全 文 ：中草葛ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第6期2008年6月·817·
MALDI—TOF—MS测定天然白芨多糖相对分子质量的研究
程安媛，朱照静。，徐丹
(重庆医科大学药学院药剂教研室。重庆400016)
擒 要：目的考察基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI—TOF—MS)用于检测天然多糖相对分子质量的
可行性及条件。方法 以2，5-二羟基苯甲酸(DHB)为基质对精制后的天然白芨多糖(未分级)相对分子质量进行测
定。条件采用DHB一白芨多糖为1．5：1，室温液滴自然干燥法；线性正离子谱模式．激光强度：1500～2500单位。结
果 白芨多糖相对分子质量分布在6X104～3×105，其分散性较大。结论采用DHB与白芨多糖样品比例为1．5：
1，直接液滴干燥法效果好，能获得较好的图谱效果。
关键词：白芨多糖；基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱；基质；相对分子质量
中图分类号：R931．71 文献标识码：A 文章编号：0253—2670(2008)06—0817—03
Determinationofrelativemolecularweightofpolysaccharides
inBletillastriatabyMALDI—TOF—MS
CHENGAn-yuan，ZHUZhao—jing，XUDan
(PharmacyFacultyofChongqingMedicalUniversity，Chongqing400016．China)
Abstract：ObjectiveToinvestigatetherelativemolecularweightofpolysaccharidesinBletillastriata
bymatrix—assistedla erd sorptionionizatior／time—of—flightmass(MALDI—TOF—MS)．Methods2．5一
Dihydroxybenzoicacid(DHB)asamatrixwasused．Bydropdryingatroomtemperaturethep oportionof
thematrixandpolysaccharidesamplwas1．5：1．Baselinemodandlaserintensityat1 500一2500units
werecarriedout．ResultsTherelativemolecularweightsofpolysaccharidesinB．stHatawere6×104—
3×105，whosedistributionrangwaswide．ConclusionTherelativemolecularweightsofpolysaccharides
inB．striataareobtainedbyMALDI—TOF-MStechniqueinthproportionofDHB—polysaccharidesinB．7
striata1．5：1，whichisvaluableforthepreparationndg odqualitybythedirectdropdryingmethod．
Keywords：polysaccharidesinBletillastriata(Thunb．)Reichb．f．；matrix—assistedlaserdesorption
ionizatior／time—of—flightmass(MALDI—TOF—MS)；matrix；relativemolecularweight
白芨多糖为兰科植物白芨Bletillastriata
(Thunb．)Reichb．f．的干燥块茎经提取得到的一
种高分子黏性多糖。白芨作为传统的止血药，收敛止
血、消肿生肌功能良好，现代研究表明，白芨多糖具
有抗溃疡、抗消化道出血、预防肠粘连、人工栓塞、抗
肿瘤等广泛的药理作用i-1。。作为植物多糖，白芨多糖
具有多分散性，其相对分子质量大小及分布是影响
其生物活性的重要因素Ez]，准确测定其相对分子质
量具有重要的意义。基质辅助激光解吸电离飞行时
问质谱(MALDI—TOF—MS)简称飞行时间质谱，应
用脉冲式激光，是一种通过离子的飞行时间来测定
其荷质比的软电离生物质谱技术。MALDI—TOF—
MS适合于混合物及蛋白质等生物大分子的测定，
