實時直接分析質(zhì)譜法在中藥質(zhì)量研究中的應(yīng)用進展

胡雙飛，張 奧，王永剛，蘇薇薇

實時直接分析質(zhì)譜法在中藥質(zhì)量研究中的應(yīng)用進展

胡雙飛，張 奧，王永剛，蘇薇薇*

中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，廣東省中藥上市后質(zhì)量與藥效再評價工程技術(shù)研究中心/廣東省熱帶亞熱帶植物資源重點實驗室，廣東 廣州 510275

中藥化學(xué)成分組成是其物質(zhì)基礎(chǔ)，針對中藥中有效成分、特征成分及有害物質(zhì)的定性、定量分析，是闡明中藥藥效成分和鑒定其品質(zhì)的主要方式。實時直接分析質(zhì)譜（direct analysis in real time-mass spectrometry，DART-MS）技術(shù)無需或僅需簡單的樣品處理，具有快速、直接、現(xiàn)場檢測等特點，將其引入到中藥質(zhì)量研究，有助于評價中藥質(zhì)量的穩(wěn)定性和安全性。通過對DART-MS離子源結(jié)構(gòu)、原理及在中藥質(zhì)量研究中的應(yīng)用進行綜述，為該技術(shù)在中藥領(lǐng)域的應(yīng)用提供參考。

實時直接分析質(zhì)譜；有效成分；成分分析；中藥質(zhì)量；快速分析

中藥質(zhì)量是保證其藥效的根本，對藥材種類和品質(zhì)的鑒定是確保中藥質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1]。發(fā)展快速、有效的質(zhì)量檢測/鑒定手段，建立高效、精準(zhǔn)的質(zhì)量評價體系，對于保證中藥的質(zhì)量安全至關(guān)重要，也是中藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要保障。

中藥化學(xué)成分復(fù)雜，鑒定其化學(xué)成分物質(zhì)基礎(chǔ)與質(zhì)量控制困難復(fù)雜。目前主要依靠質(zhì)譜技術(shù)對中藥中的成分進行研究[2]。但傳統(tǒng)的色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，如高效液相色譜-質(zhì)譜[3]和氣相色譜-質(zhì)譜[4]等，存在基質(zhì)效應(yīng)、電離效率、繁瑣的樣品預(yù)處理等問題，且難以實時管控中藥的質(zhì)量，限制了其廣泛應(yīng)用。

實時直接分析質(zhì)譜（direct analysis in real time-mass spectrometry，DART-MS）是一種非表面接觸分析/離子化質(zhì)譜分析離子源技術(shù)，不僅能最大限度減少樣品量與樣品制備、降低檢測限和分析時間，而且具有較高的靈敏度、多成分同時測定、同時分析不同極性（極性、中等極性和非極性）成分等特點[5]。DART離子源快速實時分析化學(xué)成分的特點與中藥多成分同時分析的研究需求相匹配，能夠快速分析中藥成分的變化。然而，當(dāng)前的DART-MS技術(shù)缺少與之匹配的數(shù)據(jù)庫，分析未知化合物解譜耗時較長。因此建立針對該技術(shù)的化合物數(shù)據(jù)庫，是適用于真?zhèn)舞b別、農(nóng)藥殘留等檢測的有利方法，并能為研究中藥質(zhì)量提供新的理論和方法。本文擬對DART-MS離子源結(jié)構(gòu)、原理及在中藥質(zhì)量研究中的應(yīng)用進展進行綜述，為促進其在中藥中的應(yīng)用提供參考。

1 DART離子源結(jié)構(gòu)及原理

DART離子源是一種大氣壓氣體吸附電離源，外接He、Ar或N2等氣體進入DART內(nèi)部時，通過高壓放電針產(chǎn)生輝光放電形成分析物離子體（離子、電子、亞穩(wěn)態(tài)分子、原子等），然后氣體通過電極進入陶瓷加熱管獲得高能與動能，再經(jīng)過柵網(wǎng)電極除去亞穩(wěn)態(tài)物質(zhì)與異電荷，最后產(chǎn)生的樣品離子進入質(zhì)譜[6-7]，見圖1。

