黃酮碳苷類化合物ESIMS-MS裂解規律初探

吳新安，都模勤

中國人民解放軍第105醫院感控科，合肥230031

黃酮碳苷類化合物ESIMS-MS裂解規律初探

吳新安*，都模勤

中國人民解放軍第105醫院感控科，合肥230031

本研究通過ESIMS-MS技術分析一系列黃酮化合物的裂解情況，探討黃酮碳苷類化合物ESIMS-MS的裂解規律。結果表明，六碳黃酮碳苷ESIMS-MS的子離子譜圖中出現［M-H-60］–、［M-H-90］–和［M-H-120］–的離子碎片;五碳黃酮碳苷ESIMS-MS的子離子譜圖中只能產生脫去60和90質量單位的碎片峰。該研究表明黃酮碳苷類化合物ESIMS-MS裂解具有一定的規律性，并有助于發現微量黃酮碳苷類成分。

黃酮碳苷;ESIMS-MS

隨著分析技術的發展，以發現活性成分為目的的中藥及天然藥物研究已經進入了較為快速的階段，如何借助先進的分析技術較為快速的發現和分析中藥及天然產物中活性成分成為天然藥物化學領域的關鍵問題之一［1］。黃酮碳苷類化合物近年來研究越來越深入，已經形成一個較大的體系［2-5］。但是有關該類化合物的波譜學規律方面較少見專門的研究報道，本文利用從短瓣金蓮花中分離得到的一系列黃酮碳苷類化合物作為研究對象，運用ESIMS－MS技術分析這些黃酮碳苷類化合物的質譜裂解規律，初步總結出黃酮碳苷類化合物的ESI-MS/MS裂解規律;并運用這些規律來進一步分析短瓣金蓮花中其他可能存在的微量黃酮碳苷類成分。

1 材料和方法

1.1 藥材與對照品

短瓣金蓮花采集于大興安嶺，經生藥學鑒定為Trollius ledebouri Reichb;對照品牡荊苷、葒草苷、2''-O-(3'''，4'''-二甲基苯甲酰基)牡荊苷、2''-O-(3'''，4'''-二甲基苯甲酰基)葒草苷、2''-O-(2'''-甲基丁酰基)牡荊苷、2''-O-(2'''-甲基丁酰基)葒草苷等酰化的黃酮碳苷均由作者從短瓣金蓮花中分離得到［3，4］，純度達到95%以上。

1.2 儀器和試劑

API3000串聯四級桿型液相色譜/串聯質譜聯用儀(美國ABI公司);硅膠薄層層析板(青島海洋化工廠);大孔樹脂HP20(日本三菱公司)。分析用的試劑為色譜純。

1.3 提取與分離

短瓣金蓮花用60%乙醇提取后，醇提取物經過簡單的溶劑處理后，除去脂溶性成分，得到樣品供測試。

1.4 結構分析方法

對照品和樣品經過Q1掃描得到其分子量信息，然后進行子離子掃描得到具有碎片離子信息的二級質譜，結合已知化合物的離子信息規律、文獻報道等方法分析并獲得其可能的結構。

1.5 質譜分析條件

電噴霧離子化原(ESI);負離子檢測;照射電壓(IS)為-4000 V;源溫度(TEM)為50℃;DP電壓為-60 V;霧化氣(NEB)為8;氣簾氣(CUR)為10。

2 結果與討論

2.1 對照品的MS－MS分析

對照品經過Q1掃描得到其分子量信息，對其負離子進行子離子掃描，得到各自的子離子信息(Fig.1)。結合對照品的結構分析Fig.1中出現的子離子信息，對照品1葒草苷(Fig.1b)的負離子一級質譜中出現的m/z447的子離子掃描圖中出現，m/z 387為［M-H-CHO-CH2OH］–(［M-H-60］–)，m/ z 357為［M-H-CHO-CHO-CH2OH］–(［M-H-90］–)，m/z 327為［M-H-CHO-CHO-CHO-CH2OH］–(［MH-120］–);同理對對照品2牡荊苷(Fig.1a)的一級質譜負離子圖譜中出現的準分子離子峰431進行子離子掃描，存在以下子離子出現:m/z 371為［M-HCHO-CH2OH］–(［M-H-60］–)，m/z 341為［M-HCHO-CHO-CH2OH］–(［M-H-90］–)，m/z 311為［MH-CHO-CHO-CHO-CH2OH］–(［M-H-120］–);而被酰化的黃酮碳苷首先脫去酰化基團，如對照品3 (2''-O-(2'''-甲基丁酰基)牡荊苷，Fig.1c)m/z 427 (M-H-isobutyryl)及對照品4(2''-O-(2'''-甲基丁酰基)葒草苷，Fig.1d)m/z 443(M-H-isobutyryl)，然后也出現上述碎片離子峰信息m/z 367為［427-HCHO-CH2OH］–(［427-H-60］–)，m/z 337為［427-H-CHO-CHO-CH2OH］–(［427-H-90］–)，m/z306為［427-H-CHO-CHO-CHO-CH2OH］–(［427-H-120］–);m/z 383為［443-H-CHO-CH2OH］–(［443-H-60］–)，m/z 353為［443-H-CHO-CHO-CH2OH］–(［443-H-90］–)，m/z 323為［443-H-CHO-CHOCHO-CH2OH］–(［443-H-120］–);對照品5(2''-O-(3'''，4'''-二甲基苯甲酰基)葒草苷)和6(2''-O-(3'''，4'''-二甲基苯甲酰基)牡荊苷)同樣也是先脫去苯甲酰基團，然后出現類似的子離子碎片信息(Fig.1e，f)。

