物,见图 1。
M6:分子式为 C15 H10 O9 S,保留时间为 11. 90
min,M6 的 准 分 子 离 子 峰 为 m/z 364. 996 1
[M - H]-,比木犀草素[M - H]-多 80。典型的碎
片离子为:m/z 285. 037 7,151. 003 9,133. 030 4,与
木犀草素碎片一致,所以推测 M6 为木犀草素硫酸
化的产物,见图 1。
M7 和 M8:分子式为 C21H18O15 S,保留时间分别
为 8. 85 和 10. 00 min,M7 和 M8 的准分子离子峰为
m/z 541. 030 0[M - H]-,比木犀草素[M - H]-多。
典型的碎片离子为:m/z 461. 070 5,285. 040 3,与木
犀草素碎片一致,所以推测 M7 和 M8 为木犀草素
葡萄糖醛酸化和硫酸化结合产物,见图 1。
M9:分子式为 C28H28O18,保留时间为 8. 36 min,
M9 的准分子离子峰为 m/z 651. 122 6[M - H]-,比
木犀草素 [M - H]-多 366。典型的碎片离子为:
m/z 475. 091 1,299. 057 6,284. 032 8,175. 023 0。
其母离子脱去 176 产生碎片 m/z 475. 090 1,而碎片
离子 m/z 475. 090 1 进一步裂解脱去 176 产生 m/z
299. 056 6,然而碎片离子 m/z 299. 056 6 进一步裂
解脱去 14 产生 m/z 84. 030 3,其他与木犀草素碎片
一致,所以推测 M9 为木犀草素双葡萄糖醛酸化和
甲基化结合的产物,见图 1。
M10:分子式为 C16 H12 O6,保留时间为 11. 70
min,M10 的准分子离子峰为 m/z 299. 055 3
[M - H]-,比木犀草素[M - H]-多 14。典型的碎
片离子为:m/z 284. 032 1,256. 038 7,151. 003 9,
133. 029 1,与木犀草素碎片一致,所以推测 M9 为木
犀草素甲基化的产物,见图 1。
M11、M12、M14 和 M15:分子式为 C16 H12 O9 S,
保留时间分别为 13. 26,12. 78,11. 02,8. 73 min,
M11、M12、M14 和 M15 的 准 分 子 离 子 峰 为
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中国药学杂志 2016 年 7 月第 51 卷第 14 期 Chin Pharm J,2016 July,Vol. 51 No. 14
表 1 UHPLC-Q-Tof-MS /MS发现的效应成分和代谢产物
Tab. 1 The effective components and metabolites found by UHPLC-Q-Tof-MS /MS
No. Formula M [M -H]- m/z t /min Fragment ions m/z Metabolites source Error Source
1 C7H12O6 192. 063 4 191. 056 2 1. 52 191. 056 6,173. 045 9,155. 032 4,84. 993 Parent 0. 3 Plasma,feces,urine
2 C16H18O9 354. 095 1 353. 087 5 4. 27 353. 050 7,191. 056 2,135. 045 6 Parent -0. 9 Plasma,feces
3 C9H6O4 178. 026 6 177. 019 4. 57 177. 019,149. 023 3,133. 029 5,89. 041 2 Parent -2. 1 Feces,urine
4 C9H8O4 180. 042 3 179. 034 7 4. 8 179. 035 1,135. 045 1 Parent -1. 6 Plasma,feces,urine
5 C21H20O11 448. 16 447. 093 6 6. 58 447. 095 2,327. 052 6,285. 040 6 Parent 0. 6 Plasma,feces,urine
6 C21H20O12 464. 095 5 463. 088 5 6. 57 463. 084,343. 046 7,301. 035 8,207. 029 1 Parent 0. 8 Feces
7 C22H22O11 462. 116 2 461. 109 2 6. 73 461. 110 7,341. 076 8,311. 021 4 Parent 0. 6 Feces,urine
8 C27H30O15 594. 158 5 593. 152 7 7. 72 593. 153 6,447. 094 6,285. 040 7,175. 039 Parent 2. 5 Feces
9 C21H20O12 464. 095 5 463. 088 5 8. 42 463. 008 1,300. 028 8,271. 025 8,255. 031,151. 004 1 Parent 1. 7 Feces
10 C21H20O11 448. 16 447. 093 6 8. 43 447. 096,285. 040 3,256. 036 2 Parent 0. 9 Plasma,feces,urine
