全 文 :· 1458 · 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2016, 51 (9): 1458−1463
基于 UHPLC-QTOF/MS 和 MetaboLynx 分析的蜜炙对
叶百部血清药物化学研究
董 巍 1, 郝修洁 2, 王超众 2, 郭丽娜 1, 潘 虹 1, 林 宇 1, 李晓明 1, 王喜军 3*
(1. 齐齐哈尔医学院, 黑龙江 齐齐哈尔 161006; 2. 齐齐哈尔市食品药品检验检测中心,
黑龙江 齐齐哈尔 161006; 3. 黑龙江中医药大学, 黑龙江 哈尔滨 150040)
摘要: 研究蜜炙对叶百部体内作用的物质基础, 并建立蜜炙对叶百部体内外成分的 UHPLC-QTOF/MS方法,
借助MetaboLynx数据处理技术提取口服蜜炙对叶百部后大鼠血浆中血中移行成分微量信息, 鉴定主要血中移行
成分及其代谢产物。鉴定与表征了大鼠血中移行成分 40个, 包括 12个原形成分和 28个代谢产物, 入血成分及
代谢产物可能为蜜炙对叶百部体内直接作用的药效成分, 蜜炙对叶百部血清药物化学的表征为阐明其蜜炙炮制
的药理作用及其机制提供了依据。
关键词: 蜜炙对叶百部; 血清药物化学; UHPLC-QTOF/MS
中图分类号: R917 文献标识码: A 文章编号: 0513-4870 (2016) 09-1458-06
Serum pharmacochemistry of honey-fried Stemona tuberosa Lour. by
UHPLC-QTOF/MS and MetaboLynx analysis
DONG Wei1, HAO Xiu-jie2, WANG Chao-zhong2, GUO Li-na1, PAN Hong1, LIN Yu1,
LI Xiao-ming1, WANG Xi-jun3*
(1. Qiqihar Medical University, Qiqihar 161006, China; 2. Qiqihar Institute for Food and Drug Control, Qiqihar 161006,
China; 3. Heilongjiang University of Chinese Medicine, Harbin 150040, China)
Abstract: A high throughput UHPLC-QTOF/MS method was established to analyze and identify the
constituents in rat plasma after oral administration of honey-fried Stemona tuberosa Lour. extract. Automated
data analysis software MetaboLynx was developed in analysis and identification of the bioactive components
and their metabolites in rat plasma following oral administration of honey-fried S. tuberosa Lour. extract.
As a result, 40 compounds including 12 prototype components and 28 metabolites were characterized. The
constituents absorbed into blood and the possible metabolites which were demonstrated to originate from the
active fraction of honey-fried S. tuberosa Lour. were responsible for the observed efficacy. Its serum pharma-
cochemistry should be subjected to complete investigation to illuminate the pharmacology and active mechanism
of honey-fried S. tuberosa Lour.
Key words: honey-fried Stemona tuberosa Lour.; serum pharmacochemistry; UHPLC-QTOF/MS
百部为直立百部 Stemona sessilifolia (Miq.)
Miq.、蔓生百部 Stemona japonica (BL.) Miq.和对叶百
收稿日期: 2016-03-16; 修回日期: 2016-05-31.
基金项目: 黑龙江省教育厅科学技术研究项目 (12541925).
*通讯作者 Tel / Fax: 86-451-82110818, E-mail: xijunwangls@126.com
DOI: 10.16438/j.0513-4870.2016-0231
部 Stemona tuberosa Lour.的干燥块根[1]。性味甘、苦,
微温, 归肺经。具有润肺下气止咳、杀虫的功效, 用
