免费文献传递   相关文献

Identification of compounds in fruits of Psoralea corylifolia by HPLC-MS

高效液相色谱-电喷雾-质谱法分析补骨脂中化学成分



全 文 :高效液相色谱电喷雾质谱法分析补骨脂中
化学成分
刘亚男,王跃飞,韩立峰,潘桂湘,王虹
(天津中医药大学 中医药研究院 现代中药发现与制剂技术教育部工程研究中心,天津 300193)
[摘要] 目的:建立补骨脂药材中化学成分的高效液相色谱电喷雾质谱分析方法。方法:采用DiamonsilTMC18(46mm×
250mm,5μm)色谱柱;流动相005%甲酸水溶液乙腈,梯度洗脱;流速1mL·min-1;柱温30℃;DAD扫描范围190~400
nm;检测波长246nm。Finnigan电喷雾离子阱多级质谱仪;正离子检测模式;ESI喷雾电压4500V;鞘气(N2)流速60a.u.;辅
助气(N2)流速20a.u.;毛细管温度350℃;毛细管电压19V,扫描范围m/z90~800。结果:补骨脂中化学成分获得了较好的
分离和检测,共鉴定出2个香豆素苷,3个香豆素,8个黄酮和1个单萜酚类成分。结论:该方法灵敏度高、分离度好,适用于补
骨脂药材中化学成分的快速定性鉴定。
[关键词] 补骨脂;香豆素;黄酮;HPLCMS
[收稿日期] 20090606
[基金项目] 国家自然科学基金项目(30701093);2007年高等学校
博士学科点专项科研基金(20070063003)
[通讯作者] 王跃飞,Tel:(022)23051114,Email:wangyuefei_
2006@hotmail.com
  补骨脂为豆科植物补骨脂 Psoraleacorylifolia
L.的干燥成熟果实,性温,味辛,具有补肾助阳、固
精缩尿、温脾止泻、纳气平喘之功效[1]。主要用于
治疗肾虚阳痿、腰膝冷痛;遗尿、尿频;脾肾阳虚,五
更泄泻;肾不纳气,虚寒咳嗽;外用治白癜风。国内
外学者对补骨脂的化学成分及药理作用进行了广泛
的研究,化学成分主要为香豆素类、黄酮类、单萜酚
类、苯并呋喃类等[29];主要药理活性有扩张血管、抗
菌、抗炎,抗氧化等[1012],近年来有文献报道香豆素
和异黄酮类具有植物雌激素样活性[1314]。本研究
利用HPLC/DADESIMS联用技术,对补骨脂中的
化学成分进行定性分析,共分析鉴定出14种主要化
学成分,包括2个香豆素苷、3个香豆素、8个黄酮、1
个单萜酚,为补骨脂药材的化学成分鉴定和质量控
制提供了有力的证据。
1 仪器与试药
1.1 仪器 Agilent1100高效液相色谱仪,包括在
线真空脱气机、高压四元梯度泵、自动进样器、柱温
箱、二极管阵列检测器(DAD)(美国 Agilent公司);
FinniganLCQDecaXPplus质谱仪(美国ThermoFinni
gan公司)。
1.2 试药 补骨脂药材于 2008年采自河南,经
天津中医药大学李天祥教授鉴定为豆科植物补骨
脂 P.corylifolia的干燥成熟果实。乙腈和甲醇为
色谱纯(美国 Merck公司);实验用水为超纯水(实
验室自制);其他试剂均为分析纯;补骨脂苷 、异
补骨脂苷、补骨脂定、异补骨脂查耳酮、补骨脂二
氢黄酮、新补骨脂异黄酮、corylifolA、补骨脂酚均
为本实验室制备(经 HPLC分析纯度大于98%);
对照品补骨脂素(批号110739200511)、异补骨脂
素(批号110738200511)购自中国药品生物制品
检定所。
2 方法
2.1 样品溶液的制备 取干燥的补骨脂药材粉末
(过100目筛)约03g,精密称定,置50mL具塞锥
形瓶中,加甲醇 25mL,密塞,称重,超声处理 30
min,补足失重,经045μm微孔滤膜过滤,为供试
品溶液。
2.2 标准品溶液的制备 分别称取补骨脂苷、异补
骨脂苷、补骨脂素、异补骨脂素、新补骨脂异黄酮、补
骨脂二氢黄酮、补骨脂定、异补骨脂查耳酮、corylifol
A、补骨脂酚对照品适量于10mL量瓶中,用甲醇溶
解,定容,进行HPLC和MS分析。
2.3 液相色谱实验条件[15] DiamonsilTM C18色谱
柱(46mm×250mm,5μm);流动相乙腈(A)
005%甲酸水溶液(B),梯度洗脱程序,0~25min
·8·
第34卷第22期
2009年11月
                           
Vol.34,Issue 22
 November,2009
17%~25% A,25~55min25% ~45% A,55~85
min45%~80% A,85~95min,80% A保持不变;
进样量10μL;流速10mL·min-1;柱后1∶3分流;