應(yīng)用DART離子源時，解析氣體溫度、柵網(wǎng)電極電壓、進樣速度、解析氣體類型等對離子源檢測靈敏度具有重要作用，其中解析氣體溫度對DART的離子化性能影響最大[8]。在DART離子源中，解析氣溫度是影響其分析的首要因素[10]，其溫度高低可影響解析氣原子動能，導(dǎo)致DART的離子轉(zhuǎn)化率受到影響[8]，正負(fù)離子模式的選擇確定其是否檢出。

2 DART在中藥質(zhì)量檢測中的應(yīng)用

中藥質(zhì)量受藥材來源、產(chǎn)地和采摘時間等多重因素的影響[9]，當(dāng)前已有大量研究使用DART-MS技術(shù)實現(xiàn)對藥材的鑒別。通過對文獻調(diào)研發(fā)現(xiàn)，DART- MS在中藥質(zhì)量研究中符合本研究的論文共納入94篇，其中中文22篇、英文72篇。按照中藥成分可分為生物堿類、黃酮類、苷類、揮發(fā)油類、有機酸類、糖類等，主要集中于生物堿類、黃酮苷元及有機酸等的研究，將發(fā)文量較少的酚類、有毒物質(zhì)等的研究合并到其他類別中，見圖2。表明利用DART-MS技術(shù)用于中藥中其他化學(xué)成分研究相對較少，建議后續(xù)擴大該技術(shù)在中藥質(zhì)量研究中的應(yīng)用。

圖1 DART離子源原理

2.1 生物堿類

Singh等[10]在樣品未預(yù)處理情況下，使用DART-MS研究牧豆樹根、莖、花、葉和豆莢中的生物堿分布，并指認(rèn)出不同類別生物堿，如哌啶生物堿和普羅索平生物堿，通過分布部位的含量比較，這些生物堿類成分在牧豆樹不同部位的分布存在差異，其中葉和豆莢中生物堿含量最高，且均含有12種不同的生物堿，而花中僅有4種生物堿。Singh等[11]應(yīng)用DART-MS技術(shù)直接測定葉柄小檗中果實、葉、根和莖的化學(xué)成分，采用主成分分析（principal component analysis，PCA）處理DART-TOF-MS獲得的數(shù)據(jù)，可實現(xiàn)對其部位進行有效區(qū)分。王洋等[12]采用DART-Orbitrap-MS確證了延胡索中延胡索甲素和延胡索乙素，并考察其定量方法的精密度與穩(wěn)定性，實驗表明DART與質(zhì)譜聯(lián)用能夠快速對延胡索素定量研究，且定性分析時無需樣品前處理。孫磊等[13]在未經(jīng)前處理和色譜分離的情況下應(yīng)用DART-MS檢測吐根生物堿，通過建立吐根莖和葉的特征圖譜，并采用外標(biāo)法對吐根生物堿定量分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)吐根莖和葉的圖譜中均有明顯的吐根堿和吐根酚堿的質(zhì)子離子峰。Zhu等[14]應(yīng)用DART-MS技術(shù)鑒別附子炮制是否合格并篩選出其質(zhì)量標(biāo)志物，采用DART-MS技術(shù)獲取樣品中化合物數(shù)據(jù)信息，將16個附子樣品中發(fā)現(xiàn)的化合物（＝133）豐度歸一化處理并設(shè)為變量，利用指紋數(shù)據(jù)陣列進行奇異值分解實現(xiàn)PCA分析，該數(shù)據(jù)陣列由16×133個數(shù)據(jù)矩陣組成。結(jié)果顯示，該方法不僅能區(qū)分不同炮制程度的附子，而且便于篩選附子的質(zhì)量標(biāo)志物，主要為單酯型、雙酯型烏頭堿類，總之DART-MS技術(shù)結(jié)合多元數(shù)據(jù)分析為中藥的質(zhì)量評價提供了一種靈活可靠的方法，主要流程見圖3。目前，將DART-MS技術(shù)與多元統(tǒng)計分析方法相結(jié)合，已成功應(yīng)用于區(qū)分多種不同來源的中藥，如曼陀羅[15]、蘿芙木[16]、檳榔、川貝[17]等，并確定其中的質(zhì)量標(biāo)志物。