于新久咳嗽、肺痨咳嗽、百日咳等; 外用头虱、体虱、
蛲虫病、阴痒。百部镇咳的活性成分主要是百部属生
物碱类[2, 3], 能降低呼吸中枢的兴奋性, 抑制咳嗽反
射, 因而具有镇咳作用[4]。蜂蜜具有润肺镇咳作用,
董 巍等: 基于 UHPLC-QTOF/MS和 MetaboLynx分析的蜜炙对叶百部血清药物化学研究 · 1459 ·
蜜炙百部能协同止咳化痰, 增强润肺下气止咳作用,
临床常以炮制品蜜炙百部入药, 常用于阴虚劳咳。
2015 版药典收载百部的 3 个品种中对叶百部镇咳活
性最强[5], 本研究对蜜炙对叶百部进行血清药物化学
研究, 以期阐明蜜炙对叶百部的药效物质基础。
中药血清药物化学理论是快速、准确地研究确定
中药药效物质基础的有效途径, 中药所含成分虽然
复杂, 但只有被吸收入血的成分才能发挥作用 [6, 7],
通过分析中药口服给药后血液中的成分, 确定中药
的体内直接作用物质, 包括中药所含成分的原形成
分和代谢产物。液质联用技术为血中移行成分的检测
和鉴定提供了有效的分析手段, 能够更全面地获得
中药体内直接作用物质的信息[8]。然而, 血中内源性
成分同时也获得了良好的检测, 严重干扰了药物成
分的辨识, 使用药物代谢物分析软件 MetaboLynx 并
结合代谢途径的预测, 可实现数据自动提取与代谢
物辅助鉴定[9]。本研究采用 UHPLC-QTOF/MS 技术
和 MetaboLynx 软件采集处理数据, 最后确定蜜炙对
叶百部的入血成分及其代谢产物, 并进行鉴定实现
代谢途径的预测, 以探索蜜炙对叶百部可能的药效
成分, 为进一步研究蜜炙对叶百部的药效奠定基础。
材料与方法
仪器 ACQUITY Ultra Performance LCTM超高
效液相色谱仪 (美国Waters公司), XEVO G2 UHPLC-
QTOF/MS 质谱 (美国 Waters 公司); MassLynx V4.1
工作站; 固相萃取柱 (SPE, Waters OasisR HLB 3 cc
60 mg); WTL-10K离心机 (湖南湘仪有限公司); SK-1
快速混匀器 (江苏金坛医疗器械厂); Mettler Toledo
AG 135 分析天平 (Mettler 公司); 吉尔森微量取样
器, 10~100 μL, 100~1 000 μL (法国 Pipetman公司);
Milli-Q超纯水制备仪 (美国 Millipore公司)。
药品与试剂 对叶百部饮片购自河北省安国市
昌达中药材饮片有限公司, 由齐齐哈尔医学院郭丽
娜教授鉴定为对叶百部 (Stemona tuberosa Lour.) 的
干燥块根。对照品: 对叶百部碱 (tuberostemonine, 批
号 6879-1-2) 购自四川维克奇生物有限公司, 新对叶
百部碱 (neotuberostemonine, 纯度> 90%) 为实验室
自制。乙腈、甲醇, 色谱级 (美国默克公司); 甲酸, 色
谱级 (美国霍尼韦尔公司); 戊巴比妥钠 (国药集团
化学试剂有限公司); 乙醇, 分析纯 (天津市福晨化
学试剂厂); 磷酸 (北京试剂公司); 杨槐蜂蜜 (北京
百花蜂业科技发展股份公司)。
实验动物 清洁级雄性 Wistar 大鼠 , 体重
(200 ± 20) g, 6 周龄, 由黑龙江中医药大学实验动物
中心提供, 合格证号 SCXK黑 2008004。
对照品溶液的制备 取对叶百部碱、新对叶百部
碱对照品适量, 精密称定, 加甲醇溶解制成混合对照
品溶液 (含对叶百部碱 0.001 mg·mL−1、新对叶百部
碱 0.002 mg·mL−1)。
蜜炙对叶百部的制备 称取 100 g 对叶百部与
25 g蜂蜜水 (蜂蜜 12.5 g与 12.5 g开水溶解得到) 拌
匀, 闷透至水被药材吸尽, 置炒制容器内, 用文火炒
至规定程度时, 取出, 放凉, 即得[10]。
蜜炙对叶百部供试品溶液的制备 取蜜炙对叶
百部粉末 (过 4号筛) 约 20.0 g, 精密称定, 置具塞锥
形瓶中, 精密加入 75%乙醇 160 mL, 密塞, 称定重量,
回流 1 h, 放冷, 再称定重量, 用 75%乙醇补足失重,
摇匀。进样前将储备液用甲醇稀释 10倍, 经 0.22 μm
微孔滤膜滤过, 取上清液 2 μL, 供 UPLC分析。
给药与样品采集 Wistar雄性大鼠 8只, 实验前
12 h 禁食不禁水, 随机选取 4 只作为给药组, 将蜜
炙对叶百部乙醇回流提取液旋转蒸发至无醇味后 ,
加蒸馏水溶解至浓度为 0.9 g·mL−1 给药溶液, 灌胃
给予给药组大鼠 (1 mL/100 g), 另 4只作为空白, 灌
胃给予等体积蒸馏水。60 min后 2% 戊巴比妥钠腹腔
注射麻醉, 肝门静脉取血置肝素钠管中, 4 ℃、13 000
r·min−1条件下离心 10 min, 取上清液。
血清样品处理 取空白及给药大鼠离心血清
1 mL, 分别加入磷酸 20 μL涡旋 60 s酸化, 上样到预
先以甲醇 2 mL、水 2 mL活化平衡好的固相萃取柱
上, 水 2 mL淋洗, 淋洗液弃去, 再以甲醇 2 mL洗脱,
45 ℃下氮气流吹干, 残渣以甲醇 100 μL 超声 5 min
溶解, 于 10 000 r·min−1的条件下离心 5 min, 取上清
液 2 μL分析, 供 UHPLC分析。
色谱条件 Acquity UHPLC BEH C18柱 (2.1 mm ×