DVD扫描范围190~400nm;检测波长246nm。
2.4 质谱实验条件 正离子检测模式;ESI喷雾电
压4500V;鞘气(N2)流速60a.u.;辅助气(N2)流
速20a.u.;毛细管温度350℃;毛细管电压19V;
扫描范围m/z90~800。
3 结果与讨论
按照上述色谱条件,取补骨脂样品溶液进样
分析,分别得到补骨脂样品和对照品的紫外色谱
图(图1)、补骨脂样品的质谱总离子流色谱图(图
2)、正离子检测方式所得质谱信息(表1)。由图1
可见补骨脂样品的 HPLC色谱图主含 16个色谱
峰,各色谱峰之间实现了较好的分离。在此液相
色谱条件下,对各主要色谱峰按相对保留时间排
序,通过比较补骨脂提取物和对照品的色谱保留
时间(tR),紫外吸收光谱及 ESI(+)MS数据,确定
色谱峰1~6,10,11,13和16分别为补骨脂苷、异
补骨脂苷、补骨脂素、异补骨脂素、新补骨脂异黄
酮、补骨脂二氢黄酮、补骨脂定、异补骨脂查耳酮、
corylifolA、补骨脂酚。
1.补骨脂苷;2.异补骨脂苷;3.补骨脂素;4.异补骨脂素;5.新补骨脂异黄酮;6.补骨脂二氢黄酮;
10.补骨脂定;11.异补骨脂查耳酮;13.corylifolA;16.补骨脂酚。
图1 补骨脂样品(A)和对照品(B)的HPLC图
图2 补骨脂样品的HPLCESI(+)MS总离子流图谱
·9·
第34卷第22期
2009年11月
                           
Vol.34,Issue 22
 November,2009
表1 补骨脂样品中各主要成分的ESI(+)MS数据
No.[M+H]+ 质谱碎片信息 化合物
11) 367 MS2[205]2):187[M+H-Glu-H2O]+(100),163[M+h-Glu-CH2=C=O]+(40); 补骨脂苷
    MS3[187]:159[187-CO]+(34),143[187-CO2]+(100),131[187-CO-CO]+(9),
    115[187-CO2-CO]+(39)  
21) 367 MS2[205]2):187[M+H-Glu-H2O]+(100),163[M+1-Glu-CH2=C=O]+(18); 异补骨脂苷
    MS3[187]:159[187-CO]+(88),143[187-CO2]+(100),131[187-CO-CO]+(54),  
    115[187-CO2-CO]+(15)  
31) 187 MS2[187]:159[M+H-CO]+(31),143[M+H-CO2]+(100),131[M+1-CO-CO]+(30), 补骨脂素
    115[M+H-CO2-CO]+(42);MS3[143]:115[143-CO]+(100)  
41) 187 MS2[187]:159[M+H-CO]+(37),143[M+H-CO2]+(100),131[M+H-CO-CO]+(60), 异补骨脂素
    115[M+H-CO2-CO]+(6);MS3[143]:115[143-CO]+(100)  
51) 323 MS2[323]:267[M+H-C4H8]+(100),255[M+H-C5H8]+(13); 新补骨脂异黄酮
    MS3[267]:239[267-CO]+(100),211[267-CO-CO]+(10),  
    183[267-CO-CO-CO]+(10),137(6)  
61) 325 MS2[325]:269[M+H-C4H8]+(100),257[M+1-C5H8]+(7),227[M+H-C4H8-CH2= 补骨脂二氢黄酮
    C=O]+(3),205[M+H-(phyroxystyrene)]+(6),167[M+1-C4H8-H2O-CH2=  
    C=O-CH2=C=O]+(28),149[M+H-C4H8-(phyroxystyrene)]+(4),147[M+H-C4H8-  
    (phyroxbenzoyl)]+(7),121[phyroxystyrene+1]+(2);MS3[269]:251[269-H2O]+(4),  
    227[269-CH2=C=O]+(3),167[269-H2O-CH2=C=O-CH2=C=O]+(100),  
    149[269-(phyroxystyrene)]+(9),121[phyroxystyrene+1]+(3)  
7 353 MS2[353]:297(100),285(32) 未知化合物1
8 321 MS2[321]:303[M+1-H2O]+(100),293[M+H-CO]+(22),279[M+H-CH2=C=O]+ 补骨脂异黄酮