圖2 不同類別中藥成分在總發(fā)文章中的占比

圖3 DART-MS與多元統(tǒng)計分析方法鑒別中藥流程

通過DART-MS技術(shù)對中藥中生物堿類成分進行研究，可用于中藥質(zhì)量穩(wěn)定性、鑒別與溯源的評價。表明DART技術(shù)在中藥質(zhì)量分析中具有重要作用，其中生物堿類成分檢測的最佳溫度大多集中在300 ℃，這可能與生物堿類成分性質(zhì)較穩(wěn)定相關(guān)，溫度過低離子源中解析不充分，響應(yīng)度低，過高則可能導(dǎo)致成分分解和轉(zhuǎn)化[18]；DART離子源具有獨立的軟件控制系統(tǒng)，離子源分為正、負(fù)2種離子模式，檢測離子模式均為正離子模式時，可能是生物堿類成分含堿性氮原子，攜帶一個單位的正電荷或易攜帶正電荷，易產(chǎn)生質(zhì)量數(shù)為自身相對分子質(zhì)量的離子峰[M]+或[M＋H]+，由于其易結(jié)合質(zhì)子，在正離子模式下響應(yīng)較好，因此通常設(shè)置為正離子模式，DART-MS技術(shù)在生物堿類中藥中的應(yīng)用見表1。

表1 DART-MS技術(shù)在含生物堿類成分中藥中的應(yīng)用

2.2 黃酮苷元類

黃酮類成分生物活性多樣，是多種中藥的有效成分，如桑屬植物中存在大量的黃酮類成分，且具有抗菌、抗炎、降血壓等多種藥理作用[19]。近年來，DART技術(shù)已被用于含黃酮類成分中藥的檢測。李樂樂等[20]采用DART-Orbitrap MS技術(shù)設(shè)定解析氣溫度300 ℃，從黃芩中檢出黃芩素、漢黃芩素、韌黃芩素II等成分，并通過黃芩素和漢黃芩素離子流圖積分計算峰面積確定其含量。Chernetsova等[21]采用DART-Orbitrap MS對蜂膠中黃酮類成分和其他酚類成分進行分析，研究發(fā)現(xiàn)，在250 ℃這2類成分在負(fù)離子模式下基質(zhì)效應(yīng)少，而在正離子模式下可鑒定出多種化學(xué)成分，此外，應(yīng)用DART-MS分析一個蜂膠樣品約30 s，具有快速分析的特點。Wang等[17]應(yīng)用DART-MS技術(shù)定性分析黃芩中黃酮類成分，通過黃芩中主要活性成分黃芩素與漢黃芩素的峰優(yōu)化氣體溫度，并根據(jù)碎裂過程對其電離機制進行討論，發(fā)現(xiàn)黃酮類成分在正離子模式下（200 ℃）響應(yīng)較好。Huang等[22]利用演化氣體分析（evolved gas agalysis，EGA）-質(zhì)譜聯(lián)用儀與DART-MS聯(lián)用對蜂膠進行分析，結(jié)果顯示在300～550 ℃，部分黃酮苷類、酚甘油酯和蜂蠟響應(yīng)度較好。以上表明，DART-MS技術(shù)在中藥黃酮類成分定性定量時，最佳溫度在200～300 ℃。因黃酮類成分研究結(jié)果較少，未能充分反映最佳檢測黃酮類成分的范圍，故在確定溫度時，需根據(jù)化合物的性質(zhì)確定溫度，防止因溫度低導(dǎo)致的解析不充分，同時防止因溫度過高導(dǎo)致樣品分解與碳化的問題[20]。黃酮類成分母核均含有3個環(huán)，其中C環(huán)為雜氧環(huán)，同時含有一個醚鍵和一個羥基鍵，易發(fā)生斷裂，故在正/負(fù)離子模式下均有較高的響應(yīng)，其中多甲氧基黃酮在黃酮母核的基礎(chǔ)上被不同數(shù)量的羥基或甲氧基取代，在電離過程中，傾向于丟失甲基、水等中性小分子，如[M＋H－H2O]+，故在正離子模式下有較好的響應(yīng)強度。