具有灵敏、快速，对杂质的包容性强，分析质量范围
大，较少或基本不产生电离碎片，尤其是能对未衍生
化糖类进行直接分析等优点[3]，其测定准确度高达
0．10A～o．01％，目前可测定生物大分子的相对分子
质量高达6×105，远远优于目前常规应用的SDS电
泳与高效凝胶色谱技术。自1987年Karas等[43首次
以MALDI—TOF—MS分析水苏糖以来，已用于游离
多糖、环糊精、糖肽、糖脂、糖蛋白、黏多糖、鞘脂等多
种糖类化合物的分析。本实验通过基质的选择及测
定条件的确定，对白芨多糖相对分子质量及其分布
进行测定分析，为天然高分子聚合相对分子质量的
测定提供参考，并为进一步的结构分析奠定基础。
1实验部分
收稿El期：2007—12-16
作者简介：程安嫒。女，硕士研究生，研究方向为药物制剂研究。
*通讯作者朱照静Fax：(023)86282002E—mail：zhaojin96271@yahoo．COITI-cn
万方数据
·818· 中草焉ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第6期2008年6月
1．1仪器与试剂
1．1．1仪器：基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱
仪[ABIVoyagerDE—PRO(USA)]。
1．1．2试剂：白芨多糖为本实验自制(由白芨块茎
水提醇沉并精制所得，未分级)；2，5一二羟基苯甲酸
(DHB)、乙腈(色谱纯，美国Sigma公司)；标准混合
多肽(美国Sigma公司)。
1．2溶液与样品配制：将乙腈一双蒸水按1：1的比
例混合制成饱和溶液作为溶剂待用；将基质和样品分
别溶于上述混合溶剂，配成浓度为100pmol／／-L的溶
液，分别取上清液为A和B。将1．5pLA液与1pLB
液混合均匀，取0．5肛L点样；标准混合多肽以A稀
释，取0．5弘L点样；室温自然干燥后，将点样板放入
离子源中进行测定；最低有效浓度为10pmol／pL。
1．3实验参数：线性正离子谱模式，N。激光源，波
长337nm，真空度8x10～Torr，离子源加速电压25
kV，脉冲速度3nm，延迟时间1700ns，叠加100，
Grid：93％，Guidewire：0．3％，激光强度：1500～
2500单位。
2结果与讨论
在测定中基质的选择及样品的制备方法等对获
得理想的质谱图非常关键，因此本实验对基质的选
择、样品的制备、检测方式以及参数对测定的影响进
行探讨。
2．1 基质的选择及样品的制备对测定的影响：在
MALDI—TOF—MS测定大分子物质相对分子质量的
研究中发现，最初用于蛋白质分析的基质DHB分析
多糖重复性好、灵敏度和信噪比高，较少产生基质相
关的低分子离子，适用于分析多糖口]。基质的作用是
稀释样品、吸收激光能量及解离样品。基质与样品的
响[6]。MALDI—ToF—MS测定大分子物质的相对分
子质量过程中，按其相对分子质量从小到大依次进
行检测，大量较小离子因飞行速度快而先行达到检
测器并使其饱和，会削弱检测器对较大离子的检测
能力，明显影响大分子物质测定结果的准确性，因此
在白芨多糖的精制过程中进行了透析(截留相对分
子质量为L2×104)处理，除去较小分子物质，从而
减少对多糖测定的影响。样品制备时采用自然液滴
干燥法，基质与样品的比例针对所测的多糖的相对
分子质量大的原因适当增加了基质比例，采用DHB-
样品为1．5：1测定，在传递能量的过程中使电离产
生的碎片减少，能较理想的解离形成EM+H]+。
2．2 检测方式及参数对测定结果的影响口J]：
MALDI—TOF，MS在检测方式上有线式和反射式两
种，反射式测定模式受低分子的影响较大，其主要用
于测定相对分子质量较小的聚糖，针对白芨多糖相
对分子质量大，采用线性模式测定。这样样品所受电
离产生的碎片较少，产生的分子离子稳定，并能最大
程度地电离产生所需要的分子离子峰。
由于糖类不易离子化，所要测定的多糖相对分
子质量大，因此采用的激光强度在1500～2500单
位，使多糖更容易形成[M+H]+。
2．3测定结果：白芨多糖是由甘露糖和葡萄糖以
4：1比例聚合而成[9]。在设定条件下，所测得的样品
m／z在6×10‘～3×105分散分布。从图1的3个图可
以看出，白芨多糖相对分子质量大，分散性大，在
1．5×105～3×lOs区间峰较明显，可测定的最高相
对分子质量为29863。测定结果表明由甘露糖和葡
萄糖组成的白芨多糖聚合度卯在70～330，测定结果