    (32),265[M+H-CO-CO]+(14),211[M+1-CO-CO-CO2]+(31),137(81)  
9 323 MS2[323]:305[M+H-H2O]+(2),281[M+1-CH2=C=O]+(3),253[M+1-CH2=C=O- 补骨脂色烯素
    CO]+(2),221[M+H-H2O-CH2=C=O-CH2=C=O]+(100),203[M+H-  
    (phyroxystyrene)]+(24),175[M+H-(phyroxystyrene)-CO]+(4),147[M+H-  
    (phyroxystyrene)-CO-CO]+(20);MS3[221]:203[221-H2O]+(19)  
101) 337 MS2[337]:309[M+H-CO]+(28),281[M+1-CO-CO]+(100),253[M+H-CO-CO-CO]+ 补骨脂定
    (5),209[M+1-CO-CO-CO-CO2]+(3);  
    MS3[281]:253[281-CO]+(28),239[281-CH2=C=O]+(5),213[281-C5H8]+(18),209  
    [281-CO-CO2]+(100),  
    181[281-CO2-C4H8]+(21),153[281-CO2-C4H8-CO]+(1)  
111) 325 MS2[325]:269[M+H-C4H8]+(100),205[M+H-(phyroxystyrene)]+(20), 异补骨脂查尔酮
    167[M+H-C4H8-H2O-CH2=C=O-CH2=C=O]+(6),149[M+H-C4H8-(p  
    hyroxystyrene)]+(6);MS3[269]:251[269-H2O]+(2),227[269-CH2=C=O]+(3),  
    167[269-H2O-CH2=C=O-CH2=C=O]+(79),149[269-(phyroxys  
    tyrene)]+(100),121[phyroxystyrene+1]+(3)  
12 339 MS2[339]:283[M+H-C4H8]+(100),271[M+H-C5H8]+(92), 补骨脂二氢黄酮甲醚
    269[M+1-C5H10]+(24),219[M+H-(phyroxystyrene)]+(13),  
    177[M+H-(phyroxystyrene)-CH2=C=O]+(7),147[M+H-(phyroxystyrene)-CH2=C=O-  
    HCHO]+(16);MS3[283]:265[283-H2O]+(14),255[283-CO]+(7),  
    223[283-H2O-CH2=C=O]+(3),  
    189[283-hydroxybenzene]+(100),181[283-H2O-CH2=C=O-CH2=C=O]+(5),  
    161[283-hydroxybenzene-CO]+(7)  
131) 391 MS2[391]:321[M+H-C5H10]+(3),267[M+H-C9H16]+(100); corylifolA
    MS3[267]:239[267-CO]+(100),211[267-CO-CO]+(15),  
    183[267-CO-CO-CO]+(5),137(6)  
14 339 MS2[339]:283[M+H-C4H8]+(100),271[M+1-C5H8]+(80),补骨脂查尔酮
    269[M+H-C5H10]+(24),219[M+H-(phyroxystyrene)]+(16),  
    177[M+H-(phyroxystyrene)-CH2=C=O]+(6),147[M+H-(phyroxystyrene)-CH2=C=O-  
    HCHO]+(12);MS3[283]:265[283-H2O]+(22),255[283-CO]+(7),223[283-H2O-CH2=  
    C=O]+(2),189[283-hydroxybenzene]+(100),181[283-H2O-CH2=C=O-CH2=C=O]+(9),  
    161[283-hydroxybenzene-CO]+(10)  
15 389 MS2[389]:347(9),333(100),321(53),309(37),307(33),293(16),281(20), 未知化合物2