圖1 標準品的ESI-MS色譜圖Fig.1 ESI-MS chromatogram of standard compounds

通過以上對照品分析，我們發現在苷類化合物的ESI-MS/MS中，如果不首先出現脫糖基的碎片峰，而是在黃酮碳苷MS-MS的子離子譜圖中存在以下有規律的離子碎片:［M-H-60］–、［M-H-90］–和［M-H-120］–，基本上可以斷定為六碳黃酮碳苷類化合物，此結果與喬善義等研究［1］基本一致，但是喬善義等研究表明如果黃酮碳苷類化合物所連接的糖為五碳糖，只能產生脫去60和90質量單位的碎片峰，不產生脫120質量單位的碎片峰，這也進一步在本實驗中得到印證。對負離子質譜圖中出現準分子離子峰進行子離子掃描，碎片峰由于強度的差異，脫60、90和120質量單位的碎片并不都能出現，本實驗中采取局部譜圖放大的方式才能見到強度弱的碎片峰，但是脫120質量單位的碎片峰均可見。

2.2 樣品的HPLC-MS-MS分析

樣品經過HPLC-MS分析后，發現一個分子量為490的化合物(A)，分析該化合物的MS譜圖(Fig.2)，我們發現質譜圖中沒有直接出現脫糖的離子峰，推測其為黃酮碳苷。

圖2 化合物A的ESI-MS色譜圖Fig.2 ESI-MS chromatogram of compound A

進一步分析MS圖譜，該化合物脫去一個28(甲酰基)及30(甲氧基)質量數后的離子峰出現碳苷的MS碎片規律，結合我們前面的已知化合物的碎片規律和結構特點，認為該化合物可能為葡萄糖的2位被甲酰基及有甲氧基取代的黃酮碳苷。譜圖中出現牡荊苷的碎片離子峰，故其母體可能為牡荊苷，可能結構如下［6］:

圖3 化合物A的結構式Fig.3 Stucture of compound A

3 討論

采用常規植物化學手段對所研究的對象進行粗分離，結合文獻調研，運用HPLC-MS/MS的分析方法快速分離鑒定植物中的化學成分或活性成分具有快速、簡單、低成本等優點，為天然活性成分研究提供了新方法和思路;但是本實驗僅僅就部分黃酮碳苷的ESI-MS/MS的子離子掃描圖譜進行分析總結，反映黃酮碳苷類化合物在軟電離條件下的裂解規律，只能為該類化合物的結構解析提供另一個側面的證據支持，尤其對分析植物已知該類化學成分中活性成分會起到事半功倍作用;完全闡明該類化合物的質譜裂解規律，探討質譜上鑒定該類化合物的可能性，還需要從EI裂解、FAB裂解等進一步總結分析。

1 Qiao SY(喬善義)，Guo JF(郭繼芬)，Zhao YM(趙毅民)，et al.Rapid discovery and analysis of C-glycosylflavones from Stellaria media(L.)Cyr.by MS/MS.Chin J Nat Med(中國天然藥物)，2003，1:120-123.

2 Wu XA(吳新安)，Zhao YM(趙毅民).Advance of study on natral flavone C-glycosides.Pharm J Chin People's Liber Army(解放軍藥學學報)，2005，21:135-138.

3 Wu XN，Zhao YM，Yu NJ.A novel analgesic pyrazine derivative from the leaves of Croton tiglium.J Asian Nat Prod Res，2007，9:437-441.

4Wu XA(吳新安)，Zhao YM(趙毅民)，Zhao G(趙剛).Flavone C-glycosides from Trollius ledebouri.China J Chin Mat Med(中國中藥雜志)，2007，32:864-865.

5 Xinan Wu，Yimin Zhao，Nengjiang Yu.Flavone C-glycosides from Trollius ledebouri.J Asian Nat Prod Res，2006，8:541-544.

6 Yu DQ，Yang JS.The Handbook of Analysis Chemistry，2nded.Beijing:Chemistry Industry Publishing House，1996.

Rule of ESIMS-MS on C-glycosyflavonnes

WU Xin-an*，DOU Mo-qin
Department of infection control，No.105th Hospital of PLA，Hefei 230031，China

In this research the cracking situation of a series of C-glycosyflavonnes compounds was analyzed by the ESIMS-MS chromgraphy technology.The results showed that the ion peaks of［M-H-60］–，［M-H-90］–and［M-H-120］–were found in C-glycosyflavonnes with hexose and the ion peaks of［M-H-60］–and［M-H-90］–were obtained in the choromgraphy of ESIMS-MS on C-glycosyflavonnes with pentose.Conclusively，C-glycosyflavones had their own craking law by C-glycosyflavonnes chromagraphy method which is helpful in finding some new and trace C-glycosyflavonnes compounds.

C-glycosyflavonnes;ESIMS-MS

1001-6880(2011)06-1085-03

2010-02-25 接受日期:2011-06-18

中國人民解放軍南京軍區十一·五項目(06MA54);南京軍區學科帶頭人培養計劃項目(122工程)

*通訊作者 Tel:86-551-2143632;E-mail:xinanw@21cn.com

R284.1

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