2.3 苷類

苷類成分具有止咳祛痰、抗炎平喘等功效[23]。Liu等[24]通過對人參中人參皂苷甲基衍生化處理，采用DART-MS分析人參皂苷Rb1、Rd、Re、Rf和Rg1的甲基化產(chǎn)物，樣品在甲基化后無需進一步純化即可檢測，進一步利用固相甲基化方法制備氘代甲基化人參皂苷，并將其作為內(nèi)標(biāo)進行定量分析，以上表明DART-MS技術(shù)通過聯(lián)合甲基化和氘代內(nèi)標(biāo)技術(shù)能夠?qū)θ藚⒃碥湛焖俣糠治?。Huang等[22]利用EGA-質(zhì)譜聯(lián)用儀與DART-MS聯(lián)用分析蜂膠，結(jié)果顯示300～550 ℃部分黃酮苷類成分的響應(yīng)度較好，在蜂膠樣品中，黃酮苷元及其糖苷占總黃酮的52.6%～66.7%，結(jié)果也表明EGA-質(zhì)譜聯(lián)用儀與DART-MS聯(lián)用能夠有效分析蜂膠中的主要成分。應(yīng)用DART-MS技術(shù)鑒定化合物時，除了合適的溫度，還需要選擇適合的正/負(fù)離子模式。金欣等[25]使用高效液相色譜-電噴霧質(zhì)譜探討加和離子的形成機制，發(fā)現(xiàn)苷類成分在正離子模式下響應(yīng)更強，因苷類成分以質(zhì)子化分子離子[M＋H]+或陽離子加合物[M＋NH4]+、[M＋Na]+和[M＋K]+的形式被檢測，而在負(fù)離子模式下僅檢測到[M－H]?的形式，表明苷類成分的檢測模式選擇與苷元的分子結(jié)構(gòu)相關(guān)。

2.4 揮發(fā)油類

中藥揮發(fā)油具有抗炎、抗過敏、驅(qū)蟲等作用[26]。DART-MS技術(shù)在含有揮發(fā)油類中藥質(zhì)量檢測中的應(yīng)用見表2，Maleknia等[27]應(yīng)用DART-MS對桉樹中揮發(fā)性成分進行研究，在較低溫度（50～100 ℃）下，丙酮、乙醇、甲醇和低沸點萜烯類響應(yīng)度較高，而在較高溫度（100～200 ℃）下，檢測沸點較高的萜烯和含量較少的化合物。陳志永等[28]以東莨菪素等為鑒別指標(biāo)性成分，采用DART結(jié)合離子阱質(zhì)譜建立了一種大果飛蛾藤藥材的快速鑒別方法。Huang等[22]利用EGA-質(zhì)譜聯(lián)用儀與DART-MS聯(lián)用對蜂膠進行分析，發(fā)現(xiàn)在120～160 ℃，萜類成分響應(yīng)較高；且通過萜類成分的含量能夠?qū)Σ煌a(chǎn)區(qū)的蜂膠進行有效區(qū)分。Bajpai等[29]利用DART-MS分析數(shù)據(jù)與PCA分析相結(jié)合的方式可有效區(qū)分不同品種的蔞葉。該方法同樣用于芫荽、羅勒和綠薄荷中揮發(fā)性成分的鑒定[30]，區(qū)分蓽澄茄果、當(dāng)歸、川芎[31-32]等的不同品種與產(chǎn)地等。綜上，DART-MS可應(yīng)用于中藥揮發(fā)性成分的定性分析。揮發(fā)性成分根據(jù)沸點的不同，在較低溫度下低沸點的揮發(fā)性成分100 ℃響應(yīng)度較高，高沸點的揮發(fā)油類響應(yīng)度較高時，對應(yīng)的最佳溫度為300 ℃。