100 mm, 1.7 μm, 美国Waters公司); 流动相 0.1% 甲酸
水 (A)−0.1% 甲酸乙腈 (B); 流速 0.40 mL·min−1; 柱温
45 ℃; 梯度洗脱, 0~6 min, 95%~90% A, 6~16 min,
90%~85% A, 16~20 min, 85%~60% A; 进样量 2 μL。
柱色谱洗脱液不经分流直接导入质谱系统检测。
质谱条件 离子源为 ESI源, 采用正离子扫描检
测; 离子源温度 110 ℃; 毛细管电压 2 800 V; 锥孔电
压 35 V; 碰撞能 3.0 V; 雾化气流量 60 L·h −1; 脱溶剂
气流量 600 L·h −1; 脱溶剂温度 350 ℃。
数据处理 采用 MassLynx V4.1 工作站 (美国
Waters 公司) 对处理后的血清样品进行扫描, 通过
Waters代谢物鉴定软件MetaboLynx及MSE数据采集
· 1460 · 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2016, 51 (9): 1458−1463
功能, 将含药血清 UHPLC-QTOF/MS 数据文档设置
为“Analyte”, 空白血清数据文档设置为“Control”,
扣除空白背景后, 对入血成分进行定性与结构鉴定
分析。MetaboLynx主要分析参数设置如下: 扫描色谱
图保留时间 0.1~20.0 min, 质量范围 50~1 000 Da;
质量窗口 0.1 Da; 峰强度阈值 1; 质谱强度阈值 20;
假阳性质量匹配窗口 1 Da; 保留时间窗口 0.5, 匹配
方式为对照质量保留时间。
结果
1 蜜炙对叶百部体外成分分析
对正离子模式下蜜炙对叶百部提取物 UHPLC-
QTOF/MS 色谱图中各峰低碰撞能质谱数据进行直观
分析, 共检测分析 19 个化合物峰。通过对照品比对
鉴定峰 10、峰 12为新对叶百部碱和对叶百部碱。其
他色谱峰根据低能量通道中一级质谱图提供准分子
离子峰的精确分子质量, 应用质谱分析软件元素组
成分析功能“elemental composition”计算可能的元
素组成 (误差小于 ± 10 ppm), 并结合相应的同位素
丰度比 (i-FIT) 数据, 确定化合物的相对分子质量和
可能分子式; 通过高能量扫描时产生的碎片离子明
确碎片的元素组成, 结合化合物的碎片峰信息、通过
对分子量、分子式和碎片离子的解析, 推测化合物的
结构。由于化合物均为百部属生物碱, 对结构相似的
化合物, 通过检索数据库 (Scifinder、Chemspider) 并
根据文献[11−23]报道分析生物碱类成分的质谱、保留时
间, 结合课题组前期对四川产百部化学成分研究[22]
建立数据库, 最终确定化合物结构。化合物中峰 14、
峰 15 具有相同的分子式和完全一致的碎片离子, 初
步表征为 N-氧-对叶百部碱及其同分异构体。相关离
子推断见表 1。
以峰 12 为例, 在低能量图谱中, 准分子离子峰
m/z 376.249 6, MassLynx 工作站给出的元素组成为
C22H33NO4, 检索数据库和对叶百部所含生物碱的相
Table 1 Compounds identified in honey-fried Stemona tuberosa Lour. by UHPLC-QTOF/MS in positive ion mode
No. tR/min
[M+H]+
(m/z)
Molecular
formula
Error
/ppm
Fragment ion (m/z) Compound
1
4.78
338.197 3
C18H27NO5
1.8
338[M+H]+, 264[M+H−C3H6O2]+, 236[M+H−C5H10O2]+,
162[M+H−C3H6O2−C5H10O2]+
Isostemotinine[11]
2
5.22
338.198 8
C18H27NO5
6.2
338[M+H]+, 264[M+H−C3H6O2]+, 236[M+H−C5H10O2]+,
162[M+H−C3H6O2−C5H10O2]+
Stemotinine[11]
3
6.00
340.211 9
C18H29NO5
−1.5
340[M+H]+, 322[M+H−H2O]+, 248[M+H−C3H6O2]+,
174[M+H−C3H6O2−C3H6O2]+
Hydroxycroomine[12]
4
6.62
322.203 0
C18H27NO4
3.7
322[M+H]+, 248[M+H−C3H6O2]+, 174[M+H−C3H6O2−C3H6O2]+,
162[M+H−C3H6O−C5H10O2]+
Croomine[12−14]
5
9.01
278.213 5
C17H27NO2
5.4
278[M+H]+, 204[M+H−C3H6O2]+, 190[M+H−C3H6O2−CH2]+,
176[M+H−C3H6O2−CH2−CH2]+
Neostenine[15]
6
10.01
278.213 3
C17H27NO2
4.7
278[M+H]+, 204[M+H−C3H6O2]+, 190[M+H−C3H6O2−CH2]+,
176[M+H−C3H6O2−CH2−CH2]+
Stenine[16]
