全 文 ：收稿日期:2015-12-23
基金项目:国家重大新药创制专项(2009ZX09102-138)
作者简介:陈宏昌(1992-)，男，在读硕士研究生，专业方向:中药化学成分分析;Tel:18363082835，E-mail:chenhc0228@ 163. com。
* 通讯作者:王伟明，Tel:0451-55665368，E-mail:zyyjy@ 163. com。
UPLC-Q-TOF-MS /MS分析刺五加叶的化学成分
陈宏昌，魏文峰，霍金海，孙国东，王伟明*
(黑龙江省中医药科学院，黑龙江 哈尔滨 150036)
摘要 目的:分析刺五加叶中的化学成分。方法:运用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间-串联质谱(UPLC-Q-
TOF-MS /MS)对刺五加叶中的化学成分进行快速分析，利用 Peakview数据处理软件，根据质谱所提供的保留时间、
相对分子质量及二级质谱裂解碎片来鉴定和推测其化学成分。色谱-质谱条件:Acquity UPLC BEH C18(100 mm ×
2. 1 mm，1. 7 μm)色谱柱，以乙腈(0. 1%甲酸)-水(0. 1%甲酸)为流动相进行梯度洗脱，流速为 0. 3 mL /min，采用
正、负离子模式采集数据。结果:通过对照品与化合物的二级碎片进行分析和参考相关文献结合 Chemispider数据
库共鉴定和推测了 30 个化合物。结论:该方法能够快速、灵敏、全面地分析刺五加叶的化学成分，为完善刺五加叶
的质量标准，阐明药效物质基础提供依据。
关键词 刺五加;超高效液相-四级杆-飞行时间串联质谱;成分分析
中图分类号:Ｒ284. 1 /Ｒ284. 2 文献标识码:A 文章编号:1001-4454(2016)07-1536-05
DOI:10. 13863 / j. issn1001-4454. 2016. 07. 021
Identification of Chemical Constituents of the Leaves from Acanthopanax senticosus
by UPLC-Q-TOF-MS /MS
CHEN Hong-chang，WEI Wen-feng，HUO Jin-hai，SUN Guo-dong，WANG Wei-ming
(Heilongjiang Academy of Traditional Chinese Medicine，Harbin 150036，China)
Abstract Objective:To analyze the chemical compositions of the leaves from Acanthopanax senticosus. Methods:Ｒapid identifica-
tion of chemical constituents in the leaves of Acanthopanax senticosus by UPLC-Q-TOF-MS /MS. The chemical constituents were identi-
fied and speculated by using Peakview data processing software，the retention time，exact relative molecular mass，and cleavage frag-
ments of MS /MS were detected. Chromatography-mass spectrometry conditions were as follows，the analysis was performed on Waters
BEH C18 column(100 mm ×2. 1 mm，1. 7 μm)in gradient elution with a mobile phase of 0. 1% formic acid aqueous solution and 0. 1%
formic acid acetonitrile，the flow rate was at 0. 3 mL /min，the data was collected by the negative and positive ion mode using ESI ion
source. Ｒesults:30 compounds were identified and speculated by the standards and compounds of MS /MS，the references and Chemispi-
der database. Conclusion:This method is fast，sensitive and comprehensive with the rapid identification of chemical constituents in the
leaves of Acanthopanax senticosus，which will provide the evidences for perfecting the quality standard，and clarify the efficacy material
base of the leaves of Acanthopanax senticosus.
