全 文 :苍耳草水溶性成分指纹图谱LC-MS/MS研究
柏璐1,李伟东2*,蔡宝昌2,雷雨2,徐圣秋1
(1.徐州市第一人民医院药剂科,江苏 徐州 221002;2.南京中医药大学江苏省中药炮制重点实验室,国家中医药管理局中药
炮制标准重点实验室,江苏 南京 210029)
摘要:目的 研究苍耳草水溶性化学成分。方法 建立苍耳草水溶性成分的指纹图谱,通过LC-MS/MS技术鉴定其化学成
分。结果 对苍耳草药材中的5种酚酸类成分的化学归属进行了指认,推测其结构为咖啡酰奎宁酸和二咖啡酰奎宁酸。结论
苍耳草中特征化学成分的识别可以显著增强其质量控制的准确性和专属性。化学成分的定性与定量相结合,可有效控制
苍耳草药材及其相关产品的质量。
关键词:苍耳草;指纹图谱;LC-MS/MS
中图号:R927.2 文献标志码:A 文章编号:1672-0482(2013)06-0576-03
Study on the Finger-print of Fructus Xanthi's Water-soluble Ingredients by LC-MS/MS
BAI Lu1,LI Wei-dong2* ,CAI Bao-Chang2,LEI Yu2,XU Sheng-qiu1
(1.Pharmacy Department of Xuzhou First People's Hospital,Xuzhou,221002,China;2.Jiangsu Key Laboratory of Chi-
nese Herbal Medicine Processing,Nanjing University of Chinese Medicine;The Standard Key Laboratory of Chinese Herb-
al Medicine Processing,State Administration of Traditional Chinese Medicine,Nanjing,210029,China)
ABSTRACT:OBJECTIVE To study the chemical components of Fructus Xanthii's water-soluble ingredients.METHODS
The finger-prints of Fructus Xanthii's water-soluble ingredients were established and the chemical components were identified
by the method of LC-MS/MS.RESULTS Fructus Xanthii's five kinds of phenolic acids'chemical belonging were identified,
and the structures were speculated.They are caffeoylquinic acid and dicaffeoylqcinic acid.CONCLUSION The identification of
the chemical components of Fructus Xanthii can significantly enhance the accuracy and specificity of quality control.The quali-
tative and quantitative study of its chemical components can effectively control the quality of Fructus Xanthii and the relevant
products.
KEY WORDS:Fructus Xanthii;finger-print;LC-MS/MS
苍耳草为菊科植物苍耳 Xanthium sibiricum
Patr.的全草,入药部位为地上干燥部分,全国均有
分布,具有祛风散热,除湿解毒之功效。全草含挥发
油、倍半萜内酯、有机酸等。苍耳草中的有机酸类化
合物被证实具有良好的抗氧化、抗炎、抗微生物、酶
抑制作用、保护肝细胞、抑制血小板凝集等生物活
性[1-2]。本文应用液相色谱-离子阱质谱分析苍耳草
中化学成分,根据已知化合物的分子离子峰信息,参
考文献指认了5个有机酸类化合物,推测其可能的
结构。
1 材料
1.1 样品来源
苍耳草药材2010年5月采于江苏徐州,经南京
中医药大学药学院陈建伟教授鉴定为菊科植物苍耳
XanthiurnsihiricumPatr.的干燥地上部分。
1.2 仪器与试剂
美国Agilent公司液相色谱-离子阱质谱联用仪
(Agilent 1100Series LC/MSD Trap),包括:双高压
溶剂泵,在线真空脱气机,自动进样器,柱温箱,光电
二极管阵列检测器(DAD),美国 Agilent公司化学
工作站 A0901,质谱处理软件 LC-TRAP 4.2;
METTLER TOLEDO AG285十万分之一分析天
平;数显恒温水浴锅 HH-4(国华电器有限公司);
Anke TDL-80-2B离心机(上海安亭科学仪器厂)。
绿原酸对照品购于中国药品生物制品检定所
(批号:110753-200413),纯度≥98%;色谱纯甲醇为
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南京中医药大学学报2013年11月第29卷第6期