表2 DART-MS技術(shù)在揮發(fā)油類中藥材中的應(yīng)用

2.5 有機酸類

有機酸是中藥的藥效成分之一，如綠原酸等，具有抗菌、消炎、治療心腦血管等作用[33]。DART-MS技術(shù)已應(yīng)用于中藥有機酸的研究。孫磊等[34]應(yīng)用DART-MS技術(shù)在未經(jīng)前處理和色譜分離的情況下快速鑒別乳香中乳香酸類成分，發(fā)現(xiàn)DART-MS法能夠迅速準(zhǔn)確鑒別乳香中的特征成分，且無需對照，但對比色譜分離的樣品，未經(jīng)處理的樣品難以區(qū)分相同化學(xué)式的同分異構(gòu)體。陳志永等[28]發(fā)現(xiàn)DART-MS可用于大果飛蛾藤藥材的定性鑒別。該方法同樣已實現(xiàn)鑒定厚葉巖白菜的有機酸類[35]、丁公藤中的綠原酸[29]及蜂膠中的酚酸[22]等。Huang等[22]利用EGA-質(zhì)譜聯(lián)用儀與DART-MS聯(lián)用對蜂膠進行分析，結(jié)果顯示在160～300 ℃，酚酸類成分的響應(yīng)度較好。檢測有機酸時，若化合物的揮發(fā)性較差，則其在較高溫度下才能解析，需選擇相對較高的溫度[34]。在正/負(fù)離子模式選擇上，因有機酸類含有一個-COOH基團，易脫H，故在負(fù)離子模式時離子響應(yīng)度更高。斷裂過程中，通常先脫去H2O、CO、COOH、HCOOH、CH3、CH3O等，并產(chǎn)生相應(yīng)的碎片離子。若有機酸中除含有羧基外，亦包含其他基團，如氨基等，需要根據(jù)基團的影響強弱和不同離子模式背景下的復(fù)雜度和噪聲高低來決定。李無雙等[36]采用DART-MS技術(shù)對桑葉中γ-氨基丁酸進行定性定量分析，研究表明最佳響應(yīng)溫度為500 ℃，檢測模式為正離子模式化學(xué)成分響應(yīng)較好，且基質(zhì)效應(yīng)少[37]，由于該技術(shù)進樣前無樣品前處理過程，極大地縮短了分析時間。另外，γ-氨基丁酸采用DART-MS檢測時氨基比羧基可更快的離子化。綜上，DART-MS技術(shù)用于大批量桑葉樣品中γ-氨基丁酸含量測定，可以實現(xiàn)實驗室高通量分析。

2.6 多糖類

多糖類是中藥中一個重要的化學(xué)基團，具有抗癌、細胞識別、抗病毒等特性[38]。糖類成分自身極性大、親水作用力強、黏性大，且糖類成分分子中多含有羥基，在裂解過程中單糖容易丟失CO、H2O、C3H6O3、C4H8O4等，而低聚糖中的單糖結(jié)構(gòu)易整體丟失，同時伴隨CO、C3H6O3等小分子的脫落，故低聚糖和多糖在負(fù)離子模式下響應(yīng)更好。但單糖和雙糖因其易與氨形成加合物[M＋NH4]+，在正離子模式也能獲得較好的響應(yīng)度。Liu等[24]采用DART-MS技術(shù)研究不同類型的糖類，如單糖、雙糖和三糖在不同溫度下以正離子模式進行檢測。通過氣體溫度的升高，易觀察到單糖、雙糖標(biāo)準(zhǔn)的糖簇和氨加合物[M＋NH4]+。然而，三糖和人參低聚糖提取物在DART-MS檢測時，難以在未衍生化的情況下形成氨加合物[M＋NH4]+，故在檢測三糖等成分時，應(yīng)先進行衍生化處理。蔣青等[39]采用DART-MS和機械力化學(xué)提取法相結(jié)合測定黃芪、銀耳、百合、茯苓、鼓槌石斛、金釵石斛、鐵皮石斛和黨參8種中藥多糖，結(jié)果表明機械力化學(xué)提取法與DART-MS相結(jié)合可簡單、快速、高通量的從復(fù)雜多糖大分子中獲取特征指紋圖譜，為其他天然藥物多糖類成分的鑒別提供了新思路。

2.7 其他

Chernetsova等[35]采用簡化的DART離子源結(jié)合高分辨率質(zhì)譜以負(fù)離子模式鑒定了青海巖白菜生葉中的酚類成分；DART技術(shù)同樣應(yīng)用于白芷[40]、肉桂[41]、朝鮮當(dāng)歸[32,42]等中藥中香豆素類成分的鑒別與定量等分析，及五味子中木脂素[43]、五味子素[44]等的測定，以上表明，DART技術(shù)是一種研究中藥快速鑒別及定量方法，能夠為中藥安全評價提供理論依據(jù)。