Key words Acanthopanax senticocus (Ｒupr. et Maxim.)Harms;UPLC-Q-TOF-MS /MS;Composition analysis
刺五加 Acanthopanax senticocus(Ｒupr． et Max-
im．)Harms系五加科五加属植物，其根及根茎或茎
是传统用药部位〔1〕，刺五加与人参都属于五加科植
物，具有与人参“扶正固本”类似的作用〔2〕。目前人
们对刺五加根及根茎的采挖日益增多，导致刺五加
野生资源已严重不足，目前对刺五加根及根茎的研
究报道较多，而对刺五加叶的研究较少。刺五加叶
与其根、茎具有类似的功效〔3〕;刺五加叶中含有丰
富的化学成分，主要包括黄酮类、简单苯丙素类、有
机酸类、香豆素类、三萜皂苷类、氨基酸类以及其他
类化合物〔3〕。本研究利用 UPLC-Q-TOF-MS /MS 分
析刺五加叶中的主要化学成分，采用 ESI 离子源和
正、负离子采集模式进行采集数据，通过对照品、化
合物的二级碎片的分析及参考文献共鉴定出 30 个
化合物，为刺五加叶药效物质基础及质量控制的研
究奠定基础。
1 仪器与材料
Waters AcquityTM超高效液相色谱仪;AB SCIEX
Triple TOFTM5600 型质谱系统，配有 ESI 源和 APCI
源(AB SCIEX，USA):数据采集软件为 AnaLyst TF
1. 6;数据处理软件为 Peakview 2. 0;KQ-300DB 型数
控超声仪(昆山市超声仪器有限公司);BP211D 型
电子天平(德国 Sartorius 公司)。甲醇、乙腈(色谱
纯，德国 Merck 公司);甲酸(赛默飞世尔科技有限
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公司);屈臣氏蒸馏水(屈臣氏集团(香港)有限公
司)，其余试剂均为分析纯;金丝桃苷(批号:111521-
200303)、绿原酸(批号:110753-200212)、槲皮素
(批号:100081-200406)、山柰酚 (批号:110861-
200406)、苯丙氨酸(批号:140624-200805)、酪氨酸
(批号:140687-200401)对照品均购自中国食品药品
检定研究院。
刺五加叶采自哈尔滨五常市七峰山，经笔者王
伟明研究员鉴定为五加科五加属植物刺五加 Acan-
thopanax senticosus(Ｒupr. et Maxim. )Harms 的干燥
叶。
2 方法
2. 1 供试品溶液的制备 取刺五加叶药材粉末约
1 g，精密称定，置具塞锥形瓶中，加入 70%甲醇溶液
30 mL，密塞，称定重量，超声(250 W，40 kHz)处理
50 min，放冷至室温，用 70%甲醇溶液补足至原来的
重量，摇匀，12 000 r /min 高速离心 10 min，取上清
液，即得。
2. 2 对照品溶液的制备 取各对照品适量，倍比
稀释成各约含 100 μg /mL的溶液，即得。
2. 3 色谱条件 色谱柱:Waters BEH C18(100 mm
×2. 1 mm，1. 7 μm);柱温:35 ℃;进样体积:2 μL;
流速:0. 3 mL /min;流动相:乙腈(A)-水(B)，流动
相中均添加 0. 1%甲酸，梯度洗脱条件:0 ～ 10 min，
95% A ～ 65% A;10 ～ 10. 1 min，65% A;10. 1 ～ 20
min，65A ～ 0%A;20 ～ 20. 1 min，0%A ～ 95%A;20. 1
～ 25 min，95%A。
2. 4 质谱条件 离子化模式为电喷雾正、负离子
模式，正负离子源电压分别为 5 500 V、－ 4 500 V，
离子源温度为 550 ℃，裂解电压(DP)分别为 80 V、
－ 80 V，碰撞能量(CE)分别为 35 eV、－ 35 eV，碰撞
能量扩展(CES)分别为 15 eV、－ 15 eV，雾化气
(gas1)为 55 Psi，辅助气(gas2)为 55 Psi，气帘气
(curtain gas)为 35 Psi，一级质谱母离子扫描范围为
m/ z 80 ～ 1 500，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 m/z
50 ～ 1 500，开启动态背景扣除(DBS)。
3 结果与分析
3. 1 刺五加叶 UPLC-Q-TOF-MS /MS色谱图的采集
本实验采用正负离子模式的刺五加叶供试品溶液
的色谱图分别见图 1，在全扫描质谱图中，化合物在
正离子模式下产生［M + H］+峰和［M + Na］+峰，在
负离子模式下产生［M － H］－峰。
3. 2 化合物的鉴定 利用 Peakview 数据处理软件
在5 × 10 －6的质量偏差范围内计算其精确分子式，
图 1 刺五加叶 UPLC-Q-TOF-MS/MS正离子
(A)和负离子(B)模式总离子流图
通过对比对照品及同类化合物的质谱裂解规律和对
质谱图上给出的准分子离子峰和二级碎片信息，参
考文献资料来分析化合物的质谱裂解特征，共鉴定
出 30 个化合物，具体见表 1，其中黄酮类化合物 9
个，有机酸类化合物 8 个，三萜及皂苷类化合物 2
个，木脂素类化合物 2 个，香豆素类化合物 3 个，氨
