天津中医药  2019, Vol. 36 Issue (3): 304-308

文章信息

黄周锋, 胡筱希, 陆国寿, 黄建猷, 谭晓
HUANG Zhoufeng, HU Xiaoxi, LU Guoshou, HUANG Jianyou, TAN Xiao
基于HPLC-LTQ/Orbitrap MS法的四味脾胃舒颗粒化学成分研究
Analysis of chemical constituents by HPLC-LTQ/Orbitrap MS of Siwei Piweishu Granule
天津中医药, 2019, 36(3): 304-308
Tianjin Journal of Traditional Chinese Medicine, 2019, 36(3): 304-308
http://dx.doi.org/10.11656/j.issn.1672-1519.2019.03.24

文章历史

收稿日期: 2018-11-26
基于HPLC-LTQ/Orbitrap MS法的四味脾胃舒颗粒化学成分研究
黄周锋1,2 , 胡筱希1 , 陆国寿1 , 黄建猷1 , 谭晓1     
1. 广西壮族自治区中医药研究院, 南宁 530022;
2. 广西中药质量标准研究重点实验室, 南宁 530022
摘要:[目的] 应用高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱(HPLC-LTQ/Orbitrap MS)技术鉴定四味脾胃舒颗粒中的化学成分,为四味脾胃舒颗粒的深入研究开发提供更多科学依据。[方法] 通过查阅文献,收集整理四味脾胃舒颗粒处方中各味药材(茯苓、鸡屎藤、山楂、陈皮)及其同科属植物各类化学成分数据。采用HPLC-LTQ/Orbitrap MS法采集数据后,对各色谱峰的质谱图高分辨一级和二级质谱数据进行解析,与文献数据进行对比,对各色谱峰进行结构推测和确认。[结果] 从四味脾胃舒颗粒样品中共分析出30个成分,鉴定了26个化合物,分别为黄酮类成分(橙皮素、柚皮素、刺芒柄花素)、苷类成分(Cyanidin 3-galactoside、野樱苷、芹菜苷)、酸类成分(去氢土莫酸、没食子酸)、生物碱类成分(刺桐碱、3-formylindole)。[结论] 实验所建立的HPLC-LTQ/Orbitrap MS法适合于鉴定中药复方制剂四味脾胃舒颗粒主要化学成分,在一定程度上揭示了四味脾胃舒颗粒的药效物质物质基础。
关键词HPLC-LTQ/Orbitrap MS    四味脾胃舒颗粒    化学成分    

四味脾胃舒颗粒是由4味中药组成(茯苓、鸡矢藤、陈皮、山楂),标准编号WS-11057(ZD-1057)-2002-2012Z,具有健脾和胃,消食止痛的功效,用于脾胃虚弱所致的食欲不振,脘腹胀痛,伤食腹泻,小儿疳积等。四味脾胃舒颗粒为广西天天乐药业股份有限公司的全国独家品种(国药准字Z20026557),具有较好的临床效果,但其相应的药效物质基础未明。

采用HPLC-LTQ/Orbitrap MS法对中药成方制剂进行化学成分研究,能在一定程度上揭示制剂药效物质基础,亦更有助于促进制剂的质量标准完善。鉴于四味脾胃舒颗粒这一壮瑶药民族医药产品现代研究相对滞后的现状,本研究采用HPLC-LTQ/Orbitrap MS法对四味脾胃舒颗粒进行化学成分研究,从四味脾胃舒颗粒样品中共分析出30个成分,鉴定了26个化合物,为进一步研究其药效及促进其质量标准完善打下了基础。

1 实验材料 1.1 仪器与试药

HPLC-LTQ/Orbitrap MS(美国热电公司);乙腈、甲醇、甲醇、乙酸铵为色谱纯(德国Merck公司);水为超纯水。

1.2 试药与样品

四味脾胃舒颗粒是由4味中药组成(茯苓、鸡矢藤、陈皮、山楂),标准编号WS-11057(ZD-1057)-2002-2012Z。

2 方法 2.1 色谱及质谱检测条件 2.1.1 色谱条件

XTerra C18色谱柱(2.1 mm×100 mm,3.5 μm);流动相A为0.1%甲酸+2.5 mmol/L乙酸铵水,流动相B为乙腈;梯度洗脱,0~10 min(90%-60%A),10~20 min(60%-40%A),20~25 min(40%-20%A),25~27 min(20%-10%A),27~35 min(10%-10%A),35~35.10 min(10%-90%A),35.10~40 min(90%);流速0.3 mL/min;柱温25 ℃;检测波长282 nm。

