基于UHPLC-Q-Exactive-MS技術(shù)的豬牙皂化學(xué)成分分析

韓君

摘要 [目的]定性分析豬牙皂的化學(xué)成分組成。[方法]采用UHPLC-Q-Exactive-MS技術(shù)，對比相關(guān)文獻，通過Xcalibur軟件分析鑒定豬牙皂中化學(xué)成分。[結(jié)果]鑒定了豬牙皂中17個化合物，包括3個酚類成分、7個黃酮類成分、7個皂苷類成分。[結(jié)論]該方法專屬性好、結(jié)果可靠，為豬牙皂質(zhì)量控制及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)提供參考。

關(guān)鍵詞 豬牙皂;化學(xué)成分;UHPLC-Q-Exactive-MS;皂苷類

中圖分類號 R284.1文獻標(biāo)識碼 A文章編號 0517-6611（2020）24-0201-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.24.057

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Chemical Composition Analysis of Gleditsiae Fructus Abnormalis Based on UHPLCQExactiveMS Technology

HAN Jun

（National and Local Joint Engineering Research Center for Key Technology of Chinses Medicinal Composition Granules，Beijing Tcmages Pharmaceutical Co.， Ltd.， Beijing 101301）

Abstract [Objective] Qualitatively analyzed the chemical compositions of gleditsiae fructus abnormalis. [Method]The chemical compositions of gleditsiae fructus abnormalis were analyzed and authenticated by using the UHPLCQExactiveMS technology and comparing relevant documents through the Xcalibur software. [Result]The 17 chemicals were authenticated in gleditsiae fructus abnormalis， including 3 phenolic compounds， 7 flavonoids and 7 saponins. [Conclusion]The good exclusiveness and reliable result of this method provided reference to the quality control and efficacious material basis of gleditsiae fructus abnormalis.

Key words Gleditsiae fructus abnormalis;Chemical composition;UHPLCQExactiveMS;Saponins

豬牙皂為豆科植物皂莢（Gleditsia sinensis Lam.）的干燥不育果實[1]，被《中華人民共和國藥典》2020年版收載為常用中藥之一，但未見控制其藥材的指標(biāo)性成分，文獻中對其化學(xué)成分分析主要以總皂苷以及三萜皂苷的苷元齊墩果酸和刺囊酸為主[2-5]，全面化學(xué)成分分析鮮見報道。目前，對豬牙皂研究主要為三萜皂苷、黃酮和木脂素[6-8]的提取分離與結(jié)構(gòu)鑒定。該研究用UHPLC-Q-Exactive-MS技術(shù)對豬牙皂化學(xué)成分進行鑒定，以期為質(zhì)量控制指標(biāo)成分的選擇和藥效物質(zhì)基礎(chǔ)提供參考。

1 材料與方法

1.1 儀器與材料

四極桿-靜電場軌道肼高分辨質(zhì)譜儀串聯(lián)Ultimate 3000型超高效液相色譜系統(tǒng)（美國賽默飛世爾科技公司）;BT25S型電子天平（Sartorius公司）;KQ-300DB型數(shù)控超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）。

甲醇（國藥集團化學(xué)試劑有限公司，批號為20190910）;色譜級乙腈（默克股份兩合公司，批號為JB097430）;豬牙皂對照藥材（上海源葉生物有限公司，批號為Y19N10H103559）。

1.2 方法

1.2.1 色譜條件。

ZORBAX Eclipse XDB-C18 色譜柱（2.1 mm×50 mm，1.8 μm）;柱溫為30 ℃;流動相為乙腈（A）-水（B），梯度洗脫（0～15 min，10%～40%A;15～25 min，40%～80%A;25～30 min，80%A;30～40 min，80%～10%A）;流速為0.2 mL/min;進樣量為1 μL。

1.2.2 質(zhì)譜條件。

采用電噴霧離子源（ESI），毛細(xì)管電壓3 200 V，毛細(xì)管溫度300 ℃，離子源溫度350 ℃，質(zhì)譜一級采集范圍m/z 146～2 200，二級采集范圍m/z 50～3 000，S-Lens RF Level 50。

1.2.3 供試品溶液的制備。

取豬牙皂對照藥材約22.55 mg，置50 mL三角瓶中，加25%甲醇10 mL，超聲處理30 min，濾過，即得。

2 結(jié)果與分析

2.1 UHPLC-Q-Exactive-MS分析

取“1.2.3”項下供試品溶液，按“1.2.1”和“1.2.2”色譜質(zhì)譜條件進行分析，分別得到負(fù)離子模式下豬牙皂的總離子流見圖1。

2.2 結(jié)構(gòu)鑒定

理論值通過質(zhì)量計算器獲得，根據(jù)測定值與理論值二者偏差小于0.005‰，氮律等原則，結(jié)合Xcalibur軟件的相對分子質(zhì)量數(shù)，質(zhì)譜一級、二級碎片信息，相關(guān)參考文獻，共鑒定出17種化合物，包括3個酚類成分、7個黃酮類成分、7個皂苷類成分。被鑒定的化學(xué)成分的分子式、二級碎片離子、結(jié)構(gòu)類型等信息見表1。

2.3 化合物的質(zhì)譜裂解特征分析

2.3.1 黃酮類成分的鑒定。

該研究共分析鑒定了7個黃酮類化合物。以化合物5為例，ESI-模式下準(zhǔn)分子離子為m/z 609.185 1[M-H]-，經(jīng)過碰撞脫去一分子鼠李糖形成碎片離子m/z 463.966 0[M-H-C6H10O4]-，再脫去一分子葡萄糖形成碎片離子m/z 301.071 9[M-H-C6H10O5- C6H10O4]-，丟失B環(huán)和C環(huán)并發(fā)生重排后形成碎片離子m/z 151.002 7。根據(jù)文獻[13]報道和裂解碎片特征判斷，該化合物可能為新橙皮苷，該化合物的MS/MS圖見圖2，可能的裂解方式見圖3。