基酸类化合物 3 个和其他类化合物 3 个。
3. 2. 1 黄酮类化合物金丝桃苷的鉴定:金丝桃苷:
负离子给出准分子离子峰 m/z 463. 0878［M － H］－，
保留时间是 5. 81 min，在 TOF-MS /MS 中，m/z
300. 0276 是分子离子的糖链以均裂的方式脱去一
分子半乳糖而产生的基峰离子，m/z 301. 0399［M －
H － Gal］－分子离子的糖链以异裂的方式脱去一分
子半乳糖而产生的碎片离子，m/z 271. 0249 是基峰
离子 m/z 300. 0276 失去一分子 CO 和一个 H 而形
成的碎片，m/z 255. 0296［M － H － Gal － H2O －
CO］－是碎片离子 m/z 301. 0399［M － H － Gal］－失
去一分子 H2O和一分子 CO 而形成的碎片，据参考
文献〔4，5〕，并推测其可能裂解途径，见图 2。
3. 2. 2 有机酸类化合物绿原酸的鉴定:绿原酸:负
离子给出的准分子离子峰 m/z 353. 0882［M － H］－，
保留时间是 3. 28 min，在 TOF-MS /MS 中，丢失一分
子咖啡酰基后，产生基峰离子 m/z 191. 0555［M － H
－ C9H6O3］
－，基峰离子 m/z 191. 055 表明结构中存
在奎宁酸，据参考文献〔6，7〕，并推测其可能的裂解途
径，见图 3。
3. 2. 3 氨基酸类化合物苯丙氨酸的鉴定:苯丙氨
酸:正离子给出准分子离子峰 m/z 166. 0861［M +
H］+，保留时间是 2. 15 min，在 TOF-MS /MS 中，分
子离子分别丢失一分子 HCOOH 与一分子 HCOOH
和 NH3形成 m/z 120. 0803［M + H － HCOOH］
+的碎
片离子和 m/z 103. 0544［M + H － HCOOH － NH3］
+
的基峰离子，同时形成 m/z 91. 0546［C7H7］
+的碎片
离子，根据参考文献〔8，9〕，并推测期可能裂解途径，
见图 4。
·7351·Journal of Chinese Medicinal Materials 第 39 卷第 7 期 2016 年 7 月
图 2 推测的金丝桃苷裂解途径
图 3 推测的绿原酸裂解途径
图 4 推测的苯丙氨酸裂解途径
4 讨论
本实验比较了不同的提取溶剂，结果发现，蒸馏
水提取物的色谱峰较甲醇提取物的少，100%甲醇提
取物的色谱峰较少，而 30%甲醇和 50%甲醇提取物
之间差别比较小，70%甲醇提取物的色谱峰最多，故
选择 70%甲醇为最佳提取溶剂;以甲醇-水、乙腈-
水、乙腈-水(0. 1% 甲酸)和乙腈(0. 1% 甲酸)-水
(0. 1%甲酸)为流动相进行考察，结果发现，流动相
·8351· Journal of Chinese Medicinal Materials 第 39 卷第 7 期 2016 年 7 月
表 1 刺五加叶 UPLC-Q-TOF-MS/MS分析结果
编号
保留时间
/min 化合物 离子模式 检测值
误差
(10 － 6)
分子式
相对分子
质量 /Da
碎片离子 /(m/z)
1 1. 29 酪氨酸 M + H 182. 0812 0. 1 C9H11NO3 181. 0739 m/z 182. 0812［M + H］+，m/z 136. 0753［M + H － HCOOH］+，m/z 119［M + H
－ HCOOH － NH3］+，m/z 107. 0490［M + H － CO2 － CH2 － NH3］+，m/z
91. 0548［C7H7］+
2 1. 48 腺苷 M + H 268. 1044 － 0. 3 C10H13N5O4 267. 2401 m/z 268. 1044［M + H］+，m/z 136. 0620［M + H － C5H8O4］+
3 1. 5 异亮氨酸 M + H 132. 1020 1. 1 C6H13NO2 131. 0946 m/z 132. 1020［M + H］+，m/z 86. 0968［M + H － HCOOH］+
4 2. 15 苯丙氨酸 M + H 166. 0861 － 1. 1 C9H11NO2 165. 0789 m/z 166. 0861［M + H］+，m/z 120. 0803［M + H － HCOOH］+，m/z 103. 0544［M
+ H － HCOOH － NH3］+，m/z 91. 0546［C7H7］+
5 2. 57 茵芋苷 M + H 325. 0921 1. 0 C15H16O8 324. 0845 m/z 325. 0921［M + H］+，m/z 163. 0385［M + H － Glu］+，m/z 145. 284［M + H
－ Glu － H2O］+，m/z 135. 0437［M + H － Glu － CO］+，m/z 89. 0391［M + H －
Glu － 2CO － H2O］+
6 2. 7 咖啡酸-3-O-β-D-葡萄糖苷 M － H 341. 0876 － 0. 7 C15H18O9 342. 0951 m/z 341. 0876［M － H］－，m/z 179. 0340［M － H － Glu］－，m/z 161. 0237［M － H
