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液相/離子阱質譜聯用儀用于人參皂甙的結構解析
閱讀:20 發(fā)布時間:2025-5-6前言 人參,一種傳統(tǒng)的中藥,它包含有十幾種具有生物活性 的皂角苷類化合物,即被稱為人參皂甙。這類化合物被 認為在防止和治療許多疾病中起了重要的作用,如動脈 粥樣硬化,關節(jié)炎,哮喘,糖尿病,腦卒中,多種硬化 和內毒素肝損傷等1-3。人參皂甙是一類發(fā)展很快的草藥 和維生物產品。由于它們具有治療作用,因此對人健康 有其藥理作用。約有 150,00000 人對草藥與藥之間的 作用可能產生反效果4 ,因此分離及鑒定這些化合物越 來越來引起人們的興趣。 人參皂甙在結構上,被稱為糖甙,是由甙元,主要是三 萜類或類固醇類,以及共價鍵結合的一個或多個糖組成。 因為大多數的人參皂甙含有多個不同位置的寡糖,因此 結構解析就非常復雜。串聯質譜已被用于人參萃取物中 的人參皂甙的結構分析5 。然而,在串聯四極桿質譜上得 到的質譜 / 質譜太復雜,因此很難解析。這是因為在第 一級得到的子離子會進一步同背景氣碰撞,產生進一步 的斷裂,最終無法與第一級得到的子離子圖區(qū)分開。
在離子阱質譜中 N 級質譜 (MSn) 可以進行多個離子分 離選擇和解離,這樣就可以保證了每一級的子離子質譜 圖都只與其母離子有關。這種步進式的解離具有很多優(yōu) 點,可以推斷什么母離子產生那樣的子離子。 本文敘述了用 N 級質譜 (MSn) 進行人參萃取物中的人 參皂甙的結構分析。
實驗條件 所有的實驗都是在 1100 液相 / 離子阱質譜 (LC/MSD Trap) 上進行的,其中液相包括二元泵,自動進樣器, 柱溫箱和真空在線脫氣機。離子阱質譜采用的是正離子 模式的電噴霧電離源 (ESI)。 試劑純的化學藥品和液相色譜級的溶劑,用于標樣和 流動相。
結果與討論 圖 1a-c 是利用直接進樣方式,人參皂甙的全掃描,質 譜/質譜及三級質譜圖。Rb1的質譜圖如圖1a所示,主 峰是其準分子離子峰,[M+Na]+,m/z 1131.7,幾乎 沒有碎片離子,質譜條件是電噴霧電離源,干燥氣 溫度為350℃。但是以前的大氣壓離子源要得到這樣的 譜圖,需要常溫穩(wěn)度。
圖 1b 是加鈉離子的 Rb1 的準分子離子的二級質譜圖, m/z 789.6 是一個糖苷鍵斷裂產生的子離子。對于 Rb1, 有兩個同分異構體的寡糖鏈,任意位置的斷裂都會產生 m/z 789.6 的碎片離子。圖 1c 所示為選擇 m/z 789.6, 然后再作質譜/質譜分析,產生兩個子離子:(1)一個是 減去 -Glc2-Glc 糖鏈,m/z 365.1 的碎片離子;(2)一個 是減去脫氧己醣的子離子,m/z 626.5。在離子阱中的 步進式碰撞解離過程,可以得到更加清晰的結構信息。 但是,在這種情況下,無法得到分子中起始的糖苷鍵斷 裂位置。
作為參照品,根據人參皂甙 Rb1 特征碎片譜圖的解析 結果,利用液相/離子阱質譜對人參皂甙同類物進行了 分析。例如如圖 2 所示,為美國洋參的 LC/MS3 的總 離子流圖,以及每一個色譜峰的分子離子峰的萃取離子 圖。圖 3a 和 3b 是含有兩個不同糖鏈的人參皂甙 Rb2 的子離子譜圖。選擇準分子離子 m/z 1101.6 進行解離分 析,產生m/z 789.7 的子離子 (丟失 -Glc6-Ara,二糖), 將 Rb1 與 Rb2 的子離子譜圖進行比較,結果與圖 1 的 人參皂甙 Rb1 的裂解機理相符合。而且 m/z 789.7 是 所有被分析人參皂甙的主要碎片離子,這可以為 Rb1 與 Rb2 的裂解模式提供了亞結構模板。
選擇子離子為 m/z 789.7 母離子,進行 MS/MS 分析, 既 MS3 譜圖,如圖 3b 所示。
結論 安捷倫 1100 LC/MSD Trap 離子阱質譜的多極質譜功 能 (MSn) 可以選擇任一個母離子進行解離分析,產生 特征碎片離子。因此是一種化合物結構解息工 具。電噴霧電離是一種電離技術,它主要產生準分子離 子峰,而無碎片離子。離子阱的質譜/質譜功能只產生 只來自母離子的特征碎片峰,不會發(fā)生像在碰撞池 (CID cell) 內的子離子的再裂解的反應。而多極質譜功 能 (MSn) 更可以進行步進式解離分析,得到更多的結 構信息。