霍金海+孫國(guó)東+董文婷+王偉明
[摘要]采用UPLC-Q-TOF-MS/MS技術(shù)分析不同采集時(shí)期北青龍衣有效成分動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。用MarkerView軟件對(duì)6個(gè)采集時(shí)期18批樣品測(cè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析,差異性化合物通過(guò)Peakview 2.0/Masterview1.0軟件,依據(jù)精確質(zhì)量數(shù)和同位素峰度比確定分子式,再通過(guò)對(duì)照品及數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)譜圖比對(duì)、裂解規(guī)律分析,結(jié)合已有文獻(xiàn)報(bào)道,確定結(jié)構(gòu)式。結(jié)果表明不同采集期萘醌類有效成分含量發(fā)生了明顯的變化,鑒定或推斷了北青龍衣中38個(gè)萘醌類化合物結(jié)構(gòu),隨著采收時(shí)間的變化大部分萘醌類成分含量逐漸下降。該方法快速、準(zhǔn)確,為北青龍衣的化學(xué)成分鑒定與分析提供一種新的策略,為揭示不同生長(zhǎng)期北青龍衣有效成分動(dòng)態(tài)變化規(guī)律及確定其藥材合理采收期提供基礎(chǔ)資料。
[關(guān)鍵詞]液相色譜-四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜;北青龍衣;萘醌;動(dòng)態(tài)變化
北青龍衣為胡桃科胡桃屬植物核桃楸Juglansmandshurica Maxim.未成熟果實(shí)的外果皮。民間多年來(lái)一直用于治療惡性腫瘤,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)其抗腫瘤活性進(jìn)行了大量的報(bào)道。目前,從青龍衣中分離得到的化合物有萘醌類、黃酮類、二芳基庚烷類、萜類、鞣質(zhì)類、多糖類、有機(jī)酸類及揮發(fā)油等,其中萘醌類是公認(rèn)的抗腫瘤主要成分。
胡桃科Juglandaeeae共9屬71種植物,其中以胡桃楸J.mandshurica及胡桃J.regia L.作為藥用植物報(bào)道較多。但不同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的藥用部位及采收時(shí)期差異較大。其中《黑龍江省中藥材標(biāo)準(zhǔn)》收載的北青龍衣為核桃楸未成熟果實(shí)的外果皮?!吨兴幋筠o典收載》收載的核桃楸果為核桃楸的未成?!叭乱痍愃脑螺?,五月六月當(dāng)柴燒”是古人對(duì)中藥采收期精辟的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),過(guò)季則有藥無(wú)性。尤其是果實(shí)成熟期青龍衣萘醌類成分含量極低,作為食用核桃采收時(shí)的廢棄副產(chǎn)品,以低廉的價(jià)格大量充斥市場(chǎng),勢(shì)必影響臨床療效。
本課題組前期研究表明不同采收時(shí)期青龍衣有效成分含量差異較大,但關(guān)于不同采收時(shí)期青龍衣中胡桃醌含量變化的報(bào)道結(jié)論不一致,這可能與萘醌類成分之間相互轉(zhuǎn)化有關(guān)。單一測(cè)定一個(gè)或幾個(gè)成分的含量難以全面體現(xiàn)藥材的內(nèi)在質(zhì)量。因此,亟需一種分析手段全面反映北青龍衣不同采集時(shí)期有效成分的動(dòng)態(tài)積累規(guī)律,為藥材采收期的確定提供科學(xué)依據(jù)。
