全 文 ：蒙药草乌芽中药效组分的电喷雾串联质谱分析
图 　雅1 ,2 ,张贵君1 3 ,刘志强3 ,王淑敏4
(11 北京中医药大学中药学院 ,北京 　100102 ; 21 内蒙古民族大学蒙医药学院 ,内蒙古 通辽 　028000 ; 31 中国科学院
长春应用化学研究所 新药研究室 ,吉林 长春 　130032 ; 41 长春中医药大学 ,吉林 长春 　130117)
摘　要 :目的 　分析蒙药草乌芽的药效组分。方法 　利用电喷雾串联质谱技术对蒙药草乌芽的乙醇提取液进行了
直接分析鉴定。结果 　ESI2MS 可以给出相对分子质量信息 ,ESI2MSn 方法则可以从复杂体系中获得结构信息 ,在
草乌芽中发现乌头碱、中乌头碱、次乌头碱及它们的水解产物和脂类生物碱等 15 种二萜类生物碱。结论 　草乌芽
中的药效组分二萜类生物碱为首次报道 ,这些生物碱的结构相似 ,在电喷雾串联质谱中碎裂方式相同 ,因此根据电
喷雾串联质谱结果确定了这些生物碱的结构。
关键词 :草乌芽 ;电喷雾串联质谱 ;二萜类生物碱 ;
中图分类号 :R28411 　　　文献标识码 :A 　　　文章编号 :0253 2670 (2009) 05 0694 04
Analysis on active components al ignment in dried seedling of Aconitum
kus nezof f ii by ESI2MSn
TU Ya1 ,2 , ZHAN G Gui2jun1 , L IU Zhi2qiang3 , WAN G Shu2min4
(11 School of Chinese Materia Medica , Beijing University of Traditional Chinese Medicine , Beijing 100102 , China ;
21 College of Mongolian Medicine , Inner Mongolia Universty for Nationalities , Tongliao 028000 , China ;
31Department of New Drug Research , Changchun Institute of Applied Chemist ry , Chinese Academy
of Sciences , Changchun 130032 , China ; 41 Changchun University of Traditional
Chinese Medicine , Changchun 130117 , China)
Abstract : Objective 　To analyze t he active component s alignment in t he dried seedling of A coni t um
k usnez of f i i1 Methods 　The et hanol ext ract in the dried seedling of A1 k usnez of f i i was analyzed by t he
met hod of ESI2MSn1 Results 　The information of molecular weight and st ruct ure could be obtained by
using ESI2MS and ESI2MSn , respectively , and 15 kinds of diterpenoid alkaloids including aconitine (AC) ,
mesaconitine (MA) , hypaconitine ( HA) , t heir hydrolysis p roduct s , and lipo2alkaloids were simultaneous2
ly determined1 Conclusion 　The diterpenoid alkaloids in t he dried seedling of A1 k usnez of f i i are reported
for t he first time as it s bioactive component s1 These alkaloids st ructures are identified by ESI2MSn because
t heir st ruct ures and the f ragmentation regularity are similar1
Key words : t he dried seedling of A conit um k usnez of f i i Reichb1 ; ESI2MSn ; diterpenoid alkaloids
　　蒙药草乌芽为毛茛科植物北乌头 A coni t um
k usnez of f i i Reichb1 的干燥幼苗 ,载于《认药白晶
鉴》;具有杀菌、消炎、清热、止痛的功效[1 ] 。草乌芽
的化学成分未见研究报道 ,本实验利用电喷雾串联
质谱对蒙药草乌芽中的生物碱进行分析。电喷雾电
离 ( ESI)具有高灵敏度、特异性强、操作简便快速等
优点 ,利用电喷雾质谱技术研究草乌芽生物碱 ,不仅
可以从一级谱中得到相对分子质量信息 ,还可以利
用串联质谱的高选择性增强分析方法的可靠性和进
一步获得结构信息[ 2 ] 。
1 　仪器与材料
L CQ 电喷雾质谱仪 (美国 Finnigen 公司) ;无水
乙醇、甲醇为分析纯 ;乌头碱对照品购于中国药品生
物制品检定所 ;测试植物采自内蒙古通辽市罕山 ,经
张贵君教授鉴定为北乌头 A1 k usnez of f i i Reichb.