    267(14),239(2),137(3);MS3[333]:315(28),291(5),290(18),255(100),  
    223(21),183(1),137(28)  
161) 257 MS[257]+(100) 补骨脂酚
  注:1)与对照品进行对照,2)[M+H-glucose]+离子。
·01·
第34卷第22期
2009年11月
                           
Vol.34,Issue 22
 November,2009
  根据补骨脂样品的质谱总离子流色谱图给出的
碎片信息及相关文献[1618],对色谱图中的8,9,
12,14号色谱峰进行了初步归属。
其中峰8的准分子离子峰为m/z321[M+H]+,
二级质谱显示主要碎片离子为303[M+H-H2O]
+,
293[M+H-CO]+,279[M+H-CH2=C=O]
+与文
献报道补骨脂异黄酮的主要碎片离子一致,故推测
为补骨脂异黄酮。
峰9在ESI(+)-MS谱中的[M+H]+的 m/z
为323,二级谱中丰度较大的离子为221[M+H-
H2O-2CH2=C=O]
+,203[M+H-(phyroxysty
rene)]+与文献报道补骨脂色烯素主要碎片离子一
致,故推测为补骨脂色烯素。
峰12的准分子离子峰为m/z339[M+H]+,二
级质谱显示主要碎片离子为283[M+H-C4H8]
+,
271[M+H-C5H8]
+,269[M+H-C5H10]
+,219[M
+H-(phyroxystyrene)]+,三级质谱主要碎片离子
为265[283-H2O]
+,255[283-CO]+,223[283-
H2O -CH2 =C=O]
+,189[283-hydroxy
benzene]+,主要碎片离子283[M+H-C4H8]
+说
明此化合物含有异戊烯基,根据相对分子质量和碎
片离子推测此化合物比峰6补骨脂二氢黄酮多了一
个甲基,因此推测此化合物为补骨脂二氢黄酮甲醚。
峰14的准分子离子峰为m/z339[M+H]+,二
级质谱显示主要碎片离子为283[M+H-C4H8]
+,
271[M+H-C5H8]
+,269[M+H-C5H10]
+,219[M
+H-(p-hyroxystyrene)]+,177[M+H-(p-hy
roxystyrene)-CH2=C=O]
+,147[M+H-(p-hy
roxystyrene)-CH2=C=O-HCHO]
+,三级质谱主
要碎片离子为265[283-H2O]
+,255[283-CO]+
223[283-H2O-CH2 =C=O]
+,189[283-
hydroxybenzene]+,由质谱信息可知峰14与峰12相
对分子质量和碎片离子相同,但保留时间不同,互为
同分异构体,故根据文献推测该成分为补骨脂查尔
酮。
峰7和峰15由于缺乏更多的信息和相关文献
参考,无法推测其结构。
本实验采用HPLCDADESIMS,根据色谱峰的
保留时间,紫外光谱信息及主要离子及碎片离子的
质谱信息,对补骨脂药材中的2个香豆素苷,3个香
豆素,8个黄酮和1个单萜酚类化合物进行了定性
鉴定,建立了快速、灵敏的补骨脂药材的化学成分定
性分析方法,为补骨脂药材的深入研究奠定了基础。
[参考文献]
[1]  中国药典.一部[S].1990:157.
[2]  阮博,孔令义.补骨脂化学成分的研究[J].中药研究与信息,
2005,7(4):7.
[3]  杨彤彤,秦民坚.补骨脂中新异黄酮成分的分离与结构鉴定
[J].药学学报,2006,41(1):76.
[4]  BhalaVK,RamdasNU,SukhD,etal.Samenewflavonords
fromPsoraleacorylifolia[J].TetrahedronLet,1968(20):
2401.
[5]  陈业高.补骨脂化学成分的分离与鉴定[J].云南化工,2005,
32(2):3.
[6]  JainAC,AnandSM,DharML,etal.Isolationandconstitati
onofcorylin,anewisoflavonefromthefruitsofPsoraleacorylifo
lia[J].IndianJChem,1974,12(7):659.
[7]  YinS,FanCQ,WangYetal.Antibacterialprenylflavonede
rivativesfromPsoraleacorylifoliaandtheirstructureactivityrela
tionshipstudy[J].BioorganicMedChem,2004,12(16):4387.