7 10.30 392.244 2 C22H33NO5 1.3 392[M+H]+, 318[M+H−C4H10O]+ Unknown
8 11.01 408.240 8 C22H33NO6 5.4 408[M+H]+, 362[M+H−O−2CH3]+, 320[M+H−CH2−C4H10O]+ Oxystemoninine[3]
9
12.36
390.229 3
C22H31NO5
3.3
390[M+H]+, 376[M+H−CH2]+, 316[M+H−C3H6O2]+,
246[M+H−C5H10O2−CH2−O]+
Stemoninine[13−14]
10
13.80
376.249 4
C22H33NO4
1.6
376[M+H]+, 302[M+H−C3H6O2]+, 276[M+H−C5H8O2]+,
206[M+H−C5H8O2−C3H2O2]+
Neotuberostemonine[13−15, 17]
11
15.68
390.228 1
C22H31NO5
0.3
390[M+H]+, 376[M+H−CH2]+, 316[M+H−C3H6O2]+,
246[M+H−C5H10O2−CH2−O]+
Stemonine[18, 19]
12
16.19
376.249 6
C22H33NO4
2.1
376[M+H]+, 302[M+H−C3H6O2]+, 276[M+H−C5H8O2]+,
206[M+H−C5H8O2−C3H2O2]+
Tuberostemonine[13−15, 17]
13 16.42 390.227 1 C22H31NO5 −2.3 390[M+H]+, 376[M+H−CH2]+, 302[M+H−CH2−C3H6O2]+ Tuberostemonol[20]
14
16.63
392.243 3
C22H33NO5
−1.0
392[M+H]+, 376[M+H−O]+, 318[M+H−C4H10O]+,
302[M+H−C3H6O2−O]+
N-oxy-tuberostemonine (or
the isomer)[21]
15
16.82
392.243 8
C22H33NO5
0.3
392[M+H]+, 376[M+H−O]+, 318[M+H−C4H10O]+,
302[M+H−C3H6O2−O]+
N-oxy-tuberostemonine (or
the isomer)[21]
16
17.14
376.250 3
C22H33NO4
4.0
376[M+H]+, 302[M+H−C3H6O2]+, 276[M+H−C5H8O2]+,
206[M+H−C5H8O2−C3H2O2]+
Isotuberostemonine[22]
17
17.59
376.248 9
C22H33NO4
0.3
376[M+H]+, 302[M+H−C3H6O2]+, 276[M+H−C5H8O2]+,
206[M+H-C5H8O2−C3H2O2]+
Tuberostemonine J[23]
18
18.78
376.249 2
C22H33NO4
1.1
376[M+H]+, 302[M+H−C3H6O2]+, 276[M+H−C5H8O2]+,
206[M+H−C5H8O2−C3H2O2]+
Tuberostemonine H[13, 23]
19
19.22
422.291 0
C24H39NO5
0.9
422[M+H]+, 404[M+H−H2O]+, 376[M+H−H2O−CO]+,
302[M+H−H2O−CO−C3H6O2]+
Royleinine
董 巍等: 基于 UHPLC-QTOF/MS和 MetaboLynx分析的蜜炙对叶百部血清药物化学研究 · 1461 ·
应化学成分信息与对叶百部碱的分子式与相对分子
质量相吻合, 同时分析峰 12 的二级质谱离子信息,
主要特征碎片为 m/z 302、276、206, 其中特征离子碎
片 302 [M+H−C3H6O2]+与文献[5]报道一致, 百部类生
物碱因含有 α-甲基-γ-内酯环, 在电喷雾电离质谱能
得到 [M+H−74]+ 的特征离子, 可推断峰 12 为对叶百
部碱, 其高、低碰撞能质谱图见图 1。
Figure 1 The mass spectrum with MSE function at high collision
energy (A) and low collision energy (B) of tuberostemonine
(peak No.12)
2 蜜炙对叶百部体内成分分析
正离子模式下蜜炙对叶百部提取物含药血清和
空白血清样品使用 MetaboLynx 软件处理, 通过已
编辑设定的Ⅰ相及Ⅱ相代谢反应途径对每一个被
检测的化合物进行靶向提取并自动鉴定, 处理后的
各峰质谱图获得良好的过滤, 背景干扰被去除, 血中
移行成分峰易于识别, 并将提取的离子在“Expected
Metabolites”窗口中列出, 根据同位素峰和碎片离子
进一步进行手动排查, 所得结果见图 2。共检测到
40个入血成分, 包括 12个原形成分和 28个代谢产物,
入血成分的鉴定及结果见表 2。
Figure 2 UPLC-QTOF/MS chromatograms of rat serum after
oral administration (B) of honey-fried Stemona tuberosa Lour.