中藥的質(zhì)量安全取決于所含的藥效成分和有害的雜質(zhì)部分[45]，在質(zhì)量控制領(lǐng)域，DART-MS技術(shù)已應(yīng)用于中藥中有害物質(zhì)與農(nóng)藥殘留等快速檢測與分析。Vaclavik等[46]和Busman等[47]采用DART和高分辨質(zhì)譜聯(lián)用檢測了小麥、玉米中的多種真菌毒素，并對其進行快速定量分析，結(jié)果表明，DART-MS可用于檢測中藥中的毒素。此外，該方法已用于檢測玉米中的黃曲霉毒素B1[48]、蜂蜜中的5-羥甲基糠醛[49]與氯霉素等[50]。Wang等[51]采用DART與氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的方式檢測出稻殼中的次氯酸鈉氧化產(chǎn)物。Shen等[18]采用DART-MS鑒定出八角茴香中的莽草毒素。Schurek等[52]指認(rèn)了小麥中的殺菌劑嘧菌酯和吡唑醚菌酯等。Danhelova等[53]采用DART-TOF-MS方法對不同咖啡樣品中的咖啡因進行了定量研究。黃鑫等[45]采用DART對中藥中的農(nóng)藥殘留進行分析，針對100多種農(nóng)藥殘留成分展開了快速檢測，發(fā)現(xiàn)多種農(nóng)藥殘留在DART電離過程中形成加合離子，并能夠產(chǎn)生碎片離子。綜上，通過DART與其他檢測技術(shù)聯(lián)合，在中藥質(zhì)量安全控制中具有重要作用，并已具備實現(xiàn)定量分析基礎(chǔ)，為中藥的質(zhì)量安全保障提供了一種新的方法，表明該技術(shù)在中藥質(zhì)量研究領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展空間與應(yīng)用前景。

3 結(jié)語與展望

隨著中藥的市場需求增大，亟需建立高效、精準(zhǔn)的質(zhì)量評價體系，DART-MS因其樣品前處理簡單、分析時間短等優(yōu)勢已成為一種科學(xué)分析中藥化學(xué)成分的新方法，在多種中藥的化學(xué)成分分析中已積累了應(yīng)用經(jīng)驗。采用DART-MS研究中藥時，解析氣體的溫度與正負(fù)離子模式是影響其實驗結(jié)果的主要因素。其中，解析氣體溫度設(shè)定取決于化合物的理化性質(zhì)，若化合物屬于熱穩(wěn)定類，氣體溫度高有利于化學(xué)成分解析并獲得更高的離子響應(yīng)度；若化合物為熱不穩(wěn)定類，解析氣體溫度過高可能導(dǎo)致信號降低甚至消失等。若化合物易結(jié)合質(zhì)子，則正離子模式下相應(yīng)較好，若傾向脫H，則在負(fù)離子模式下響應(yīng)較好。綜上，DART-MS技術(shù)主要具備以下4點優(yōu)勢。

（1）無需制樣具備直接檢測中藥材物質(zhì)基礎(chǔ)優(yōu)勢，如孫磊等[34]使用DART-MS技術(shù)檢測乳香中的乳香酸類成分，無需前期制樣能夠獲得乳香的特征圖譜，具有明顯的指紋特征，且與文獻報道的電噴霧離子源結(jié)果一致。Yao等[54]通過DART-MS技術(shù)定量分析金銀花提取物中的綠原酸，所得結(jié)果與高效液相色譜結(jié)果一致。（2）具備同時分析水溶性與脂溶性成分的特點。Huang等[22]使用DART-MS結(jié)合分析熱技術(shù)分析中國粗蜂膠的成分，同時分析出多種水溶性和脂溶性成分，獲得了萜類成分、碳氫化合物、類黃酮類和酚酸類等成分的特征圖譜，為全面快速揭示中藥成分提供了新的方向。（3）程序升溫分析中藥物質(zhì)組成基礎(chǔ)，獲取更豐富的化合物信息。Maleknia等[27]使用DART-MS通過調(diào)整溫度梯度為100、200、300 ℃研究揮發(fā)性有機化合物。在100 ℃的條件下獲得的成分是一系列反應(yīng)性烴；在200 ℃的條件下主要獲取相對較高沸點的植物特異性萜類；當(dāng)溫度大于300 ℃時主要是植物纖維進行熱解析后產(chǎn)生的成分。該研究表明DART-MS具有在不同溫度鑒別分析出不同類別的化合物的特點，從而實現(xiàn)快速分析中藥化學(xué)成分的目的。（4）與多元統(tǒng)計方法聯(lián)合實現(xiàn)中藥質(zhì)量快速鑒別。通過DART-MS技術(shù)在幾秒內(nèi)獲取化合物信息，打破了傳統(tǒng)藥物分析周期長的局限，將化合物數(shù)據(jù)導(dǎo)入多元統(tǒng)計方法模型中，能夠快速實現(xiàn)中藥質(zhì)量的鑒別，故開發(fā)內(nèi)置多元統(tǒng)計方法的工具能夠?qū)崿F(xiàn)快速鑒別中藥目標(biāo)，將成為現(xiàn)場鑒別中藥質(zhì)量的重要工具之一。農(nóng)藥殘留是影響中藥安全問題之一，DART-MS技術(shù)已應(yīng)用于中藥中有害物質(zhì)與農(nóng)藥殘留等檢測中，以保證中藥的安全，將DART-MS技術(shù)與多元統(tǒng)計方法聯(lián)合設(shè)置中藥的有害物質(zhì)與農(nóng)藥殘留的含量等級標(biāo)準(zhǔn)，并為開發(fā)便攜式鑒別中藥質(zhì)量的設(shè)備提供了思路。