11 C26H28O14 564. 147 9 563. 142 8. 49 563. 143 7,269. 046 2,225. 058 8 Parent 2. 4 Feces,urine
12 C27H30O15 594. 158 5 593. 152 7 10. 04 593. 154 2,285. 040 6,255. 029 3 Parent 2. 5 Feces
13 C21H20O12 464. 095 5 463. 088 5 10. 1 463. 008 1,300. 028 8,272. 030 9 Parent 0. 4 Feces
14 C27H30O14 578. 163 6 577. 157 10. 14 577. 158,269. 044 1 Parent 1. 3 Plasma,feces,urine
15 C25H24O12 516. 126 8 515. 120 1 10. 5 515. 110 8,353. 088 1,191. 055 7,179. 034 6,135. 045 1 Parent 1. 1 Feces
16 C21H20O10 432. 105 7 431. 098 7 10. 54 431. 099 6,269. 045 7,268. 037 6 Parent 0. 6 Feces,urine
17 C21H20O11 448. 16 447. 093 6 10. 56 447. 094 9,285. 039 1, Parent 0. 8 Feces
18 C21H20O12 464. 095 5 463. 088 5 10. 6 463. 088 1,301. 036 1,283. 024 9 Parent 0. 5 Feces
19 C25H24O12 516. 126 8 515. 120 1 10. 82 515. 116 5,353. 089 2,191. 055 7,179. 034 5,135. 045 4 Parent 1. 1 Feces
20 C30H26O13 594. 137 3 593. 131 4 11. 84 593. 130 6,447. 092 7,285. 039 9, Parent 2. 3 Plasma,feces
21 C15H10O6 286. 047 7 285. 040 6 11. 91 285. 040 3,199. 040 2,175. 040 4,133. 029 6 Parent 0. 4 Plasma,feces,urine
22 C15H10O7 302. 042 7 301. 035 3 11. 94 301. 033 5,191. 032 1,151. 004,121. 033 8 Parent -0. 2 Plasma,feces,urine
23 C15H10O5 270. 052 8 269. 045 4 12. 02 269. 045,117. 035 2,151. 004,225. 056 4 Parent -0. 7 Plasma,feces,urine
24 C16H12O6 300. 063 4 299. 056 1 12. 46 299. 053 6,283. 026,256. 037 4,151. 006 4,135. 045 7 Parent 0. 4 Plasma,feces,urine
25 C16H12O7 316. 058 3 315. 050 7 12. 66 315. 049 6,300. 027 4,255. 027 4 Parent -1. 2 Feces,urine
26 C39H32O15 740. 174 1 739. 170 2 13. 04 739. 169 7,593. 130 8,453. 120 3,285. 040 1,
255. 029 1,145. 029
Parent 4. 5 Feces
27 C30H48O4 472. 355 3 471. 348 2 14. 43 471. 350 6 Parent 0. 5 Feces
28 C30H48O3 456. 364 455. 353 6 16. 37 455. 353 5 Parent 1. 1 Feces
M1 C21H18O12 462. 079 8 461. 073 1 9. 69 285. 04,175. 038 7,151. 003 9,133. 032 2 Glucuronidation of 21 1. 3 Plasma
M2 C27H26O18 638. 111 9 637. 107 7. 87 461. 071 5,285. 040 5 Dia-Glucuronidation of 21 3. 7 Plasma
M3 C22H20O12 476. 095 5 475. 088 5 9. 93 299. 053 7,285. 031 Methylation and Glucuronidation of 21 0. 5 Plasma
M4 C22H20O12 476. 095 5 475. 088 9. 4 299. 051 6,284. 031 5 Methylation and Glucuronidation of 21 -0. 4 Plasma
M5 C27H26O18 638. 111 9 637. 107 3 7. 71 461. 074 3,285. 039 3 Dia-Glucuronidation of 21 4. 2 Plasma