and blank serum (A) in positive ion mode. M1−28: Metabolites
原形入血成分的质谱裂解规律与体外化合物
相似, 正离子模式下碎片离子一般以 [M+H]+、百部
生物碱特征性碎片离子 [M+H−74]+形式存在。通过
MetaboLynx 软件的自动处理, 可快速鉴定代谢物及
代谢途径, 代谢产物可通过准分子离子、特征碎片离
子推测, 其鉴定过程简要介绍如下, 代谢产物 M21
(14.34 min) 准分子离子峰 [M+H]+ 为 394, MSE扫描
高碰撞能下主要碎片离子为 376 (失去一分子水), 其
余碎片离子 m/z 302、m/z 276、m/z 206与对叶百部碱
二级离子碎片相同, 因此 M21 鉴定为对叶百部碱水
合代谢产物, 其 MSE质谱图见图 3。共鉴定与表征蜜
炙对叶百部入血成分中 28 个代谢产物, 代谢途径主
要是原形成分的水合产物、羟基化产物、氧化产物等,
代谢途径较单一且全部为Ⅰ相代谢, 表明蜜炙对叶
百部的原形成分可能是通过这些生物转化方式被机
体吸收或极性变大易于排泄。以对叶百部碱为例说
明代谢物的代谢转化途径, 根据 MetaboLynx 软件的
分析结果, 化合物 M18、M20 均显示准分子离子峰
m/z 392 [M+H]+, 比对叶百部碱的准分子离子峰多
16; M21准分子离子峰 m/z 394 [M+H]+, 比对叶百部
碱的准分子离子峰多 18; M22准分子离子峰 m/z 410
[M+H]+, 比对叶百部碱的准分子离子峰多 34, 化合
物 M18、M20~M22在 MSE谱中显示碎片 m/z 376、
m/z 302 为对叶百部碱的特征峰, 因此, 推断 M18 和
M20、M21、M22代谢途径分别为羟基化、水合、烯
炔形成二氢二醇 (alkenes to dihydrodiol)。
Figure 3 MSE spectrum of the metabolite M21
讨论
液质联用技术能够快速、灵敏地检测和表征中药
及复方的血中移行成分, 在电喷雾离子源下血清中
含有大量内源性物质具有较强的质谱信号, 容易掩
盖入血成分, 严重影响对血中移形成分的识别, 因
而, 本研究优化洗脱梯度使血清中大量内源性物质
在 20 min 后出峰, 大大降低了对血中移行成分的干
扰, 便于分析。采用代谢物分析软件 MetaboLynx 与
液质联用技术相结合, 完成代谢途径的预测, 实现数
据自动提取与代谢物辅助鉴定, 弥补了传统血清药
· 1462 · 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2016, 51 (9): 1458−1463
Table 2 In vivo metabolites of honey-fried Stemona tuberosa Lour. identified by UHPLC-QTOF/MS in positive ion mode
No. tR /min Metabolite name Formula
[M+H]+
(m/z )
Error
(ppm)
Fragment ion
(m/z) Parent
M1 2.98 Hydration C18H29NO6 356.209 3 5.6 356[M+H]+, 338[M+H−H2O]+ Isostemotinine
M2 3.19 Alkenes to dihydrodiol C18H29NO7 372.201 0 −3.2 372[M+H]+, 356[M+H−O]+, 338[M+H−O−H2O]+ Stemotinine
M3 4.37 Unknown C22H33NO6 408.238 7 0.2 408[M+H]+, 392[M+H−O]+ Unknown
M4 4.50 Hydroxylation C18H27NO6 354.188 4 −9.3 354[M+H]+, 338[M+H−O]+, 264[M+H−C3H6O2]+ Stemotinine
1 4.79 Perent C18H27NO5 338.197 9 3.5 338[M+H]+, 264[M+H−C3H6O2]+, 236[M+H−C5H10O2]+ Isostemotinine
M5 5.15 Hydration C18H29NO6 356.206 5 −2.2 356[M+H]+, 338[M+H−H2O]+ Stemotinine
2 5.24 Perent C18H27NO5 338.196 3 −1.2 338[M+H]+, 264[M+H−C3H6O2]+, 236[M+H−C5H10O2]+ Stemotinine
M6 5.93 Unknown C22H33NO5 392.244 4 1.8 392[M+H]+, 376[M+H−O]+ Unknown
M7 6.28 Hydration C18H29NO5 340.210 4 −5.9 340[M+H]+, 322[M+H−H2O]+, 248[M+H−C3H6O2]+ Croomine
4
6.68
Perent
C18H27NO4
322.201 3
−1.6
322[M+H]+, 248[M+H−C3H6O2]+,
174[M+H−C3H6O2−C3H6O2]+
Croomine
