基于液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的中藥化學(xué)成分鑒定方法學(xué)研究.pdf

1、中藥是天然產(chǎn)物的寶庫(kù)，里面蘊(yùn)藏的秘密吸引著無(wú)數(shù)研究者前赴后繼，而九十年代后期成熟的液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)可能就是打開(kāi)寶庫(kù)大門(mén)的一把金鑰匙!本論文以對(duì)治療心血管疾病、抗腫瘤和抗炎效果較好的三味中藥(燈盞細(xì)辛、苦參和金果欖)為對(duì)象，采用液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)深入細(xì)致地分析了其中的天然活性化合物，示范了如何根據(jù)多級(jí)質(zhì)譜碎片信息確定化合物的結(jié)構(gòu)。圍繞著如何提高數(shù)據(jù)分析的智能化、簡(jiǎn)便化，設(shè)計(jì)了多個(gè)實(shí)用的算法和工具，并初步建立了基于Web瀏覽器的天然產(chǎn)物質(zhì)譜檢

2、索系統(tǒng)，有望成為新一代天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)確證系統(tǒng)的原型。 本文主要內(nèi)容及學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)如下： (1)建立了分析燈盞細(xì)辛和雪蓮果酚酸類(lèi)成分的LC/DAD/MSn方法；根據(jù)UV光譜和多級(jí)質(zhì)譜，鑒定或推測(cè)了燈盞細(xì)辛中53個(gè)化合物，包括咖啡?？崴狨?CQAs)、CQA葡萄糖苷、丙二酸單酰CQA、乙酰CQA、咖啡酰-2,7-脫氫-3-去氧-2-辛酮糖酸衍生物(CDOAs)、咖啡酰-2,7-脫氫-2-辛酮糖酸衍生物(COAs)、黃酮、黃酮醇和

3、二氫黃酮，大部分化合物為燈盞細(xì)辛中首次報(bào)道，其中19個(gè)為新化合物。首次研究了CDOAs和COAs類(lèi)化合物的裂解途徑，其MSn中的離子2,5O-，3,6O-，4,6O-是它們的特征碎片。 (2)通過(guò)從苦參中提取和合成的方法，制備得18個(gè)含異戊烯單元的二氫黃酮、二氫黃酮醇和查爾酮，詳細(xì)研究了它們?cè)谡x子和負(fù)離子模式下的ESI-MSn，再輔以高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)和模型化合物，建立了這一類(lèi)化合物可能的裂解途徑。研究發(fā)現(xiàn)，黃酮B環(huán)2'-OH在分

4、子內(nèi)與1位氧原子形成分子內(nèi)氫鍵，使黃酮C環(huán)的RDA反應(yīng)極易發(fā)生，在正離子模式生成1,3A+，負(fù)離子模式生成1,4A-。此外，二氫黃酮在(+)ESI/MS2中的脫水也與2'-OH有關(guān)。甩E2消除機(jī)制成功解釋了極少見(jiàn)的負(fù)離子模式脫水和脫甲醇現(xiàn)象。二氫黃酮和對(duì)應(yīng)的查爾酮異構(gòu)體可通過(guò)比較(+)ESI/MS2中1,3A+和S+離子的相對(duì)豐度來(lái)區(qū)分，而它們的負(fù)離子模式多級(jí)質(zhì)譜則沒(méi)有區(qū)別。 (3)使用LC/DAD/ESI-MSn技術(shù)，建立了鑒

5、定和比較中藥金果欖的兩種基源植物青牛膽和金果欖中化學(xué)成分的方法，該方法可同時(shí)分析植物中的異喹啉生物堿、二萜內(nèi)酯和植物甾體三大類(lèi)成分。正離子模式下，根據(jù)這三類(lèi)成分的各自不同的特征離子可快速判斷提取物中化合物的類(lèi)別：異喹啉生物堿為[M]+或[M+H]+，二萜內(nèi)酯為[M+NH4]+和/或[M+H-CO2]+，植物甾體為[M+H-nH2O]+(n=1-3)。紫外光譜也有助于化合物類(lèi)別的判斷。最終，通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)照確證了11個(gè)化合物，根據(jù)MSn數(shù)

6、據(jù)推斷了另外13個(gè)化合物的結(jié)構(gòu)，其中2個(gè)為新化合物。雖然青牛膽和金果欖兩種植物中化合物的種類(lèi)基本一致，但其含量差別很大，這可能會(huì)導(dǎo)致藥理活性的不同。 (4)編制了Finnigan原始raw文件的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化程序raw2txt，為后繼開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)處理相關(guān)的算法奠定基礎(chǔ)。針對(duì)液質(zhì)聯(lián)用數(shù)據(jù)背景噪音的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了FMSA算法，比己報(bào)道的方法更能準(zhǔn)確區(qū)分信號(hào)與噪音。為提高全掃描質(zhì)譜中加合離子判斷的速度和準(zhǔn)確度，編寫(xiě)了AddCal軟件，軟件支持用戶(hù)