M6 C15H10O9S 366. 004 6 364. 996 1 11. 9 285. 037 7,151. 003 9,133. 030 4 Sulfation of 21 -3. 2 Plasma
M7 C21H18O15S 542. 036 6 541. 03 8. 85 461. 070 5,285. 040 3 Sulfation and Glucuronidation of 21 1. 1 Plasma
M8 C21H18O15S 542. 036 6 541. 028 1 10 461. 070 5,285. 040 3 Sulfation and Glucuronidation of 21 -2. 3 Plasma
M9 C28H28O18 652. 127 6 651. 122 6 8. 36 475. 091 1,299. 057 6,284. 032 8,175. 023 Methylation and dia-Glucuronidation of 21 3. 5 Plasma
M10 C16H12O6 300. 063 4 299. 055 3 11. 7 284. 032 1,256. 038 7,151. 003 9,133. 029 1 Methylation of 21 -2. 6 Plasma,urine,feces
M11 C16H12O9S 380. 022 379. 012 6 13. 26 299. 057 2,284. 034 6,256. 032 8,151. 003 3 Methylation and Sulfation of 21 -1. 4 Urine,feces
M12 C16H12O9S 380. 022 379. 012 6 12. 78 299. 057 2,284. 034 6,256. 032 8,151. 003 3 Methylation and Sulfation of 21 -0. 8 Urine,feces
M13 C15H10O7 302. 042 7 301. 034 8 10. 91 255. 030 7,227. 038 8,151. 003 2 Oxidation of 21 -1. 8 Urine,feces
M14 C16H12O9S 380. 022 379. 012 6 11. 02 299. 057 2,284. 034 6,256. 032 8,151. 003 3 Methylation and Sulfation of 21 -1. 1 Urine,feces
M15 C16H12O9S 380. 022 379. 012 5 8. 73 299. 057 2,284. 034 6,256. 032 8,151. 003 3 Methylation and Sulfation of 21 -1. 1 Urine,feces
M16 C16H12O5 284. 068 5 283. 060 5 10. 57 268. 036 6,240. 042 2 Methylation of 23 -2. 6 Urine,feces
M17 C16H12O8S 364. 025 3 363. 017 7 10. 9 283. 060 7,268. 037 4 Methylation and Sulfation of 23 -1. 6 Urine
M18 C16H12O8S 364. 025 3 363. 017 7 10. 55 283. 060 7,268. 037 4 Methylation and Sulfation of 23 -1. 2 Urine
M19 C21H18O11 446. 084 9 445. 077 6 9. 98 269. 045 1,151. 008 2 Glucuronidation of 23 -3. 1 Plasma,feces
M20 C21H18O14S 526. 041 7 525. 035 2 9. 3 445. 079 1,269. 044 9 Sulfation and Glucuronidation of 23 1. 4 Plasma
M21 C15H10O8S 350. 009 6 349. 002 2 12. 9 269. 045 2 Sulfation of 23 -0. 5 Plasma,urine,feces
M22 C27H26O17 622. 117 621. 111 35 5. 52 445. 076 7,269. 045 5 Dia-Glucuronidation of 23 2. 6 Plasma
M23 C22H20O11 460. 16 459. 093 2 8. 02 283. 053 8,268. 034 4 Methylation and Glucuronidation of 23 -0. 2 Urine
M24 C16H12O7 316. 058 3 315. 050 5 11. 25 300. 026,229. 012 9 Methylation of 22 -1. 6 Urine
M25 C15H10O8 318. 037 6 317. 030 5 10. 93 299. 016 7,284. 034 3,271. 024 5,151. 002 Oxidation of 22 0. 6 Feces
