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月腺大戟中二萜类化学成分的大气压化学电离-串联质谱研究



全 文 :  收稿日期:2015-03-16   修回日期:2015-04-03
基金项目:国家自然科学基金(No.30760299,81260682);内蒙古民族大学博士科研启动基金(bs292)
 *通讯作者:许 良,男,博士,教授,研究方向为天然产物化学及蒙药标准化.E-mail:nmgx166@163.com
第32卷第2期
Vol.32 No.2
分 析 科 学 学 报
JOURNAL OF ANALYTICAL SCIENCE
2016年4月
Ap

r.2016
DOI:10.13526/j.issn.1006-6144.2016.02.002
月腺大戟中二萜类化学成分的大气压化学电离-串联质谱研究
王曦烨,李 丹,包永静,许 良*
(内蒙古民族大学化学化工学院,内蒙古通辽028042)
摘 要:利用大气压化学电离源多级串联质谱(APCI/MSn)方法对月腺大戟中的松香
烷型二萜类成分,以及苯乙酮类成分进行了分析鉴定。根据串联质谱数据,共鉴定出7
个化合物,分别为岩大戟内酯B、对映体-11α-羟基松香烷-8(14),13(15)-二烯-16,12α-
内酯、岩大戟内酯A、月腺大戟甲素、月腺大戟乙素、狼毒乙素、3,3′-二乙酰基-4,4′-二
甲氧基-2,2′,6,6′-四羟基二苯甲烷,并获得了相应化合物的结构信息。该方法可简便、
快速鉴定月腺大戟有效成分。
关键词:月腺大戟;二萜;大气压化学电离质谱;结构鉴定
中图分类号:O657.63   文献标识码:A   文章编号:1006-6144(2016)02-156-05
月腺大戟为大戟科(Euphorbiaceae)植物月腺大戟(Euphorbia ehracteolata Hayata)的根,是蒙药塔
日努的原植物之一,始载于《神农本草经》,具有散结杀虫的功效,民间常用于治疗结核和癌症[1]。月腺大
戟具有的抗癌活性主要与二萜类成分,特别是松香烷型二萜内酯,如岩大戟内酯B、月腺大戟甲素有关[2],
而月腺大戟具有的抗结核活性主要与苯乙酮类成分如狼毒乙素有关[3]。月腺大戟的提取物能够显示多种
生物活性[4-6]。虽然月腺大戟有效成分的高效液相色谱研究已经取得了重要进展[7-10],但由于目前商品化
的对照品种类稀缺,这就给此类药材的质量控制带来相当大的难度。
近年来,天然药物活性成分的质谱研究取得了重大进展[11,12]。本实验利用大气压化学电离多级串联
质谱(APCI/MSn)方法分析鉴定了月腺大戟乙醇提取液中的5种松香烷型二萜类和2种苯乙酮类成分,
并推断出各成分的质谱裂解机理,从而建立了从蒙药提取液这一复杂体系中分离及结构鉴定的高灵敏度、
具有专属性的简单快速的分析方法,为今后蒙药活性成分的深入研究打下实验和理论基础。
1 实验部分
1.1 试剂与材料
狼毒乙素、岩大戟内酯B对照品购于成都曼斯特生物科技有限公司。乙腈为色谱纯(美国Fisher公
司),乙醇为分析纯(北京化工厂),水为超纯水(18.2MΩ·cm)。
月腺大戟药材购于安徽毫州。
1.2 对照品、样品溶液的制备
分别精确称取狼毒乙素、岩大戟内酯B对照品2mg分别定容至2mL容量瓶中,各得1mg/mL对照
品溶液,备用。
取月腺大戟药材粉末(过110目筛)10g,置于圆底烧瓶中,加90%乙醇100mL浸泡24h后,回流提
取3h,取上清液,浓缩至10mL,0.22μm滤膜过滤,即得。
1.3 大气压化学电离质谱分析条件
LCQTM大气压化学电离离子阱质谱仪(美国,Thermo):采用正离子模式,扫描范围:m/z100~500;离
子阱条件:源加热温度300℃,喷雾电压4.5kV,金属加热毛细管温度275℃,毛细管电压15V。
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2 结果与讨论
2.1 月腺大戟中二萜类成分的APCI-MSn分析
月腺大戟中二萜类成分岩大戟内酯B(Jolkinolide B)、对映体-11α-羟基松香烷-8(14),13(15)-二烯-
16,12α-内酯(Ent-11α-hydroxyabieta-8(14),-13(15)-dien-16,12α-olide)、岩大戟内酯 A(Jolkinolide A)、
月腺大戟甲素(Ebracteolatanolide A)、月腺大戟乙素(Ebracteolatanolide B)的结构式见图1。月腺大戟乙