DART-MS技術(shù)用于研究中藥的質(zhì)量具有諸多優(yōu)勢，目前仍存在一些局限性[8]，如DART在檢測時檢測環(huán)境對其干擾較大，中藥有效成分容易疏漏，難以實現(xiàn)同一個條件下檢出所有有效成分；對化學(xué)成分進行定量分析的手段需要優(yōu)化等；此外，DART-MS缺少匹配數(shù)據(jù)庫，后續(xù)分析未知化合物耗時較多。針對以上問題，建議開發(fā)更精確的進樣裝置，或特異性結(jié)合的解析電離方法，建立其對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，進一步拓展其在中藥材領(lǐng)域的應(yīng)用。

隨著DART離子源技術(shù)革新，并與新技術(shù)聯(lián)合使用的開發(fā)，DART離子源在中藥質(zhì)量控制與鑒別領(lǐng)域?qū)袕V闊的應(yīng)用前景。通過DART離子源對目標(biāo)中藥進行全成分分析與特征圖譜的建立，與便攜式質(zhì)譜儀結(jié)合有望對中藥現(xiàn)場鑒定與質(zhì)量提供保證。中藥的質(zhì)量與藥效密切相關(guān)，不同產(chǎn)地的中藥藥效存在差異，從中藥的特征性成分確定中藥質(zhì)量，快速鑒別中藥的質(zhì)量，已成為研究熱點。中藥由于其復(fù)雜性，使得樣品預(yù)處理在常規(guī)分析中發(fā)揮著不可或缺的作用。DART-MS為中藥研究提供了一個新契機，只需很少甚至無需樣品預(yù)處理和液相色譜分離，極大縮短了總分析時間和消耗量。隨著DART技術(shù)的發(fā)展，DART的更廣泛和深入的應(yīng)用，如高通量分析、快速定量、中藥代謝物成像和快速非法添加劑篩選，將在未來的高效中藥研究中得到有趣的嘗試。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

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Application progress on direct analysis in real time-mass spectrometry in quality study of traditional Chinese medicine

HU Shuang-fei, ZHANG Ao, WANG Yong-gang, SU Wei-wei

School of Life Science, Guangdong Engineering and Technology Research Center for Quality and Efficacy Re-Evaluation of Post-Marketed TCM/Guangdong Key Laboratory of Plant Resources, Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510275, China

The properties of traditional Chinese medicine are determined by its chemical composition. Qualitative and quantitative analysis based on effective, characteristic and harmful components has been commonly used for accessing medicinal ingredients and evaluating the quality of traditional Chinese medicine. Direct analysis in real time-mass spectrometry (DART-MS) technique allows rapid, direct and on-site detection with minimal-to-no sample preparation. Thus, the introduction of which is conductive to evaluation of the stability and security for the quality of traditional Chinese medicine. The technique needs no or only simple sample treatment, and has the characteristics of fast, direct and on-site detection. The application of DART-MS technology in the quality research of traditional Chinese medicine was reviewed to provide reference for the application of this technology in the field of traditional Chinese medicine.

direct analysis in real time-mass spectrometry; active ingredient; component analysis; quality of traditional Chinese medicine; rapid analysis

R284

A

0253 - 2670(2023)13 - 4377 - 08

10.7501/j.issn.0253-2670.2023.13.031

2022-12-07

“十四五”廣東省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新十大主攻方向“揭榜掛帥”項目（2022SDZG07）

胡雙飛（1992—），女，博士研究生，研究方向為天然產(chǎn)物研究。E-mail: hushf8@mail2.sysu.edu.cn

通信作者：蘇薇薇，博士生導(dǎo)師，教授，從事創(chuàng)新藥物研制、中藥上市后再評價及中藥國際化研究。E-mail: lsssww@126.com

[責(zé)任編輯 趙慧亮]