JOURNALOF NANJING UNIVERSITY OF TCM Vol.29 No.6 Nov.2013
收稿日期:2013-08-16;修稿日期:2013-09-26
基金项目:江苏省徐州市社会发展项目(XZZDY1201)
作者简介:柏璐(1970-),女,江苏徐州人,徐州市第一人民医院副主任中药师。*通信作者:liweidong0801@163.com
DOI:10.14148/j.issn.1672-0482.2013.06.028
流动相(美国Tedia公司生产);分析纯甲醇为提取
剂(南京化学试剂有限公司,批号:09020310079);分
析纯冰醋酸(国药集团化学试剂有限公司,批号:
T20090105);水为屈臣氏纯净水。
2 方法与结果
2.1 色谱质谱条件
色谱条件:岛津CLC-ODS(150mm×4.6mm,
5μm)色谱柱,流速:0.9mL/min,柱温:25℃,检测
波长:326nm,进样量:10μL,采样时间60min,流动
相:A为甲醇,B为0.1%乙酸水溶液,梯度洗脱:0
→10min,10%A→20%A;10→30min,20%A→
40%A;30→60min,40%A→40%A。
质谱条件:电喷雾电离(ESI),探针温度350℃,
曲形脱溶剂装置(CDL)温度250℃,加热模块温度
200℃,探针电压4.5kV,检测器电压1.1kV,CDL
电压50V,Q-array电压:DC 50V,RF 120V,干燥
气流速9.0L/min,雾化器流速1.5L/min。负离子
模式检测,全扫描质量范围m/z 50~1 200。
2.2 供试品溶液的制备
取苍耳草药材粉末(过100目筛)100mg,精密
称定,置250mL圆底烧瓶中,精密加入25mL 50%
甲醇,称定质量,85℃加热回流1h,放冷,再称定质
量,用50%甲醇补足减失的质量。滤过,取续滤液,
即得。
2.3 对照品溶液的制备
精密称取绿原酸对照品4.43mg,加50%甲醇
制成浓度为0.443mg/mL的溶液,精密吸取1mL,
置10mL容量瓶中,加50%甲醇定容,摇匀,作为对
照品溶液,浓度为44.3μg/mL。
2.4 结果
通过LC-MS/MS联用技术按上述条件对样本
进行分析,得到了苍耳草酚酸类成分的 HPLC-ESI-
MS/MS数据(表1),苍耳草的液相色谱图(A)和负
(B)离子模式下的质谱总离子流图(图2),苍耳草中
酚酸类成分负离子模式下的质谱图(图3)。通过对
比质谱数据并与绿原酸作进一步对照,依据参考文
献[1]初步推测苍耳草药材中的5种酚酸类成分的
化学归属及结构(表1),化合物结构式(图1)。
表1 苍耳草酚酸类成分的 HPLC-ESI-MS/MS数据及鉴定
编号 tR/min [M-H]- MS/MS m/z(ESI-) 化合物推测
1 7.8 353 191 1-CQA或3-CQA或4-CQA
2 16.0 353 191 1-CQA或3-CQA或4-CQA
3 18.9 515 353;191
1,3-O-diCQA或1,4-O-diCQA或
1,5-O-diCQA或4,5-O-diCQA
4 32.2 515 353;191
1,3-O-diCQA或1,4-O-diCQA或
1,5-O-diCQA或4,5-O-diCQA
5 36.9 515 353
1,3-O-diCQA或1,4-O-diCQA或
1,5-O-diCQA或4,5-O-diCQA
图1 化合物结构式
图2 苍耳草的液相色谱图(A)和负(B)离子模式下的
质谱总离子流图
—775—柏璐,等:苍耳草水溶性成分指纹图谱LC?MS/MS研究 第6期
图3 苍耳草中酚酸类成分的质谱图(负离子模式检测)
3 讨论
LC-MS等现代分析技术近年来已被广泛应用
于成分分析和鉴定,HPLC-MS/MS联用技术能够
将色谱的强分离性能与质谱的强定性优势相结合,
尤其擅长在缺乏对照品的情况下对色谱峰进行鉴
定。离子阱质谱(Ion trap mass spect rometry,IT-
MS)属于多级质谱,不仅可以给出化合物的相对分
子质量,还可以根据其多级质谱(Multiple stage
MS,MSn)的碎片信息来进一步推导化合物的结构,
离子阱亦属于时间串联质谱,偏重于定性,有助于对
未知结构化合物的解析。实验因而采用苍耳草水浴
回流提取物经液相色谱分离后电喷雾质谱在线检测
的方法,由分子离子峰确定可能的相对分子质量,通
过与文献报道的成分或部分对照品对照,成功推测
出苍耳草药材中的5种酚酸类成分的化学归属及结
构。
通过对水溶性指纹图谱研究,其成分主要为具
有一定酸性的酚酸类化合物,经过摸索比较,优化液
相分析条件,应用流动相甲醇-0.1%乙酸水溶液进
行梯度洗脱,大部分化合物得到较好分离。
通过对比质谱数据发现,5个化合物均出现[M-
H]-离子,化合物1和2的分子量相同为354,它们
高度相似的质谱信号,推断它们为单咖啡酰类成分,
目前自然界中存在4个化合物有此结构,1-O-咖啡
酰奎宁酸、3-O-咖啡酰奎宁酸、4-O-咖啡酰奎宁酸和
5-O-咖啡酰奎宁酸(绿原酸),利用绿原酸对照品进
一步对照,发现化合物1和2都不是绿原酸;化合物
3、4和5的分子量相同为516,3个化合物也均是丢
失162得到 m/z 353的碎片离子,推测它们存在
caffoyl group和CQA,依据参考文献[2]初步推测其
成分的结构。
参考文献:
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(编辑:董宇)
—875— 南京中医药大学学报2013年11月第29卷第6期