[8]  陈业高,于丽丽.补骨脂化学成分研究[J].云南师范大学学
报,2005,25(4):52.
[9]  江西新医学院.中药大辞典.上册[M].上海:上海人民出版
社,1977:1177.
[10] YinS,FanCQ,WangY,etal.Antibacterialprenylflavonede
rivativesfromPsoraleacorylifolia,andtheirstructureactivityre
lationshipstudy[J].Bioorganic&MedChem,2004,12(16):
4387.
[11] GuoJG,WengXC,WuH,etal.AntioxidantsfromaChinese
medicinalherbPsoraleacorylifoliaL[J].FoodChem,2005,91:
287.
[12] HyunOckPae,HyanCho,GiSuOh,etal.Bakuchiolfrom
Psoraleacorylifoliainhibitstheexpressionofinduciblenitricox
idesynthasegeneviatheinactivationofnucleartranscriptionfac
torkBinRAW2647macrophages[J].InternationalImmunop
harmacology,2001,1:1849.
[13] ZhangCZ,WangSX,ZhangY,etal.Invitroestrogenicactivi
tiesofChinesemedicinalplantstraditionalyusedforthemanage
mentofmenopausalsymptoms[J].JEthnopharmacol,2005,98
(3):295.
[14] 赵丕文,牛建昭,王继峰,等.补骨脂素的植物雌激素作用及
其机制探讨[J].中国中药杂志,2008,33(1):59.
[15] WangYF,WuB,etal.Arapidmethodfortheanalysisoften
compoundsinPsoraleacorylifoliaL.byUPLC[J].Chroma
tographia,2009,4(28).DOI:10.1365/s1033700911188.
[16] QiaoCF,HanQB,MoSF,etal.Psoralenosideandisopsor
alenoside,twonewbenzofuranglycosidesfromPsoraleacorylifolia
[J].ChemPharmBul,2006,54(5):714.
[17] ZhaoLH,WuMH,XiangBR.AnalysisofPsoraleacorylifolia
L.Fruitsindiferentregions[J].Chem&PharmaceuticalBul,
·11·
第34卷第22期
2009年11月
                           
Vol.34,Issue 22
 November,2009
2005,53(8):1054.
[18] ChenX,KongL,SuX,etal.Integrationofionexchangechro
matographyfractionationwithreversedphaseliquidchromatogra
phyatmosphericpressurechemicalionizationmassspectrometer
andmatrixassistedlaserdesorption/ionizationtimeofflightmass
spectrometryforisolationandidentificationofcompoundsinPsor
aleacorylifolia[J].JChromatographyA,2005,1089(1/2):87.
IdentificationofcompoundsinfruitsofPsoraleacorylifoliabyHPLCMS
LIUYanan,WANGYuefei,HANLifeng,PANGuixiang,WANGHong
(EngineeringResearchCenterofModernChineseMedicineDiscoveryandPreparationTechniqueTCMResearchCentreof
TianjinUniversityofTCM,Tianjin300193,China)
[Abstract] Objective:ToidentifythecompoundsinfruitsofPsoraleacorylifolia.byhighperformanceliquidchromatography
massspectrometry.Method:Thechromatographicseparationwascariedoutat30℃ onaDiamonsilTM C18column(46mm×250
mm,5μm)elutedinthegradientprogram.Themobilephaseconsistedofacetonitrile(A)andwatercontaining005% formicacid
(B).Thedetectionwavelengthwasat246nmandtheonlineUVspectrawasrecordedintherangeof190400nm.Themassspectra
wereobtainedbyFinniganLCQDecaXPplusiontrapmassspectrometerinthepositiveionmodewithionsprayvoltage45kV;sheath
gas(N2),60arbitraryunits;auxiliarygas(N2),20arbitraryunits;capilarytemperature,350℃;capilaryvoltage,19V;tube
lensofsetvoltage,25V;massrangerecorded,m/z90800.Result:Twocoumaringlycosides,threecoumarins,eightflavonoidsand
onemeroterpenewereidentifiedbyHPLCMSmethod.Conclusion:Themethodissimpleandrapidfortheidentificationandquality
controlforthefruitsofP.corylifolia.
[Keywords]Psoraleacorylifolia;coumarins;flavonoids;HPLCMS
[责任编辑 王亚君]
·21·
第34卷第22期
2009年11月
                           
Vol.34,Issue 22
 November,2009