的干燥幼苗。
2 　实验条件
毛细管温度 180 ℃,喷雾电压 418 kV ,离子透
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3 收稿日期 :2008208210　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
基金项目 :国家教育部科学技术研究重点项目 (00167) ;国家自然科学基金地区科学基金项目 (30860391)
作者简介 :图　雅 ,女 ,2005 级博士研究生 ,内蒙古民族大学蒙医药学院副教授。3 通讯作者　张贵君　E2mail :guijunzhang @1631com
镜补偿电压 15 V ,碰撞能 25 %～43 % ,氮气流速 60
unit ,毛细管电压 38 V ,注射泵流速 2μL/ min。
3 　实验方法
分别称取乌头碱、中乌头碱和次乌头碱对照品
1 mg ,溶解于 50 mL 无水乙醇中 ;5 g 草乌芽浸于 20
mL 无水乙醇中。取上述乙醇溶液和提取液用甲醇
稀释 100 倍后分别进行 ESI2MS 分析。
4 　结果和讨论
411 　草乌芽中生物碱的电喷雾质谱研究 :图 1 为草
乌芽乙醇提取液的 ESI2MS 全谱 ,由图 1 可观察到
m/ z 616 , 632 , 646 , 588 , 590 , 648 , 662 , 688 , 704 ,
828 ,842 ,866 ,868 ,882 ,852 离子。电喷雾质谱为软
电离技术 ,在一级谱中不产生碎片 ,每个峰代表一种
化学成分 ,因此从电喷雾质谱一级谱的数据可以获
得各种生物碱类化合物的相对分子质量信息。结合
文献[ 3 ,4 ] ,可以推断m/ z 646 ,632 ,616 ,648 ,662 离子
分别对应双酯型生物碱乌头碱 (aconitine ,AC) 、中
乌头碱 ( mesaconitine , MA ) 、次乌头碱 ( hypaconi2
tine , HA) 、北乌头碱 ( beiwutine) 和 102羟基乌头碱
(aconifine) ;低质量区的m/ z590 和 588 等弱峰分别
对 应 单 酯 型 生 物 碱 苯 甲 酰 中 乌 头 原 碱
( benzoylmesaconine ) 和 苯 甲 酰 脱 氧 乌 头 碱
(benzoyldeoxyaconine) ,它们分别与相应的双酯型
生物碱的结构差别仅在于 C8 位的羟基[5 ] ;另外 ,还
发现了 m/ z 688 和 704 等很弱的峰以及 m/ z 828 ,
842 ,852 , 866 , 868 , 882 等多个峰 , 对照文献数
据[3 ,6 ] ,初步推断可能分别是三酯型和酯型生物碱。
因为这些化学成分在草乌芽中首次报道 ,仅仅根据
相对分子质量确定是不够的 ,所以通过串联质谱获
取它们的结构信息十分必要。草乌芽中生物碱类化
合物的化学结构见图 2。
412 　草乌芽中二萜类生物碱的电喷雾串联质谱研
究 :为进一步确认草乌芽中的生物碱类化合物 ,首先
图 1 　草乌芽中乙醇提取物的 ESI2MS质谱
Fig11 　ESI2MS Spectrum of ethanol extract from dried
seedling of A1 kusnezof f ii
图 2 　草乌芽中生物碱结构
Fig12 　Structures of aconitum alkaloids in dried
seedling of A1 kusnezof f ii
对乌头碱、中乌头碱和次乌头碱对照品的甲醇溶液
进行了电喷雾串联质谱研究 ,主要质谱碎裂数据见
表 1。实验结果表明 ,在二级串联质谱中均从 C8 位
失去醋酸 (相对分子质量 60) ,生成相对丰度较强的
离子[6 ] 。乌头碱、中乌头碱和次乌头碱在三级串联
质谱中均能失去 CH3 O H、CO 和 C6 H5 OO H 等中性
分子。此外 ,乌头碱和中乌头碱还能失去 H2 O ,而
次乌头碱则没有失 H2 O 反应。从图 2 可知 ,次乌头
碱与乌头碱和中乌头碱的结构差别是 C3 位不含羟
基 ,表明乌头碱和中乌头碱在三级质谱中失去的水
来自 C3 位的羟基 ,也说明 C3 与 C13和 C15位羟基断
裂有明显的不同 , C3 位的羟基较易以脱水形式失
去 ,而 C15位的羟基以失去 CO 方式断裂。另外 ,C14
位取代基仅在三级串联质谱才失去 ,说明 C14 取代
基与环结合较强。图 1 中的m/ z 616 ,632 和 646 离
子的串联质谱图分别与次乌头碱、中乌头碱和乌头
碱对照品的串联质谱图完全相同 ,进一步说明它们
分别对应这 3 种双酯型生物碱。北乌头碱和 102羟
基乌头碱的串联质谱相似 ,说明 C10 位羟基对生物
碱的串联质谱无影响。
　　图 1 中 , m/ z 588 和 590 离子分别对应苯甲酰