2.1.2 质谱条件

ESI离子源;正离子检测;毛细管温度320 ℃;脱气溶剂温度350 ℃;脱气溶剂气流量10 L/min;扫描范围150~2 000 m/z;雾化器压力35 000 kpa;毛细管电压4 kV;锥孔电压100 V。

2.2 供试品溶液的制备

精密称取四味脾胃舒颗粒样品1 g,加入10 mL 50%乙醇回流30 min,共两次,过滤,合并滤液,回收溶剂,滤液蒸干后用无水乙醇定容于100 mL容量瓶中。

2.3 数据整理

查询国内外茯苓、鸡矢藤、陈皮、山楂及其同科属植物化学成分研究相关文献报道,同时借助Scifinder和Reaxys数据库,收集整理了四味脾胃舒颗粒处方中各味药材中各类化学成分数据。利用液质联用仪采集数据后,提取各色谱峰的质谱图,根据准分子离子(M+H+/M]+)等信息判断并得到一级质谱精确相对分子质量,与文献数据库进行对比,对各色谱峰进行初步推测。筛选信噪比较好的二级质谱图以获取色谱峰的二级质谱信息,并获得化合物相应的碎片离子,根据离子的裂解情况并结合文献数据进一步对比推测化学成分。

3 结果与分析

四味脾胃舒颗粒样品在“2.1.2”项色谱条件及“2.1.3”质谱条件下分析得HPLC-LTQ/Orbitrap MS总离子流图,见图 1。根据“2.1.4”的数据分析方法,共得到30种成分,推测了其中26种,结果见表 1

图 1 四味脾胃舒样品正离子模式总离子流图 Fig. 1 Total ion current chromatograms of Siwei Piweishu Granule
表 1 四味脾胃舒二级质谱数据 Tab. 1 Secondary MS data of alkaloids of Siwei Piweishu Granule
3.1 黄酮类成分的鉴定

峰9在ESI模式下得到m/z303.0853[M]+(C16H14O6),与文献报道的橙皮素分子式一致,其二级质谱得到m/z,177,153,137的碎片峰,与文献报道的橙皮素的二级质谱相一致,推测它为橙皮素[1]。见图 2

图 2 橙皮素质谱裂解途径 Fig. 2 MS fragmentation pathway of Hesperetin

采用类似及分析方法,通过比较检测得到的母离子和二级质谱信息[2-5],鉴定峰8为柚皮素,峰16为刺芒柄花素,峰17为川陈皮素,峰18为3',4',5',3,5,6,7-Heptamethoxyflavone,峰19为橘皮素,峰20为柚皮黄素,峰24为芹菜素,峰26为4',5,7-Trimethoxyflavone,峰27为汉黄芹素。

3.2 苷类成分的鉴定

峰7(t=6.39)在ESI模式下得到m/z 449.1787[M]+H(C21H21O11)与文献报道的Cyanidin-3-galactoside分子式一致,其二级质谱的到m/z287、177、315、245的碎片峰,与文献报道的Cyanidin-3-galactoside的二级质谱相一致,推测它为Cyanidin-3-galactoside[6]。见图 3

图 3 Cyanidin-3-galactoside质谱裂解途径 Fig. 3 MS fragmentation pathway of Cyanidin-3-galactoside

采用类似及分析方法,通过比较检测得到的母离子和二级质谱信息[7-9],鉴定峰12为Catechin 7-glucoside,峰13为Cyanidin-3-malonylglucoside,峰14为野樱苷,峰28为芹菜苷。

3.3 酸类成分的鉴定

峰30(t=39.43)在ESI模式下得到m/z171.1495[M]+H(C7H6O5)与文献报道的没食子酸分子式一致,其二级质谱的到m/z153,125的碎片峰,与文献报道的没食子酸的二级质谱相一致,推测它为没食子酸[10-11]。见图 4

图 4 没食子酸质谱裂解途径 Fig. 4 MS fragmentation pathway of Gallic acid

采用类似及分析方法,通过比较检测得到的母离子和二级质谱信息[12],鉴定峰6为去氢土莫酸。

3.4 生物碱类成分的鉴定

峰15(t=11.59)在ESI模式下得到m/z246.2429[M]+(C14H18N2O2)与文献报道的刺桐碱分子式一致,其二级质谱的到m/z229、188、129、101、115的碎片峰,与文献报道的刺桐碱的二级质谱相一致,推测它为刺桐碱[13]。见图 5