为绝对值，测定精度为0．1％。如需进一步确定其结
晶体形态、样品与基质比率等对谱图质量都有影 构组成，则需要对多糖进行进一步分级化处理。
A—m／z在6X10‘～1．5×105的峰
A—m／zis6X10‘一1．5X105
B
Imj
抗山■ IIJ-L1．．JLJ土．， 从』．。
m／z
B-m／z在1．5×105～2．2X10s的峰
B-m／zis1．5×10s一2．2×105
C·m屈在2．2×105～3×105的峰
C．m／zis2．2X10s一3×105
圈l 白芨多糖相对分子质量测定的部分质谱圈
Fig．1MassspectrogramfrelativemolecularweightforpolysaccharidesinB．striatabyMALDI—TOF·MS
万方数据
中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第6期2008年6月·819·
2．4讨论：多糖类物质极性高、难挥发、热不稳定，
还具有相对分子质量分布发散的性质，其质谱表征
比较困难，而MALDI—TOF—MS灵敏、快速，对杂质
的包容性强、分析的质量范围大，能够对糖类尤其是
非衍生化糖进行直接分析。近年来，MALDI—TOF—
MS的发展已使糖类物质的分析达到一个新的水
平。以MALDI—TOF—MS测定多糖聚合物的相对分
子质量与传统方法的凝胶渗透色谱和黏滞法等方法
相比的优点是：(1)相对分子质量的测定时不依赖于
标准样品或Mark—Houwink常数；(2)它可以给出绝
对分子质量，而不是相对值；(3)它是对聚合物全部
分子质量分布的测定，而不是只给一个平均值；(4)
每一个多聚体的相对分子质量可以测定，可获得分
子结构的信息；(5)样品用量少，耗时短(15min以
内)等。
此外对相对分子质量很大的多糖样品使用单一
基质时，由于基质与被分析物之间的相互作用太强
而不能得到理想的质谱信号时，混合基质的使用可
以弥补这一不足[10~12]。随着分析技术的发展，
MALDI—TOF—MS与HPLC、GC—MS等方法的联用
以及MALDI—TOF—MS对糖类物质研究分析的不断
深入，MALDI—TOF—MS对糖类的分析将取得更大
的进展[131。
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兴安白头翁根茎的化学成分研究
孙辉1，李 茜1，叶文才1’加，赵守训1，姚新生2‘
(1．中国药科大学天然药物化学教研室，江苏南京 210009；2．暨南大学中药及天然药物研究所，广东广州510630)
摘要：目的研究毛莨科兴安白头翁Pulsatilladahurica根茎的化学成分。方法采用硅胶和SephadexLH一20凝
胶柱色谱、高效液相制备色谱对兴安白头翁化学成分进行分离，通过理化性质和波谱方法鉴定其结构。结果从兴
安白头翁根茎中分离得到11个化合物，分别是常春藤皂苷元28一O—a—L一吡喃鼠李糖(1—4)一pD一吡喃葡萄糖(1—6)一
pD-吡喃葡萄糖酯苷(I)、3-O-n—L一吡喃阿拉伯糖常春藤皂苷元28一O—a—L一吡喃鼠李糖(1—4)一p_D一吡喃葡萄糖(1—
6)一pD一吡喃葡萄糖酯苷(I)、ciwujianosideC，(II)、3-O—pD一吡喃葡萄糖(1—2)一a—L一吡喃阿拉伯糖常春藤皂苷元
28一O—a—L一吡喃鼠李糖(1—4)一pD一吡喃葡萄糖(1--6)一p-D一吡喃葡萄糖酯苷(N)、3-O—pD一吡喃葡萄糖(1—4)-a—L一
吡喃阿拉伯糖常春藤皂苷元28一O—a—L一吡喃鼠李糖(1-,-4)一p_D一吡喃葡萄糖(1—6)一pD一吡喃葡萄糖酯苷(V)、3-O·
pD一吡喃葡萄糖(1—2)[pD一吡喃葡萄糖(1—4)]一a—L一吡喃阿拉伯糖常春藤皂苷元28一O—a—L一吡喃鼠李糖(1—4)一p
收稿日期：2007—10一z7
*通讯作者叶文才E—mail：chywc@yahoo．Corn．cn
万方数据
MALDI-TOF-MS测定天然白芨多糖相对分子质量的研究
作者： 程安媛， 朱照静， 徐丹， CHENG An-yuan， ZHU Zhao-jing， XU Dan
作者单位： 重庆医科大学药学院,药剂教研室,重庆,400016
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2008,39(6)
被引用次数： 1次

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