核磁共振和液相色谱-质谱平行动态谱学方法对连翘活性提取物的同步结构分析.pdf

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1、第39卷分析化学(FENXIHUAXUE)研究报告第3期2011年3月ChineseJournalofAnalyticalChemistry323～329核磁共振和液相色谱一质谱平行动态谱学方法对连翘活性提取物的同步结构分析刘影贺玖明孙瑞祥刘超张瑞萍石建功再帕尔·阿不力孜(中国医学科学院E京协和医学院药物研究所，中草药物质基础与资源利用教育部重点实验室，北京100050)(中国科学院计算技术研究所，北京100080)摘要以连翘植物的活性提取物为研究对象，基于不完全分离分析策略，以制备型HPLC技术为分离手段，获取含量呈连续动态变化的系列混合物，运用NMR／LC—MS平行动态谱学方法对提

2、取物中苯乙醇苷类成分进行了同步结构分析研究。采用本方法可获取系列提取物样品中同一成分内在相关且互补的谱学信息，包括保留时问、质荷比(m／z)和化学位移值()等关键数据，结合LC-MS／MS和二维NMR谱分析，成功鉴定出提取物中7种成分的结构，其中包括1个新的苯乙醇苷和1个结构极其罕见的二聚苯乙醇苷生物碱。结果表明，此种谱学分析方法可以简化复杂混合物的分离分析过程，实现结构复杂成分及多组分无需完全分离的快速同步结构鉴定；尤其对于分析极性相近的组分群及常规分离条件下难以获得的微量组分，显示出独特的解析能力。同时，本方法具有从复杂混合物中快速发现及鉴定新的活性成分或先导物的能力，可极大提高分

3、析效率。关键词NMR／LC—MS平行动态谱；不完全分离；多组分同步结构鉴定；连翘植物；苯乙醇苷类1引言中草药发挥药效作用的物质基础是结构复杂、化学多样性的天然产物组分群。然而，传统的中草药研究方法，需要大量样品，提取分离及其鉴定耗时费力，且易导致微量活性或不稳定未知成分的丢失。因此，简化中草药复杂混合物的分离分析过程，建立适合于不同药用植物种类或不同结构类型的，简便、快速、微量的天然产物分析方法是重要的研究方向。LC—DAD—MS，LC—MS／MS和LC—NMR等联用技术实现了样品的快速分离与结构鉴定的同步化，避免了耗时的分离纯化过程，成为天然产物快速结构鉴定的强有力方法”]。然而，L

4、C—MS技术不能有效区分及鉴定色谱共流出物中的同分异构体，对于不易离子化以及易发生热分解化合物的分析具有难度。LC—NMR或LC—NMR-MS技术也存在一些有待改进的技术问题l“1，如检测灵敏度低、溶剂兼容性及溶剂峰抑制等，并且LC—NMR-MS系统复杂，造价昂贵，运行成本较高。化学计量学方法在复杂混合体系的分析中，运用“数学分离”代替“化学分离”，具有“不分离分析”的特点，对混合物中微量成分的分析鉴定发挥了重要的作用。为了简化天然产物复杂混合物的分离分析过程，建立中草药物质基础中多组分无需完全分离且快速结构鉴定的新分析方法，本研究组提出了基于不完全分离的新型分析策略，结合化学计量学方

5、法对系列混合物样品的LC—MS和NMR谱数据进行整合分析，建立了LC—MS与HNMR的平行动态谱(NMR／LC—MSparalleldynamicspectrum，NMR／LC—MSPDS)新型谱学分析方法。该方法以LC—MS和HNMR为分析手段，分别对系列混合物样品进行数据采集，结合化学计量学方法(主要采用MATLAB软件编写及优化数据处理程序)，对实验原始数据进行处理与分析，利用系列提取物中每个组分浓度及LC—MS和HNMR信号有规律的连续动态变化，可获取系列提取物中同一成分内在相关且互补的谱学信息，包括保留时间、质荷比(／z)和化学位移值()等关键数据，可实现复杂混合物体系组分群

6、无需完全分离的同步分析鉴定。201if0&21收稿；201f09-14接受本文系国家自然科学基金(No．20775091)资助E-mail：zeper@imm．ac．cn324分析化学第39卷连翘(FructusForsythia)为木犀科(Oleaceae)植物连翘ForsythiaSuspensa(Thunb．)的干燥果实，具有清热解毒、散结消肿之功效8]。本研究以连翘水提取物为研究对象，将常规的色谱分离技术用于制备组分浓度呈动态变化的系列混合物流分，运用NMR／LC-MSPDS谱学方法，并结合LC—MS／MS和二维NMR谱分析，开展了系列混合物中苯乙醇苷类化合物的结构解析研究，力

7、求在无需完全分离条件下，对结构更为复杂的天然产物混合物实现高效、快速的同步结构分析。2实验部分2．1仪器与试剂1100系列高效液相色谱仪及1200制备型高效液相色谱仪(德国AgilentTechnologies公司)；QTRApTM型四极杆一线性离子阱串联质谱仪(美国AB公司)，配有电喷雾离子源(ESI)及Analyst1．4．2数据处理系统；INOVA-600型核磁共振仪(美国Varian公司)。甲醇(色谱纯，德国Merk公司)；甲醇(色谱纯