醇提取液的全谱谱图见图2,月腺大戟中二萜类成分的APCI-MSn谱图如图3所示。月腺大戟乙醇提取液
的APCI-MSn实验产生的主要碎片离子如表1所示,将色谱行为、结构信息与对照品及相关文献对照鉴定
了5个二萜类成分。
图1 月腺大戟中二萜类成分的骨架结构
Fig.1 Carbon skeleton of abientane terpenoid from
Euphorbia ebracteolata
图2 月腺大戟的质谱图
Fig.2 MS spectrum of Euphorbia ebracteolata
  下面以岩大戟内酯B为例说明二萜类成分裂解机理的推断过程。对照品岩大戟内酯B的APCI-MS
一级谱中的准分子离子为[M+H]+(m/z331),m/z331离子在二级谱中碎裂产生一系列碎片离子,可以
见到[M+H-H2O]+(m/z313)离子、[M+H-CO]+(m/z303)离子、[M+H-H2O-CO]+(m/z285)离子,其
中m/z303离子是基峰。m/z331离子可能的裂解机理如图4所示。m/z331的化合物,在APCI-MSn条件
下产生的各级碎片离子与岩大戟内酯B相同(表1,图3),因此确定该化合物为岩大戟内酯B。
图3 岩大戟内酯B的多级串联质谱图
Fig.3 MSn spectra of Jolkinolide B
(a)MS2 spectrum of Jolkinolide B;(b)MS3 spectrum of the m/z303ion of Jolkinolide B;(c)MS3 spectrum of the m/z285ion of
Jolkinolide B;(d)MS3 spectrum of the m/z313ion of Jolkinolide B.
2.2 月腺大戟中苯乙酮类成分的APCI-MSn分析
月腺大戟中苯乙酮类成分狼毒乙素(2,4-dihydroxy-6-methoxy-3-methylacetophenone)、3,3′-二乙酰基-4,
4′-二甲氧基-2,2′,6,6′-四羟基二苯甲烷(3,3′-diacetyl-4,4′-dimethoxy-2,2′,6,6′-tetrahydroxydiphenyl-
methane)的结构式见图5。图6为狼毒乙素的裂解机理。月腺大戟乙醇提取液的APCI-MSn实验产生的
主要碎片离子如表1所示。将色谱行为、结构信息与对照品及相关文献对照鉴定了2个苯乙酮类成分。
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图4 岩大戟内酯B的可能裂解机理
Fig.4 Possible fragmentation pathways of Jolkinolide B
图5 月腺大戟中苯乙酮类成分的结构
Fig.5 Constituent structures of acetophenone fromEuphorbia ebracteolata
图6 狼毒乙素可能的裂解机理
Fig.6 Possible fragmentation pathways of 2,4-dihydroxy-6-methoxy-3-methylacetophenone
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表1 正离子模式条件下月腺大戟乙醇提取物的大气压化学电离-多级串联质谱数据
Table 1 APCI-MSn data of the ethanol extracts of Euphorbia ebracteolatain positive ion mode
MS
MSn(m/z)and relative abundance(%)
MS2  MS3  MS4  MS5
3 结论
本实验应用APCI/MSn技术,对月腺大戟中五种抗癌活性成分松香烷型二萜内酯岩大戟内酯B、对映
体-11α-羟基松香烷-8(14),13(15)-二烯-16,12α-内酯、岩大戟内酯A、月腺大戟甲素、月腺大戟乙素以及两
种抗结核活性成分苯乙酮类物质狼毒乙素、3,3′-二乙酰基-4,4′-二甲氧基-2,2′,6,6′-四羟基二苯甲烷进行
了深入研究,获得了相应化合物的结构信息,上述研究为月腺大戟药材的鉴别提供了准确、快速的分析
方法。
参考文献:
[1] WU Qi-cheng(吴起成),YOU Fen-qiang(尤奋强),DING An-wei(丁安伟),TANG Yu-ping(唐于平),DUAN Jin-ao
(段金廒).Pharmaceutical and Clinical Research(药学与临床研究)[J],2009,17(2):125.