M8 6.90 2×Hydration C22H35NO7 426.250 2 2.3 426[M+H]+, 408[M+H−H2O]+, 390[M+H−2H2O]+ Stemoninine
M9 7.17 Unknown C22H33NO5 392.243 4 −0.8 392[M+H]+, 376[M+H−O]+ Unknown
M10 7.48 2×Hydration C22H35NO7 426.249 6 0.9 426[M+H]+, 408[M+H−H2O]+, 390[M+H−2H2O]+ Stemonine
M11 7.99 2×Hydroxylation C17H27NO4 310.203 0 3.9 310[M+H]+, 294[M+H−O]+, 278[M+H−O]+ Stenine
M12 8.38 Reduction C22H35NO6 410.254 1 −0.5 410[M+H]+, 408[M+H−H2]+ Oxystemoninine
M13 8.50 Reduction C22H33NO5 392.243 7 0.0 392[M+H]+, 390[M+H−H2]+, 316[M+H−C3H6O2]+ Stemoninine
M14 9.05 Reduction C22H33NO5 392.244 8 2.8 392[M+H]+, 390[M+H−H2]+, 316[M+H−C3H6O2]+ Stemonine
5
9.36
Perent
C17H27NO2
278.212 3
1.1
278[M+H]+, 204[M+H−C3H6O2]+,
190[M+H−C3H6O2−CH2]+
Neostenine
6
10.29
Perent
C17H27NO2
278.211 8
−0.7
278[M+H]+, 204[M+H−C3H6O2]+,
190[M+H−C3H6O2−CH2]+
Stenine
M15 10.96 Alkenes to dihydrodiol C22H35NO6 410.254 3 0.0 410[M+H]+, 394[M+H−O]+, 376[M+H−O−H2O]+ Neotuberostemonine
M16 11.21 Alkenes to dihydrodiol C22H35NO6 410.253 2 −2.7 410[M+H]+, 394[M+H−O]+, 376[M+H−O−H2O]+ Neotuberostemonine
M17 11.67 Hydroxylation C22H33NO5 392.244 0 0.8 392[M+H]+, 376[M+H−O]+, 348[M+H−O−CO]+ Neotuberostemonine
9 12.55 Perent C22H31NO5 390.228 5 1.3 390[M+H]+, 376[M+H−CH2]+, 316[M+H−C3H6O2]+ Stemoninine
M18 13.24 Hydroxylation C22H33NO5 392.244 0 0.8 392[M+H]+, 376[M+H−O]+, 302[M+H−C3H6O2]+ Tuberostemonine
M19
13.54
Hydration
C22H35NO6
410.254 7
1.0
410[M+H]+, 392[M+H−H2O]+,
318[M+H−H2O−C3H6O2]+
N-oxy-tuberostemonine
(or the isomer)
10 13.74 Perent C22H33NO4 376.249 3 1.3 376[M+H]+, 302[M+H−C3H6O2]+, 276[M+H−C5H8O2]+ Neotuberostemonine
M20 14.10 Hydroxylation C22H33NO5 392.242 7 −2.5 392[M+H]+, 376[M+H−O]+, 302[M+H−C3H6O2]+ Tuberostemonine
M21 14.34 Hydration C22H35NO5 394.258 9 −1.0 394[M+H]+, 376[M+H−H2O]+, 348[M+H−H2O−CO]+ Tuberostemonine
M22 14.57 Alkenes to dihydrodiol C22H31NO6 410.221 9 9.8 410[M+H]+, 394[M+H−O]+, 376[M+H−O−H2O]+ Tuberostemonine
12 16.03 Perent C22H33NO4 376.248 7 −0.3 376[M+H]+, 302[M+H−C3H6O2]+, 276[M+H−C5H8O2]+ Tuberostemonine
M23 16.38 Hydration C22H35NO5 394.259 0 −0.8 394[M+H]+, 376[M+H−H2O]+, 348[M+H−H2O−CO]+ Isotuberostemonine
16 16.82 Perent C22H33NO4 376.250 3 4.0 376[M+H]+, 302[M+H−C3H6O2]+, 276[M+H−C5H8O2]+ Isotuberostemonine
M24 17.27 Hydroxylation C22H33NO5 392.246 3 6.6 392[M+H]+, 376[M+H−O]+, 302[M+H−C3H6O2]+ Tuberostemonine J