M26 C17H14O6 314. 079 313. 071 5 10. 77 299. 050 5,298. 047 9,284. 018 4,283. 021 Methylation of 24 -1. 6 Urine
M27 C17H14O7 330. 074 329. 073 2 11. 48 314. 043,299. 018 4,271. 024 1 Methylation of 25 1. 6 Urine
M28 C10H10O4 194. 057 9 193. 054 6. 36 178. 027 7,134. 036 6,133. 029 4 Methylation of 4 -1. 3 Plasma,urine
M29 C9H8O7S 259. 999 1 258. 991 4 6. 13 180. 044 8,179. 034 6,135. 044 7 Sulfation of 4 -1. 6 Plasma,urine
M30 C10H10O7S 274. 014 7 273. 007 6. 35 193. 046 4,178. 027 4,134. 039 Methylation and Sulfation of 4 -1. 7 Plasma,urine
M31 C15H16O10 356. 074 4 355. 066 4 4. 27 179. 034 7,135. 044 6 Glucuronidation of 4 -1. 9 Plasma
·0021· Chin Pharm J,2016 July,Vol. 51 No. 14 中国药学杂志 2016 年 7 月第 51 卷第 14 期
图 1 木犀草素的代谢途径图
Fig. 1 The metabolites and metabolism pathway of compound 21
图 2 芹菜素的代谢途径图
Fig. 2 The metabolites and metabolism pathway of compound 22
图 3 入血代谢产物结构式
Fig. 3 The structures of the identified metabolites in plasma
m/z 379. 012 6[M - H]-,比木犀草素[M - H]-多
94。典型的碎片离子为:m/z 285. 040 0,175. 038 7,
151. 003 9,133. 032 2,与木犀草素碎片一致,所以推
测 M11、M12、M14 和 M15 为木犀草素硫酸化和甲
基化结合产物,见图 1。
M13:分子式为 C15 H10 O7,保留时间为 10. 91
min,M13 的准分子离子峰为 m/z 301. 034 8
[M - H]-,比木犀草素[M - H]-多 16。典型的碎
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中国药学杂志 2016 年 7 月第 51 卷第 14 期 Chin Pharm J,2016 July,Vol. 51 No. 14
片离子为:m/z 255. 030 7,227. 038 8,151. 003 2,所
以推测 M13 为木犀草素氧化产物,见图 1。
M16:分子式为 C16H12O5,保留时间为10. 57 min,
M16的准分子离子峰为 m/z 283. 060 5[M - H]-,比
芹菜素[M - H]- 多 14。典型的碎片离子为:m/z
268. 036 6,240. 042 2,与芹菜素碎片一致,所以推测
M16为芹菜素甲基化的产物,见图 2。
M17 和 M18:分子式为 C16H12O8 S,保留时间分
别为 10. 90 和 10. 55 min,M17 和 M18 的准分子离
子峰为 m/z 363. 017 7[M - H]-,比芹菜素
[M - H]- 多 94a。典 型 的 碎 片 离 子 为:m/z
283. 060 7,268. 037 4,与芹菜素碎片一致,所以推测
M17 和 M18 为芹菜素硫酸化和甲基化结合产物,见
图 2。
M19:分子式为 C21 H18 O11,保留时间为 9. 98
min,M19 的准分子离子峰为 m/z 445. 077 6
[M - H]-,比芹菜素[M - H]- 1多 176。典型的碎
片离子为:m/z 269. 045 1,151. 008 2,与芹菜素碎片
一致,所以推测 M19,为芹菜素葡萄糖醛酸化的产
物,见图 2。
M20:分子式为 C27 H26 O18,保留时间为 9. 30
min,M20 的准分子离子峰为 m/z 525. 035 2
[M - H]-,比芹菜素[M - H]-多 256。典型的碎
片离子为:m/z 445. 079 1,269. 044 9,与芹菜素碎片
一致,所以推测 M20,为芹菜素葡萄糖醛酸化和硫酸
化的产物,见图 2。
M21:分子式为 C15 H10 O8 S,保留时间为 12. 90
min,M21 的准分子离子峰为 m/z 349. 002 2
[M - H]-,比芹菜素[M - H]-多 80。典型的碎片
离子为:m/z 269. 044 9,与芹菜素碎片一致,所以推
测 M21 为芹菜素硫酸化的产物,见图 2。
M22:分子式为 C27 H26 O17,保留时间为 5. 52
min,M2 和 M5 的准分子离子峰为 m/z 621. 111 3
[M - H]-,比 M19 [M - H]-多 176。典型的碎片