脱氧原乌头原碱和苯甲酰中乌头原碱[5 ] ;对比m/ z
590 离子的二级质谱分别与中乌头碱对照品的二级
质谱 (图2) 可见 , m/ z 590离子在二级质谱中未失去
·596·中草药　Chinese Traditional and Herbal Drugs 　第 40 卷第 5 期 2009 年 5 月
表 1 　乌头碱、中乌头碱和次乌头碱[ M + H] + 离子质谱数据
Table 1 　MS2 and MS3 Spectra of [ M + H] +
ions for AC, MA, and HA
乌头碱 次乌头碱 中乌头碱 乌头碱
MS2 M H + 616 (18) 632 (24) 646 (42)
M H + 260 556 (100) 572 (100) 586 (100)
MS3 M H + 260 556 (8) 572 (10) 586 (30)
M H + 26028 　— 554 (5) 568 (4)
M H + 260232 524 (100) 540 (66) 554 (50)
M H + 260232218 　— 522 (28) 536 (16)
M H + 260232228 496 (80) 512 (100) 526 (100)
M H + 260232 3 2 492 (8) 508 (8) 522 (3)
M H + 260232 3 2218 　— 490 (6) 504 (2)
M H + 260232 3 2228 464 (6) 480 (6) 494 (5)
M H + 260232 3 32122 338 (18) 354 (16) 368 (18)
醋酸 (相对分子质量 60)生成相应的离子 ,但却观察
到了失去水 (相对分子质量 18) 生成m/ z 572离子 ,
三级串联质谱与中乌头碱对照品的三级串联质谱
(表 1)完全相同 ,表明在二级串联质谱中 , m/ z 590
离子生成的m/ z 572 离子与中乌头碱对照品离子生
成的m/ z 572 离子结构完全相同 ,说明 m/ z 590 离
子所对应的化合物是苯甲酰中乌头原碱。用相同的
方法进一步确定了m/ z588 离子所对应的化合物是
苯甲酰脱氧原乌头原碱 ,它们是相应的双酯型生物
碱通过 C8 位水解失去乙酰基的产物 ,属单酯型生物
碱 ,其相应的化学结构见图 2。
　　在图 1 中 , m/ z 688 和 704 处存在 2 个弱峰。
图 3 为m/ z 704 离子的串联质谱 ,与草乌花中 32乙
酰基2102羟基2乌头碱的串联质谱[6 ] 完全相同 ,由于
生物碱的串联质谱与其结构密切相关 ,同时根据生
物碱的来源 ,可以确定该离子就是 32乙酰基2102羟
基2乌头碱离子。同理 ,可以确定m/ z 688 (串联质谱
未列出)为 32乙酰乌头碱。
　　脂类生物碱的结构与双酯型和三酯型生物碱的
结构相似 ,在 ESI2MS2 中 ,乌头碱类二萜生物碱的
C8位乙酰基或脂肪酰基以中性羧酸分子的形式丢
图 3 　草乌芽的m/ z 704 离子的 ESI2MS2 ( A)和
ESI2MS3 ( B)的 ESI2MS图像
Fig13 　ESI2MS Spectrum of ESI2MS2 ( A) and
ESI2MS3 ( B) spectra of ion at m/ z 704
for dried seedling of A1 kusnezof f ii
失 ,这作为特征断裂可用于识别 C8 位基团[6 ] ,检测到
的子离子则可反映出母核的结构。它们的三级串联
质谱与相应的双酯型和三酯型生物碱的三级串联质
谱也完全相同。通过在串联质谱中所失去的质量数
以及生成的子离子的种类 ,可以确定脂类生物碱的结
构。例如 ,图 4a～c 分别是m/ z 852 ,868 和 828 离子
的 ESI2MS ,它们分别丢失 280 Da (亚油酸) ,296 Da
(十九碳 1 烯酸)和 256 Da (棕榈酸) ,得到m/ z 572 离
子 ,说明它们分别对应 82亚油酰2苯甲酰中乌头原碱、
82十九21 烯酰苯甲酰中乌头原碱和 82棕榈酰2苯甲酰
中乌头原碱 ,草乌芽中总脂类生物碱见表 2。
图 4 　脂类生物碱在m/ z 852( a) , m/ z 868 ( b)和m/ z 828( c)的 ESI2MS2
Fig14 　ESI2MS2 Spectra of lipo2alkaloids in m/ z 852 ( a) , m/ z 868 ( b) , and m/ z 828 ( c)
·696· 中草药　Chinese Traditional and Herbal Drugs 　第 40 卷第 5 期 2009 年 5 月
表 2 　草乌芽中的脂类生物碱
Table 2 　Lipo2alkaloids in dried seedling of A1 kusnezof f ii