[2] Shi H M,Wiliams I D,Zhu H X,Nancy Y I,Min Z D.Planta Medica[J],2005,71:349.
[3] Xu Z H,Qin G W,Xu R S.Journal of Asian Nature Products Research[J],2000,2(4):257.
[4] FU Guang-miao(浮光苗),YU Bo-yang(余伯阳),ZHU Dan-ni(朱丹妮).Journal of China Pharmaceutical University
(中国药科大学学报)[J],2003,34(4):377.
[5] YANG Hong-wu(杨洪武),WANG Zheng(王 峥),ZHENG Xue-min(郑学民).Liaoning Journal of Traditional Chi-
nese Medicine(辽宁中医杂志)[J],2002,29(1):53.
[6] YAO Ping(姚 苹),LIU Ping(刘 萍),WANG Shu-e(王淑娥).Chinese Journal of Microbiology and Immunology(中
华微生物和免疫学杂志)[J],2003,23(3):183.
951
第2期 王曦烨 等:月腺大戟中二萜类化学成分的大气压化学电离-串联质谱研究 第32卷
[7] WANG Can-jian(王灿坚),YAN Xiao-hong(严小红),XIE Yan-hui(谢演晖),JIANG Ying-qiao(江英桥),LIU Dong-
hui(刘东辉),MA Shuang-cheng(马双成).Traditional Chinese Drug Research and Clinical Pharmacology(中药新药与
临床药理)[J],2010,21(5):521.
[8] WANG Can-jian(王灿坚),JIANG Ying-qiao(江英桥),LIN Tong(林 彤),LIU Dong-hui(刘东辉),YAN Xiao-hong
(严小红),MA Shuang-cheng(马双成).Traditional Chinese Drug Research and Clinical Pharmacology(中药新药与临
床药理)[J],2011,22(3):315.
[9] YUAN Hai-jian(袁海建),CHENG Lin-bing(程林兵),CAI Bao-chang(蔡宝昌),LI Jun-song(李俊松),CHEN Yi-gang
(陈宜刚).Chinese Traditional Patent Medicine(中成药)[J],2012,34(7):1396.
[10]WANG Can-jian(王灿坚),JIANG Ying-qiao(江英桥),BI Fu-jun(毕福钧),LIN Tong(林 彤),YAN Xiao-hong(严小
红),LIU Dong-hui(刘东辉).Chinese Journal of Pharmaceutical Analysis(药物分析杂志)[J],2011,31(5):839.
[11]PAN Xiang-jun(潘向军),WANG Yu-lin(王玉林),HUANG Lan-fang(黄兰芳),HE Yun-biao(贺云彪),XIE Xian-
zhen(谢显珍).Journal of Analytical Science(分析科学学报)[J],2014,30(1):54.
[12]PENG Xi-tian(彭西甜),HU Xi-zhou(胡西洲),SHEN Jing(沈 菁),GONG Yan(龚 艳),PENG Li-jun(彭立军),
FENG Yu-qi(冯钰锜).Journal of Analytical Science(分析科学学报)[J],2014,40(4):572.
Detection of the Diterpenoids Constituents in
Euphorbia ebracteolata by Atmospheric
Pressure Chemical Ionization Mass Spectrometry
WANG Xi-ye,LI Dan,BAO Yong-jing,XU Liang*
(College of Chemistry and Chemical Engineering,Inner Mongolia University for the
Nationalities,Tongliao 028042)
Abstract:Atmospheric pressure chemical ionization multistage tandem mass spectrometry(APCI/MSn)has been
applied to identify abientane diterpenoid and acetophenone constituents fromEuphorbia ebracteolata.According
to the characteristic fragment ions,7compounds were identified as Jolkinolide B,Ent-11α-hydroxyabieta-8(14),
13(15)-dien-16,12α-olide,Jolkinolide A,Ebracteolatanolide A,Ebracteolatanolide B,2,4-dihydroxy-6-methoxy-
3-methylacetophenone,3,3′-diacetyl-4,4′-dimethoxy-2,2′,6,6′-tetrahydroxydiphenylmethane.The MSn data
provided detailed structural information of the compounds.The results indicated that Euphorbia ebracteolata
could be identified easily and rapidly by APCI/MSn.
Keywords:Euphorbia ebracteolata;Diterpenoid;APCI-MSn;Structural identification
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