离子为:m/z 445. 079 1,269. 044 9,与 M19 碎片一
致,所以推测 M22 为芹菜素双葡萄糖醛酸化的产
物,见图 2。
M23:分子式为 C27 H26 O18,保留时间为 8. 02
min,M2 和 M5 的准分子离子峰为 m/z 459. 093 2
[M - H]-,比 M19[M - H]-多 14。典型的碎片离
子为:m/z 445. 079 1,283. 053 8,268. 034 4,与 M19
碎片一致,所以推测 M23 为芹菜素葡萄糖醛酸化和
甲基化的产物,见图 2。
M24:分子式为 C16 H12 O7,保留时间为 11. 25
min,M24 的准分子离子峰为 m/z 315. 050 5
[M - H]-,比槲皮素[M - H]-多 14。典型的碎片
离子为:m/z 300. 026 0,229. 012 9,与槲皮素碎片一
致,所以推测 M24为槲皮素甲基化的产物,见图 3。
M25:分子式为 C15 H10 O8,保留时间为 10. 93
min,M25 的准分子离子峰为 m/z 317. 030 5
[M - H]-,比槲皮素[M - H]-多 16。典型的碎片
离子为:m/z 299. 016 7,284. 034 3,271. 024 5,
151. 002 0,与槲皮素碎片一致,所以推测 M25 为槲
皮素氧化产物,见图 3。
M26:分子式为 C17 H14 O6,保留时间为 10. 77
min,M26 的准分子离子峰为 m/z 313. 071 5[M -
H]-,比香叶木素[M - H]-多 14。典型的碎片离
子为:m/z 299. 050 5,298. 047 9,284. 018 4,283. 021
0,与香叶木素碎片一致,所以推测 M26 为香叶木素
甲基化的产物,见图 3。
M27:分子式为 C17 H14 O7,保留时间为 11. 48
min,M27 的准分子离子峰为 m/z 329. 073 2[M -
H]-,比异鼠李素[M - H]-多 14 。典型的碎片离
子为:m/z 314. 043 0,299. 018 4,271. 024 1,与异鼠
李素碎片一致,所以推测 M27 为异鼠李素甲基化的
产物,见图 3。
M28:分子式为 C10 H10 O4,保留时间为 6. 36
min,M28 的准分子离子峰为 m/z 193. 050 4[M -
H]-,比咖啡酸[M - H]-多 14。典型的碎片离子
为:m/z 178. 027 7,134. 036 6,133. 029 4,与咖啡酸
碎片一致,所以推测 M28 为咖啡酸甲基化产物,见
图 3。
M29:分子式为 C9 H8 O7 S,保留时间为 6. 13
min,M29 的准分子离子峰为 m/z 258. 991 4[M -
H]-,比咖啡酸[M - H]-多 80。典型的碎片离子
为:m/z 180. 044 8,179. 034 6,135. 044 7,与咖啡酸
碎片一致,所以推测 M29 为咖啡酸硫酸化的产物,
见图 3。
M30:分子式为 C10 H10 O7 S,保留时间为 6. 35
min,M30 的准分子离子峰为 m/z 273. 007 0[M -
H]-,比咖啡酸[M - H]-多 94。典型的碎片离子
为:m/z 193. 046 4,178. 027 4,134. 039 0,与咖啡酸
碎片一致,所以推测 M30 为咖啡酸甲基化和硫酸化
的产物,见图 3。
M31:分子式为 C15 H16 O10,保留时间为 4. 27
min,M31 的准分子离子峰为 m/z 355. 066 4[M -
H]-,比咖啡酸[M - H]-多 176。典型的碎片离子
为:m/z 179. 034 7,135. 044 6,与咖啡酸碎片一致,
·2021· Chin Pharm J,2016 July,Vol. 51 No. 14 中国药学杂志 2016 年 7 月第 51 卷第 14 期
所以推测 M31 为咖啡酸葡萄糖醛酸化的产物,
见图 3。
蓝盆花效应成分代谢途径包括氧化、硫酸化、甲
基化、葡萄糖醛酸化等。以蓝盆花中的木犀草素、芹
菜素为例说明主要代谢途径。木犀草素、芹菜素典
型代谢途径见图 1,2。
4 讨 论
采用 UHPLC-Q-TOF-MS /MS 技术对样品进行
正、负离子模式全扫描,采集样品与空白样品总离子
流图。进而采用 PeakView v 1. 2 中“XIC Manager”
功能,获得化合物的精确相对分子质量、分子式、一
级和二级质谱图,鉴定代谢物。通过对血浆、粪便、
尿液样品进行分析,共发现 59 个化合物。在血浆中
检测到 29 个化合物,包括 11 个原型和 18 个代谢
物;粪便中检测到 38 个化合物,包括 28 个原型和
10 个代谢物;尿液中检测到 31 个化合物,包括 14
个原型和 17 个代谢物。为蒙药蓝盆花的进一步开
发奠定了基础。
在代谢物的鉴定中,黄酮苷元类化合物的代谢
物在生物样品中发现种类较多。三萜类化合物没有
其代谢物的发现,推测可能是由于三萜类含量低、成
分响应较低,或者是代谢产物的量太少,没有检测
到。黄酮类化合物一相代谢产物较多,包括甲基化、
氧化、还原葡萄糖醛酸化等,二相代谢产物发现有硫
酸化和葡萄糖醛酸化产物。
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