脂类生物碱 母核离子　　　　中性离子　　　　子离子　　　　
82棕榈酰2苯甲酰中乌头原碱 (82pal2benzoylmesaconine) 828 256
82亚油酰2苯甲酰中乌头原碱 (82lino2benzoylmesaconine) 852 280 572
82十九212烯酰2苯甲酰中乌头原碱 (82ndn2benzoylmesaconine) 868 296
82棕榈酰2苯甲酰乌头原碱 (82pal2benzoylaconine) 842 256
82O2亚油酰2苯甲酰乌头原碱 (82O2lino2benzoylaconine) 866 280 586
82O2十九212烯酰2苯甲酰乌头原碱 (82O2ndn2benzoylaconine) 882 296
5 　结论
利用电喷雾质谱直接分析草乌芽中二萜类生物
碱混合物 ,它们的二级串联质谱丢失中性脂肪酸的
特征可以用来推测其结构 ,为该药材的快速鉴定提
供了一种有效的方法。该方法样品处理简单 ,分析
速度快且灵敏度高 ,充分发挥了串联质谱适合做混
合物分析鉴定的优点。
参考文献 :
[ 1 ] 　国家中医药管理局《中华本草》编委会1《中华本草》(蒙药卷)
[ M ]1 上海 : 上海科学技术出版社 , 19991
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柽柳抗肿瘤萜类成分研究
王 　斌1 ,姜登钊2 ,李国强2 ,管华诗2 3
(11 浙江海洋学院食品与药学学院、医学院 ,浙江 舟山 　316004 ; 21 中国海洋大学 医药学院 ,山东 青岛 　266003)
摘 　要 :目的 　对柽柳 Tamari x chinensis 抗肿瘤化学成分进行分离和鉴定。方法 　使用硅胶、Sephadex L H220、
ODS 和 HPLC 分离、纯化 ,利用 NMR 技术确定结构。采用 M TT 法和 SRB 法测定了所得化合物的抗肿瘤活性。
结果 　分离鉴定了 10 个萜类化合物 ,分别为白桦脂醇 (betulin , Ⅰ) 、白桦脂酸 (betulinic acid , Ⅱ) 、羽扇豆醇 (lupeol ,
Ⅲ) 、242亚甲基环阿尔廷醇 (242methylene2cycoartanol , Ⅳ) 、杨梅二醇 ( myricadiol , Ⅴ) 、异杨梅二醇 (isomyricadiol ,
Ⅵ) 、异油桐醇酸 (isoaleuritolic acid , Ⅶ) 、isoaleuritolic acid 32p2hydroxycinnamate ( Ⅷ) 、2α2羟基齐墩果酸 ( maslinic
acid , Ⅸ)和植醇 (phytol , Ⅹ) 。结论 　化合物 Ⅱ、Ⅳ、Ⅶ和 Ⅸ首次从柽柳属中分离得到 ,其他化合物均为首次从该种
中得到。体外抗肿瘤活性实验显示在 50μg/ mL 下 ,化合物 Ⅰ～ Ⅳ、Ⅷ和 Ⅸ对人肺癌细胞 A2549 ,化合物 Ⅹ对人肝
癌细胞株 BEL27402 显示有意义的细胞毒活性。
关键词 :柽柳 ;萜类 ;抗肿瘤活性
中图分类号 :R28411 　　　文献标识码 :A 　　　文章编号 :0253 2670 (2009) 05 0697 05
　　柽柳 ,又名西河柳 ,本草记载始于《日华子》,名
赤柽木。以柽柳为名则见于《本草图经》“柳华”条
下 ,云 :“杰柽木 ,生河西沙地 ,皮赤 ,叶细 ,即是今所
谓柽柳者 ,又名春柳。”其作为药材 ,是指柽柳科植物
柽柳 T am ari x chi nensis Lour1 的嫩枝叶 ,于未开花
时采收、阴干。柽柳味甘、辛 ,性平 ,归肺、胃、心经。
有疏风、解表、透疹之功效。主治麻疹不透 ,风湿痹
痛[1 ] 。柽柳煎剂灌胃给药 ,对四氯化碳诱发的急性
肝炎小鼠有保肝作用[2 ] 。另有报道 ,柽柳 70 %乙醇
提取物具有解热、镇痛之功效[3 ] 。柽柳主产于辽宁、
河北、河南、山东、江苏。此外 ,分布于内蒙古、宁夏、
甘肃、青 海 等 地 的 多 枝 柽 柳 T1 ramosissim a
Ledeb1 ,在产地亦作柽柳使用[4 ] 。文献报道[ 5 ,6 ] ,从
该种植物中分离得到了山柰酚24′2甲醚、槲皮素23′,
·796·中草药　Chinese Traditional and Herbal Drugs 　第 40 卷第 5 期 2009 年 5 月
3 收稿日期 :2008207223　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
基金项目 :国家海洋局 908 专项 (9082012ST12 ,908202205204) ;863 重点项目 (2007AA091701)
作者简介 :王　斌 (1977 —) ,男 ,博士 ,讲师。　Tel :15957099697 　E2mail :binwang4159 @hot mail1com