2.3.2 皂苷類成分的鑒定。

皂苷類化合物是豬牙皂中的特征性成分，該研究共分析鑒別了7個皂苷類化合物。以化合物16為例，ESI-模式下準(zhǔn)分子離子為m/z 1 635.778 7[M-H]-，脫去一分子H2O形成碎片離子m/z 1 617.770 3[M-H-H2O]-，再脫去C10H16O3形成碎片離子m/z 1 453.686 2[M-H-C10H16O3-H2O]-，再脫去一分子H2O形成碎片m/z 1 435.673 5[M-H-2H2O-C10H16O3]-，再脫去C22H35O16形成碎片離子m/z 881.490 6[M-H-C22H35O16-2H2O-C10H16O3]-，再脫去C16H27O13形成碎片離子m/z 455.353 8[M-H-C16H27O13- C22H35O16-2H2O-C10H16O3]-。

根據(jù)文獻[5]報道和裂解碎片特征，判斷該化合物可能為皂莢皂苷B，該化合物的MS/MS圖見圖4，可能的裂解方式見圖5。

3 結(jié)論

采用UHPLC-Q-Exactive-MS技術(shù)，利用質(zhì)譜的高分辨、高靈敏度等特點，對豬牙皂中化學(xué)成分進行研究，鑒定出17個化合物，明確了豬牙皂中黃酮類以及皂苷類成分的質(zhì)譜裂解規(guī)律，為其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)及質(zhì)量控制指標(biāo)成分的選擇提供了數(shù)據(jù)支撐。

參考文獻

[1] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：2020年版一部[S].北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2020：339.

[2] 鄧顯儀，陳曉蘭，唐紅艷，等.豬牙皂中刺囊酸和齊墩果酸的含量測定[J].貴州科學(xué)，2017，35（6）：25-29.

[3] 李建軍，馬靜瀟，尚星晨，等.大皂角與豬牙皂的形態(tài)結(jié)構(gòu)及成分分析[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018，47（7）：67-70.

[4] XIA Y F，GAO Z Z，DAI Y，et al.Analysis of bioactive saponins in fructus Gleditsiae abnormalis and fructus Gleditsiae sinensis by LCELSD[J].Chromatographia，2009，70（9）：1361-1366.

[5] WANG S，WANG Q，QIAO X，et al.Separation and characterization of triterpenoid saponins in Gleditsia sinensis by comprehensive twodimensional liquid chromatography coupled with mass spectrometry[J].Planta medica，2016，82（18）：1558-1567.

[6] 馬林，張榮飛，余舒樂，等.豬牙皂的化學(xué)成分[J].中國藥科大學(xué)學(xué)報，2015，46（2）：188-193.

[7] 韓秀文.豬牙皂皂苷類成份的提取分離與鑒定[J].內(nèi)蒙古中醫(yī)藥，2011，30（16）：55-56.

[8] 殷志琦，張榮飛，張健，等.豬牙皂藥材的質(zhì)量評價方法[J].中國藥科大學(xué)學(xué)報，2011，42（5）：428-430.

[9] PAREJO I，JAUREGUI O，SNCHEZRABANEDA F，et al.Separation and characterization of phenolic compounds in fennel（Foeniculum vulgare）using liquid chromatographynegative electrospray ionization tandem mass spectrometry[J].Journal of agricultural and food chemistry，2004，52（12）：3679-3687.

[10] SILVA D B，OKANO L T，LOPES N P，et al.Flavanone glycosides from Bidens gardneri Bak.（Asteraceae）[J].Phytochemistry，2013，96：418-422.

[11] LIN L C，CHOU C L.Meroterpenes and Cglucosylflavonoids from the aerial parts of Plumbago zeylanica[J].The Chinese pharmaceutical journal，2003，55（1）：77-81.

[12] LIU G，WANG H，WU T，et al.Chemical constituents from Ainsliaea fragrans[J].Chinese journal of natural medicines，2007，5（4）：266-268.

[13] ROOWI S，CROZIER A.Flavonoids in tropical citrus species[J].Journal of agricultural and food chemistry，2011，59（22）：12217-12225.

[14] ZHANG Z Z，KOIKE K，JIA Z H，et al.Triterpenoidal saponins acylated with two monoterpenic acids from Gleditsia sinensis[J].Chemical & pharmaceutical bulletin，1999，47（3）：388-393.

[15] ZHANG Z Z，KOIKE K，JIA Z H，et al.Triterpenoidal saponins from Gleditsia sinensis[J].Phytochemistry，1999，52（4）：715-722.

[16] PARK K Y，JUNG G O，LEE K T，et al.Antimutagenic activity of flavonoids from the heartwood of Rhus verniciflua[J].Journal of ethnopharmacology，2004，90（1）：73-79.

[17] CASABUONO A C，POMILLO A B.Lignans and a stilbene from Festuca argentina[J].Phytochemistry，1994，35（2）：479-483.

[18] MIYAZAWA M，HISAMA M.Antimutagenic activity of flavonoids from Chrysanthemum morifolium[J].Bioscience，biotechnology，and biochemistry，2003，67（10）：2091-2099.

[19] LU D，XIA Y F，TONG B，et al.In vitro antiangiogenesis effects and active constituents of the saponin fraction from Gleditsia sinensis[J].Integrative cancer therapies，2014，13（5）：446-457.

[20] CHEN H J，CHUNG C P，CHIANG W C，et al.Antiinflammatory effects and chemical study of a flavonoidenriched fraction from adlay bran[J].Food chemistry，2011，126（4）：1741-1748.