超高效液相色譜(UPLC)通過(guò)在色譜柱上使用小顆粒填料以及其他部件的改進(jìn),具有更高的分離度、更快的分析速度和更大的峰容量等優(yōu)點(diǎn)。四級(jí)桿.飛行時(shí)間串聯(lián)質(zhì)譜(Q-TOF)為高分辨質(zhì)譜儀,不僅具有高分辨、高選擇性的特點(diǎn),通過(guò)精確的相對(duì)分子質(zhì)量快速確定化合物分子式。還可以通過(guò)高低能碰撞掃描,提供豐富的二級(jí)質(zhì)譜信息,再通過(guò)對(duì)照品比對(duì)及裂解規(guī)律分析,從而鑒定或推斷化合物結(jié)構(gòu)。近年來(lái),將液相色譜的高效分離能力和質(zhì)譜的高靈敏度相結(jié)合,尤其是與高分辨質(zhì)譜和多級(jí)質(zhì)譜聯(lián)合使用的技術(shù)手段,已廣泛應(yīng)用于中草藥成分的全面分析。也為研究天然產(chǎn)物動(dòng)態(tài)積累規(guī)律開(kāi)辟了全新的途徑,但該領(lǐng)域的研究報(bào)道較少。
本研究采用超高效液相色譜一四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜(UPLC-Q-TOF-MS)技術(shù)對(duì)不同采集期北青龍衣進(jìn)行在線分離分析研究,通過(guò)化學(xué)計(jì)量學(xué)模式確定其主要化學(xué)成分變化。利用UPLC一維的保留時(shí)間鎖定化合物,通過(guò)二維的精確質(zhì)量數(shù)和同位素峰度比確定分子式,再通過(guò)對(duì)照品比對(duì)或質(zhì)譜裂解規(guī)律分析確定或推斷其結(jié)構(gòu)式,通過(guò)有效成分動(dòng)態(tài)變化分析,以期為北青龍衣的采收期的確定提供科學(xué)依據(jù),亦為胡桃屬藥用植物萘醌類成分的質(zhì)譜裂解途徑研究提供借鑒和參考。
1材料
1.1儀器
ACQUITY UPLC(美國(guó)Waters公司,包括二元高壓梯度泵、真空脫氣機(jī)、自動(dòng)進(jìn)樣器、柱溫箱);ABSCEIX Triple-TOFT 5600 質(zhì)譜儀(AB SCIEX,USA,配有ESI源和APCI源),數(shù)據(jù)采集軟件:Analyst TF1.6software(AB SCEIX,USA);數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng):Peakview 2.0/Masterview1.0 software(AB SCEIX,USA),Markerviewl.2.1(AB SCEIX,USA);WatersAcquity UPLC BEH C18色譜柱(2.1mmx100mm,1.7μm),AQUITY UPLC BEH C18 VanGuard Pre-Column預(yù)柱(2.1mmx5 mm,1.7μm)。
KQ-300DB型數(shù)控超聲儀(昆山市超聲儀器有限公司);BSA224S-CW型電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器公司);LGl6-W型高速離心機(jī)(北京京立離心機(jī)有限公司)。
1.2試劑
甲醇(分析純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司),乙腈(色譜純,Merck,Germany),甲酸(色譜純,F(xiàn)isher,USA),蒸餾水(廣州屈臣氏食品飲料有限公司)。
1.3藥材與對(duì)照品
北青龍衣分別于2015年6月29日,7月15日,8月1日,8月16日,9月1日,9月15日采自哈爾濱市東北農(nóng)業(yè)大學(xué)(東經(jīng)126°7334.9”,北緯45°7488.6”),每采集期(1~6號(hào)采集期)以10棵核桃楸為1組樣本,共計(jì)3組。上述樣品均經(jīng)初東君主任藥師鑒定為胡桃科植物核桃楸J.mandshurica的果實(shí)。剝?nèi)⊥夤ぃL(fēng)處陰干。
胡桃醌(供含量測(cè)定用,成都瑞芬思生物科技有限公司提供,批號(hào)H-075.131230);胡桃酮(自制,HPLC面積歸一化法測(cè)定純度>98%)。
2方法
2.1對(duì)照品溶液的制備
精密稱取胡桃醌、胡桃酮對(duì)照品適量,加甲醇制成50mg·L-1的溶液作為對(duì)照品溶液。
2.2供試品溶液的制備
取不同采集時(shí)期北青龍衣藥材1.0g,加甲醇25mL,精密稱定,超聲處理30min(功率300w,頻率40kHz),放冷,補(bǔ)足甲醇,搖勻,濾過(guò),取續(xù)濾液于一80℃凍存,分析前恢復(fù)室溫,13000r·min-1離心10min,取上清液,即得,樣品標(biāo)號(hào)為BQLY。