图 5 刺桐碱质谱裂解途径 Fig. 5 MS fragmentation pathway of Hypaphorine

采用类似及分析方法,通过比较检测得到的母离子和二级质谱信息,鉴定峰1为去3-formylindole,峰2、3、4为4-(6-Ethyl-4-phenylquinolin-2-yl)phthalonitrile或其异构体,峰5为C24H28N4O4,峰29为3-(O-Tolyl)pyridine。

3.5 其他成分的鉴定

峰10(t=7.23)在ESI模式下得到m/z465.2940[M]+(C21H21O12)与文献报道的Delphinidin 3-O-β-glucopyranoside分子式一致,其二级质谱的到m/z303,153的碎片峰,与文献报道的Delphinidin 3-O-β-glucopyranoside的二级质谱相一致,推测它为Delphinidin 3-O-β-glucopyranoside[14]。见图 6

图 6 Delphinidin 3-O-β-glucopyranoside质谱裂解途径 Fig. 6 MS fragmentation pathway of Delphinidin 3-O-β-glucopyranoside

采用类似及分析方法,通过比较检测得到的母离子和二级质谱信息[9, 15],鉴定峰11为C6H11O4,鉴定峰22为C16H23O4,鉴定峰23为chrysoeriol,鉴定峰25为C8H5O3

4 讨论

采用HPLC-LTQ/Orbitrap MS法从四味脾胃舒颗粒样品中共分析出30个成分,鉴定了26个化合物,按化学结构分类主要分为黄酮类成分(橙皮素、柚皮素、刺芒柄花素)、苷类成分(Cyanidin 3-galactoside、野樱苷、芹菜苷)、酸类成分(去氢土莫酸、没食子酸)、生物碱类成分(刺桐碱、3-formylindole)等成分。其中主要为黄酮类成分和苷类成分。

四味脾胃舒颗粒是由4味中药组成,包括茯苓、鸡矢藤、陈皮、山楂。参考文献及根据本实验测定分析结果可推断出一部分化学成分的药材来源。茯苓中富含有机酸类成分,可推断去氢土莫酸应为茯苓中的成分;陈皮中富含黄酮类成分,可推断橙皮素、柚皮素、川陈皮素、橙皮苷等成分为陈皮药材中提取出来的成分;山楂中富含酚酸类成分,可推断没食子酸为山楂药材中提取出来的成分;暂未推断分析出鸡矢藤中的化学成分。

四味脾胃舒颗粒具有健脾和胃,消食的功效,这提示其成分应能对胃肠道功能有促进作用。研究表明[16-18],橙皮苷、柚皮苷等黄酮类成分均可改善功能性消化不良大鼠的胃排空和小肠推进,其中橙皮苷促进胃排空和小肠推进作用可能与其增加胃动素的分泌有关。本研究的完成,在一定程度上对四味脾胃舒颗粒的药效物质基础进行了阐明,为其深层次的研究开发提供了科学基础。

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Analysis of chemical constituents by HPLC-LTQ/Orbitrap MS of Siwei Piweishu Granule
HUANG Zhoufeng1,2 , HU Xiaoxi1 , LU Guoshou1 , HUANG Jianyou1 , TAN Xiao1     
1. Guangxi Institute of Traditional Medical and Pharmaceutical Sciences, Nanning 530022, China;
2. Guangxi Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine Quality Stardands, Nanning 530022, China
Abstract: [Objective] Analysis and identification chemical constituents in Siwei Piweishu Granule by HPLC-LTQ/Orbitrap MS. To provides scientific basis for further research and development of Siwei Piweishu Granule. [Methods] Through literature review, to collect the data of all kinds of chemical constituents in the prescription of Siwei Piweishu Granule. Data is collected by HPLC-LTQ/Orbitrap MS, High resolution MS and MS2 spectra of mass spectrogram of chromatographic peaks are analysised. Compare with the literature database. The structure of each chromatographic peak was calculated and confirmed. [Results] Twenty-six were identified from Siwei Piweishu Granule. The main constituents are Flavonoids (hesperetin, naringenin, formononetin); glycosides (cyanidin 3-galactoside, prunasin, apiin); acids(dehydrotumulosic acid, gallic acid); Alkaloids (hypaphorine, 3-formylindole). [Conclusion] In this paper, HPLC-LTQ/Orbitrap MS was suitable to determine and analyze the mainly chemical composition of Siwei Piweishu Granule. To a certain extent, the pharmacodynamic material basis of Siwei Piweishu Granule was revealed by this research.
Key words: HPLC-LTQ/Orbitrap MS    Siwei Piweishu Granule    chemical composition