17 17.44 Perent C22H33NO4 376.247 2 −4.3 376[M+H]+, 302[M+H−C3H6O2]+, 276[M+H−C5H8O2]+ Tuberostemonine J
M25 17.63 Hydroxylation C22H33NO5 392.243 0 −1.8 392[M+H]+, 376[M+H−O]+, 302[M+H−C3H6O2]+ Tuberostemonine H
M26 17.87 Unknown C23H37NO5 408.274 4 −1.5 408[M+H]+, 390[M+H−H2O]+ Unknown
M27 18.28 Hydration C22H35NO5 394.257 4 −4.8 394[M+H]+, 376[M+H−H2O]+, 348[M+H−H2O−CO]+ Tuberostemonine H
M28 18.44 Unknown C23H37NO5 408.273 6 −3.4 408[M+H]+, 390[M+H−H2O]+ Unknown
18 18.98 Perent C22H33NO4 376.248 0 −2.1 376[M+H]+, 302[M+H−C3H6O2]+, 276[M+H−C5H8O2]+ Tuberostemonine H
19 19.25 Perent C24H39NO5 422.290 6 0.0 422[M+H]+, 404[M+H−H2O]+, 376[M+H−H2O−CO]+ Royleinine
物化学研究方法人工对比图谱过程中主观因素对
实验结果影响, 提高对入血成分的辨识能力, 更客
观、全面地分析蜜炙对叶百部入血成分及代谢产物。
本实验质谱扫描模式的选择, 分别比较了正、负离子
两种扫描模式, 结果发现百部属生物碱类成分在正
离子模式下质谱响应较强, 故实验最终选择在正离
子模式下进行。
文献[24]报道金刚大碱和百部新碱具有类似的镇
咳作用, 而对叶百部碱与之相比显示较弱的镇咳作
用, 其中对叶百部碱和百部新碱作用于周边咳嗽反
射通路, 金刚大碱表现出明显的中枢性呼吸抑制作
用; 大鼠口服对叶百部提取物后血浆中的百部新碱
与静脉注射相比消除慢, 说明百部新碱有益于治疗
慢性或急性咳嗽[25]; 新斯替宁碱[26]、新对叶百部碱和
叶百部碱 J[2]均有镇咳作用。这些具有良好镇咳活性
的 6个成分在本研究中均以原形的形式被检测到, 它
们最有可能成为蜜炙对叶百部发挥止咳作用的体内
物质基础。
董 巍等: 基于 UHPLC-QTOF/MS和 MetaboLynx分析的蜜炙对叶百部血清药物化学研究 · 1463 ·
本文应用 UHPLC-QTOF/MS 和 MetaboLynx 数
据处理技术, 表征了蜜炙对叶百部的 40 个血中移行
成分, 基本阐明了蜜炙对叶百部的药效物质基础, 为
其在临床上的广泛应用奠定了理论基础, 对叶百部
蜜炙炮制的药理作用及其机制仍需进一步研究。
References
[1] Chinese Pharmacopoeia Commission. Pharmacopoeia of
the People’s Republic of China (中华人民共和国药典) [S].
2015 ed. Part I. Beijing: China Medical Science Press, 2015:
132−133.
[2] Chung HS, Hon PM, Lin G, et al. Antitussive activity of
Stemona alkaloids from Stemona tuberose [J]. Planta Med,
2003, 69: 914−920.
[3] Lin LG, Li KM, Tang CP, et al. Antitussive stemoninine
alkaloids from the roots of Stemona tuberose [J]. J Nat Prod,
2008, 71: 1107−1110.
[4] Lin LG, Yang XZ, Tang CP, et al. Antibacterial stilbenoids
from the roots Stemona tuberosa [J]. Phytochemistry, 2008,
69: 457−463.
[5] Hu J, Zhang N, Mao Y, et al. Antitussive activity comparison
of three kinds of Stemonae Radix in Chinese Pharmacopoeia
[J]. China J Chin Mater Med (中国中药杂志), 2009, 34:
3096−3104.
[6] Zeng HJ, Yang R, Guo C, et al. Pharmacokinetic study of six
flavones in rat plasma and tissues after oral administration of
‘JiangYaBiFeng’ using SPE-HPLC-DAD [J]. J Pharm Biomed
Anal, 2011, 56: 815−819.