－ Glu － H2O］－，m/z 135. 0445［M － H － Glu － CO2］－
7 3. 28 绿原酸 M － H 353. 0882 0. 7 C16H18O9 354. 0951 m/z 353. 0882［M － H］－，m/z 191. 0555［M － H － caffeoyl］－，m/z 179. 0346［M
－ H － caffeoyl － H2O］－，m/z 135. 0450［M － H － C9H6O3 － H2O － CO2］－
8 3. 29 东莨菪苷 M + H 377. 0852 2. 2 C16H18O9 354. 0951 m/z 377. 0852［M + Na］+，m/z 359. 0736［M + Na － H2O］+，m/z 215. 0527［M
+ Na － Glu］+
9 3. 96 芒果苷 M + H 423. 0919 0. 1 C19H18O11 422. 3396 m/z 423. 0919［M + H］+，m/z 243. 0493［M + H － H2O － Glu］+，m/z 163. 0601
［Glu］+，m/z 145. 0277［Glu － H2O］+
10 3. 99 咖啡酸 M － H 179. 0355 0. 3 C9H8O4 180. 0423 m/z 179. 0355［M － H］－，m/z 135. 0449［M － H － CO2］－
11 4. 21 5-对香豆酰奎宁酸 M － H 337. 0932 0. 9 C16H18O8 338. 1002 m/z 337. 0932［M － H］－，m/z 191. 0553［M － H － coumaroyl］－，m/z 173. 0434
［quinic acid － H － H2O］－，m/z 163. 0393［coumaic acid － H］－
12 4. 36 5-O-咖啡酰莽草酸 M － H 335. 0180 1. 0 C16H16O8 336. 0421 m/z 335. 0776［M － H］－，m/z 179. 0330［M － H － C7H8O3］－，m/z 135. 0452
［caffeic acid － H － CO2］－，m/z 161. 0242［caffeic acid － H － H2O］－
13 4. 71 5-O-阿魏酰奎宁酸 M － H 367. 1041 1. 8 C17H20O9 368. 1107 m/z 191. 0557［M － H － feruloyl］－，m/z 173. 0449［M － H － feruloyl － H2O］－，
m/z 193. 0501［M － H － C7H10O5］－
14 5. 64 槲皮素 M + H 303. 0505 1. 9 C15H10O7 302. 0427 m/z 285. 0396［M + H － H2O］+，m/z 257. 0444［M + H － H2O － CO］+，
m/z 165. 0183［M + H － C7H6O3］+，m/z 153. 0177［M + H － C8H6O3］+，
m/z137. 0233［M + H － C8H6O4］+
15 5. 69 芦丁 M － H 609. 1452 0. 5 C27H30O16 610. 0332 m/z 301. 0351［M － H － rutinose］－，m/z 300. 0270［M － 2H － rutinose］－，m/z
71. 0248［M －3H － rutinose － CO］－
16 5. 81 金丝桃苷 M － H 463. 0903 － 0. 1 C21H20O12 464. 0955 m/z 301. 0359［M － H － Gal］－，m/z 300. 0276［M － 2H － Gal］－，m/z 271. 0249
［M －2H － Gal － CO］－，m/z 255. 0296［M － H － Gal － H2O － CO］－
17 6. 41 山柰酚 M + H 287. 0550 0. 2 C15H10O6 286. 0477 m/z 287. 0550［M + H］+，m/z 153. 0176［M + H － C8H6O2］+
18 6. 51 异鼠李素-3-O-β-D-半乳糖苷 M + Na 501. 1004 － 0. 3 C22H22O12 478. 1112 m/z 338. 0405［M + Na － Gal － H］+，m/z 339. 04975［M + Na － Gal］+，m/z
320. 0794［M + Na － H － Gal － H2O］+
19 6. 54 异鼠李素 M + H 317. 0665 2. 9 C16H12O7 316. 0583 m/z 302. 0421［M + H － CH3］+，m/z 285. 0415［M + H － OCH3 － H］+，m/z
274. 0482［M + H － CO － CH3］+，m/z 153. 0171［M + H － C9H8O3］+
20 6. 56 槲皮苷 M － H 447. 0933 1. 1 C21H20O11 448. 1006 m/z 447. 0933［M － H］－，m/z 301. 0358［M － H － Ｒha］－，m/z 255. 0300［M － H
