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液相/離子阱質(zhì)譜聯(lián)用儀用于人參皂甙的結(jié)構(gòu)解析
閱讀：89 發(fā)布時(shí)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(rèn)為在防止和治療許多疾病中起了重要的作用，如動(dòng)脈 粥樣硬化，關(guān)節(jié)炎，哮喘，糖尿病，腦卒中，多種硬化 和內(nèi)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(chǎn)品。由于它們具有治療作用，因此對(duì)人健康 有其藥理作用。約有 150,00000 人對(duì)草藥與藥之間的 作用可能產(chǎn)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(jié)構(gòu)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(jià)鍵結(jié)合的一個(gè)或多個(gè)糖組成。 因?yàn)榇蠖鄶?shù)的人參皂甙含有多個(gè)不同位置的寡糖，因此 結(jié)構(gòu)解析就非常復(fù)雜。串聯(lián)質(zhì)譜已被用于人參萃取物中 的人參皂甙的結(jié)構(gòu)分析5 。然而，在串聯(lián)四極桿質(zhì)譜上得 到的質(zhì)譜 / 質(zhì)譜太復(fù)雜，因此很難解析。這是因?yàn)樵诘?一級(jí)得到的子離子會(huì)進(jìn)一步同背景氣碰撞，產(chǎn)生進(jìn)一步 的斷裂，最終無法與第一級(jí)得到的子離子圖區(qū)分開。
在離子阱質(zhì)譜中 N 級(jí)質(zhì)譜 (MSn) 可以進(jìn)行多個(gè)離子分 離選擇和解離，這樣就可以保證了每一級(jí)的子離子質(zhì)譜 圖都只與其母離子有關(guān)。這種步進(jìn)式的解離具有很多優(yōu) 點(diǎn)，可以推斷什么母離子產(chǎn)生那樣的子離子。 本文敘述了用 N 級(jí)質(zhì)譜 (MSn) 進(jìn)行人參萃取物中的人 參皂甙的結(jié)構(gòu)分析。
實(shí)驗(yàn)條件 所有的實(shí)驗(yàn)都是在 1100 液相 / 離子阱質(zhì)譜 (LC/MSD Trap) 上進(jìn)行的，其中液相包括二元泵，自動(dòng)進(jìn)樣器， 柱溫箱和真空在線脫氣機(jī)。離子阱質(zhì)譜采用的是正離子 模式的電噴霧電離源 (ESI)。 試劑純的化學(xué)藥品和液相色譜級(jí)的溶劑，用于標(biāo)樣和 流動(dòng)相。
結(jié)果與討論 圖 1a-c 是利用直接進(jìn)樣方式，人參皂甙的全掃描，質(zhì) 譜/質(zhì)譜及三級(jí)質(zhì)譜圖。Rb1的質(zhì)譜圖如圖1a所示，主 峰是其準(zhǔn)分子離子峰，［M+Na］+，m/z 1131.7，幾乎 沒有碎片離子，質(zhì)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(zhǔn)分子離子的二級(jí)質(zhì)譜圖， m/z 789.6 是一個(gè)糖苷鍵斷裂產(chǎn)生的子離子。對(duì)于 Rb1， 有兩個(gè)同分異構(gòu)體的寡糖鏈，任意位置的斷裂都會(huì)產(chǎn)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(zhì)譜/質(zhì)譜分析，產(chǎn)生兩個(gè)子離子：(1)一個(gè)是 減去 -Glc2-Glc 糖鏈，m/z 365.1 的碎片離子；(2)一個(gè) 是減去脫氧己醣的子離子，m/z 626.5。在離子阱中的 步進(jìn)式碰撞解離過程，可以得到更加清晰的結(jié)構(gòu)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(jù)人參皂甙 Rb1 特征碎片譜圖的解析 結(jié)果，利用液相/離子阱質(zhì)譜對(duì)人參皂甙同類物進(jìn)行了 分析。例如如圖 2 所示，為美國(guó)洋參的 LC/MS3 的總 離子流圖，以及每一個(gè)色譜峰的分子離子峰的萃取離子 圖。圖 3a 和 3b 是含有兩個(gè)不同糖鏈的人參皂甙 Rb2 的子離子譜圖。選擇準(zhǔn)分子離子 m/z 1101.6 進(jìn)行解離分 析，產(chǎn)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(jìn)行比較，結(jié)果與圖 1 的 人參皂甙 Rb1 的裂解機(jī)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(jié)構(gòu)模板。
選擇子離子為 m/z 789.7 母離子，進(jìn)行 MS/MS 分析， 既 MS3 譜圖，如圖 3b 所示。
結(jié)論 安捷倫 1100 LC/MSD Trap 離子阱質(zhì)譜的多極質(zhì)譜功 能 (MSn) 可以選擇任一個(gè)母離子進(jìn)行解離分析，產(chǎn)生 特征碎片離子。因此是一種化合物結(jié)構(gòu)解息工 具。電噴霧電離是一種電離技術(shù)，它主要產(chǎn)生準(zhǔn)分子離 子峰，而無碎片離子。離子阱的質(zhì)譜／質(zhì)譜功能只產(chǎn)生 只來自母離子的特征碎片峰，不會(huì)發(fā)生像在碰撞池 (CID cell) 內(nèi)的子離子的再裂解的反應(yīng)。而多極質(zhì)譜功 能 (MSn) 更可以進(jìn)行步進(jìn)式解離分析，得到更多的結(jié) 構(gòu)信息。