[7] Sun H, Wu FF, Zhang AH, et al. Profiling and identification of
the absorbed constituents and metabolites of schisandra lignans
by ultra-performance liquid chromatography coupled to mass
spectrometry [J]. Biomed Chromatogr, 2013, 27: 1511−1519.
[8] Zhou JL, Qi LW, Li P. Herbal medicine analysis by
liquid chromatography/time-of-flight mass spectrometry [J].
J Chromatogr A, 2009, 1216: 7582−7594.
[9] Xue CS, Zhang AH, Sun H, et al. An improved ultra-
performance liquid chromatography-electrospray ionization/
quadrupole time of flight high-definition mass spectrometry
method for determining ingredients of herbal Fructus Corni in
blood samples [J]. Pharmacogn Mag, 2014, 10: 422−429.
[10] Cai BC. Science of Processing Chinese Materia Medica (中
药炮制学) [M]. Beijing: China Traditional Chinese Medicine
Press, 2008: 210.
[11] Xu RS, Lu YJ, Chu JH, et al. Studies on some new Stemona
alkaloids. A diagnostically useful proton NMR line-broadening
effect [J]. Tetrahedron, 1982, 38: 2667−2667.
[12] Jiang RW, Hon PM, Xu YT, et al. Isolation and chemotax-
onomic significance of tuberostemospironine-type alkaloids
from Stemona tuberosa [J]. Phytochemistry, 2006, 67: 52−57.
[13] Zhou Y, Jiang RW, Hon PM, et al. Analyses of Stemona
alkaloids in Stemona tuberosa by liquid chromatography/tandem
mass spectrometry [J]. Rapid Commun Mass Spectrom, 2006,
20: 1030−1038.
[14] Li SL, Jiang RW, Hon PM, et al. Quality evaluation of Radix
Stemonae through simultaneous quantification of bioactive
alkaloids by high-performance liquid chromatography coupled
with diode array and evaporative light scattering detectors [J].
Biomed Chromatogr, 2007, 21: 1088−1094.
[15] Pham HD, Yu BW, Chua VM, et al. Alkaloids from Stemona
collinsae [J]. J Asian Nat Prod Res, 2002, 4: 81−85.
[16] Ueo S, Irie H, Harada H. The structure of stenine, a new
alkaloid occurring in Stemona tuberosa [J]. Chem Pharm
Bull, 1967, 15: 768−770.
[17] Sturm S, Schinnerl J, Greger H, et al. Nonaqueous capillary
electrophoresis-electrospray ionization-ion trap-mass spectrometry
analysis of pyrrolo- and pyrido[1,2-a]azepine alkaloids in
Stemona [J]. Electrophoresis, 2008, 29: 2079−2087.
[18] Zou CY, Li J, Lei HM, et al. A new alkaloid from root of
Stemona japonica Miq [J]. J Chin Pharm Sci (中国药学杂
志), 2000, 9: 113−115.
[19] Jovanovic SV, Steenken S, Tosic M, et al. Flovoniods as
antioxidants [J]. J Am Chem Soc, 1994, 116: 4846−4851.
[20] Lin WH, Ye Y, Xu RS. Chemical studies on new Stemona
alkaloids, IV. Studies on new alkaloids from Stemona tuberose
[J]. J Nat Prod, 1992, 55: 571−576.
[21] Lin WH, Fu HZ. Three new alkaloids from the roots of
Stemona tuberosa Lour. [J]. J Chin Pharm Sci (中国药学杂
志), 1999, 8: 1−7.
[22] Dong W, Wang P, Meng X, et al. Ultra-performance liquid
chromatography-high-definition mass spectrometry analysis of
constituents in the root of Radix Stemonae and those absorbed
in blood after oral administration of the extract of the crude
drug [J]. Phytochem Anal, 2012, 23: 657−667.
[23] Chung HS, Hon PM, Lin G, et al. Antitussive activity of
Stemona alkaloids from Stemona tuberose [J]. Planta Med,
2003, 69: 914−920.
[24] Xu YT, Shaw PC, Jiang RW, et al. Antitussive and central
respiratory depressant effects of Stemona tuberosa [J]. J
Ethnopharmacol, 2010, 128: 679−684.
[25] Jiang DZ, Yang X, Liu HB, et al. Development and validation
of a high-performance liquid chromatographic method for the
determination of stemoninine in rat plasma after administration
of Stemona tuberosa extracts [J]. Biomed Chromatogr, 2011,
25: 498−502.
[26] Wang P, Liu AL, An Z, et al. Novel alkaloids from the roots
of Stemona sessilifolia [J]. Chem Biodivers, 2007, 4: 523−530.