－ Ｒha － H2O － CO］－
21 6. 61 异绿原酸 A M － H 515. 1192 － 0. 6 C25H24O12 516. 1268 m/z 515. 1192［M － H］－，m/z 353. 0893［M － H － caffeoyl］－，m/z 191. 0557［M
－ H － 2caffeoyl］－
22 6. 67 山柰酚-7-O-β-D-葡萄糖苷 M + Na 471. 0901 0. 6 C21H20O11 448. 1006 m/z 471. 0901［M + Na］+，m/z 309. 0364［M + Na － Glu］+，m/z 185. 0392［M +
Na － kaempferol］+
23 6. 93 7-羟基香豆素 M + H 163. 0390 0 C9H6O3 162. 0317 m/z 145. 0292［M + H － H2O］+，m/z 135. 0442［M + H － CO］+，m/z 117. 0336
［M + H － CO － H2O］+
·9351·Journal of Chinese Medicinal Materials 第 39 卷第 7 期 2016 年 7 月
续表 1
编号
保留时间
/min 化合物 离子模式 检测值
误差
(10 － 6)
分子式
相对分子
质量 /Da
碎片离子 /(m/z)
24 7. 91 齐墩果酸 M + H 457. 3663 1. 2 C30H48O3 456. 7003 m/z 457. 3663［M + H］+，m/z 439. 3567［M + H － H2O］+，m/z 421. 3465［M +
H － 2H2O］+，m/z 411. 3660［M + H － HCOOH］+，m/z 249. 1827［M + H －
C14H24O］+，m/z 207. 1748［M + H － C16H26O2］+
25 11. 35 儿茶酚 M + H 111. 0439 － 1. 0 C6H6O2 110. 0368 m/z 111. 0439［M + H］+，m/z 83. 0492［M + H － CO］+，m/z 82. 0407［M + H －
CHO］+
26 11. 71 刺五加苷 D2 M － H 1083. 5385 2. 3 C54H84O22 1084. 2316 m/z 1083. 5385［M － H］－，m/z 571. 3680［M － H － C20 H32 O15］－，m/z
511. 1700［M － H － C21H32O18］－
27 14. 26 桧脂素 M + H 353. 1019 0. 7 C20H16O6 352. 0947 m/z 353. 1019［M + H］+，m/z 335. 0924［M + H － H2O］+，m/z 307. 0982［M +
H － CH2O2］+，m/z 219. 0809［M + H － C8H6O2］+，m/z 135. 0442［M + H －
C12H10O4］+
28 14. 39 2，6-二甲氧基苯甲酸苄酯 M + H 273. 1123 － 0. 2 C16H16O4 272. 1049 m/z 273. 1123［M + H］+，m/z 165. 0545［M + H － C7H8O］+，m/z 91. 0547［M +
H － C9H9O4］+
29 14. 41 芝麻脂素 M + H 355. 1174 － 0. 6 C20H18O6 354. 1176 m/z 355. 1174［M + H］+，m/z 337. 1055［M + H － H2O］+，m/z 261. 0911［M +
H － C5H2O2］+，m/z 135. 0436［M + H － C12H12O4］+
30 14. 65 阿魏酸 M + H 195. 0653 0. 4 C10H10O4 194. 0579 m/ z 195. 0653［M + H］+，m/z 165. 0178［M + H － OCH2］+，m/z 151. 0384［M +
H － CO2］+，m/z 137. 0230［M + H － CO2 － CH2］+，m/z 123. 0438［M + H －
C3H4O2］+，m/z 107. 0127［M + H － C4H8O2］+
为乙腈(0. 1%甲酸)-水(0. 1% 甲酸)电离效果更
好，可以得到良好的色谱峰形和较多的峰数目。
本研究利用 UPLC-Q-TOF-MS /MS 技术对刺五
加叶中化学成分进行分析，根据对照品的裂解规律
和 TOF所给的总离子流图获得化合物精确相对分
子质量信息和二级质谱碎片，并结合文献报道和参
考资料，鉴定出 30 个化合物，与传统分析手段相比，
该方法简单、快速和全面地分析了刺五加叶的化学
成分。
参 考 文 献
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·0451· Journal of Chinese Medicinal Materials 第 39 卷第 7 期 2016 年 7 月