2D-HPLC-MS技术结合分子网络鉴定藏药乌头成分

摘要

本研究利用二维高效液相色谱-质谱联用（2D-HPLC-MS）技术结合分子网络，揭示了藏药植物 乌头-摆 布希（APB）的复杂化学成分。本文为系统探索和鉴定草药的复杂化学成分提供了详细的方案。

摘要

本研究采用综合方法，利用2D-HPLC-MS技术结合分子网络，揭示了藏药植物APB错综复杂的化学成分。通过实施2D-HPLC，实现了复杂混合物的增强分离，从而能够分离出单个化合物以进行后续分析。分子网络方法进一步有助于阐明这些化合物之间的结构关系，有助于确定潜在的生物活性分子。这种综合策略有效地识别了植物中存在的各种化学成分。研究结果揭示了APB中多种化学成分，包括生物碱等。这项研究不仅促进了对这种传统藏药植物化学特征的理解，而且对其潜在的治疗特性提供了宝贵的见解。2D-HPLC-MS与分子网络的整合被证明是系统地探索和鉴定草药中复杂化学成分的有力工具，为天然产物发现领域的进一步研究和开发铺平了道路。

引言

藏医药是中医不可分割的一部分，遵循藏医实践原则，用于疾病的预防和治疗¹。然而，藏草药含有复杂的植物化学成分，其特点是含量波动很大。对基本生物活性元素的有限理解已成为藏医现代化的瓶颈².液相色谱-质谱（LC-MS）的应用，将色谱法的强大分离能力与质谱法（MS）的高灵敏度相结合，在天然^{药物分析中}得到了广泛的应用3。然而，由于分离机理单一的局限性，在一维液相色谱分离中，结构高度相似的组分往往会产生共洗脱。在随后的质谱分析中，由于高丰度组分引起离子抑制，低丰度共洗脱组分难以检测⁴。

2D-HPLC是二维高效液相色谱法的缩写，它是一种新颖的色谱方法，它使用一对色谱柱将不同的分离机制和谐地结合在一起。这包括正相色谱法与反相液相色谱法的融合或交替，以及亲水作用液相色谱法与反相液相色谱法的融合或交替反应⁵。通过合并这些互补的色谱特性，实现了增强的分离能力，有效地解决了复杂样品基质带来的^挑战6。此外，通过将二维色谱与MS相结合，可以将2D-HPLC的强大分离能力与MS的高灵敏度检测能力充分融合，为复杂药物系统及其基本成分的研究提供支持^7,8,9

研究方案

1. 准备工作

1. 样品制备
   1. 使用 1/10,000 灵敏度天平在 3 mL 微量离心管中称取 0.25 g（干重）APB，加入 2.5 mL 甲醇，然后超声处理 30 分钟（功率 240 W，频率 40 kHz）。
   2. 以1.2× g 离心5分钟，收集上清液，并通过孔径为0.22μm的膜过滤器过滤。
2. 实验材料的制备
   1. 制备二维流动相，以乙腈为有机相B相，配置0.1%甲酸超纯水为水相A。
   2. 进行两相过滤（0.22μm）并使用超声机（40kHz）超声15分钟。吹扫更换的流动相以去除气泡。本实验采用C18色谱柱作为1D色谱柱，亲水性色谱柱作为2D色谱柱，并将色谱柱安装到仪器上。
3. 调整适当的分流比
   1. 将 2D-LC 仪器输出线通过三通连接到质量入口，将三通的另一端连接到分流线。将流速调节到合适的值，以确保进入质谱的流速为 0.3-0.5 mL/min。
      注：由于 2D-LC 的第二维通常设置为 2 mL/min 以上，因此该流速对于 MS 来说太大，因此有必要进行分流。

2. 2D-LC操作

1. 双击 Instrument 1 Online

讨论

该实验的主要重点是在二维液相分离框架内优化部分方法。为了实现这一点，一种新型的柱下稀释调节剂被无缝集成到二维液相色谱（2D-LC）系统中。这项技术调整至关重要，因为它大大提高了分析藏药中存在的化学成分（称为APB）的熟练程度。结合 2D-HPLC-MS 技术，可以全面检查 APB 的复杂成分。通过利用二维分离技术的优点，我们在分辨率和灵敏度方面都取得了显著的提高。这转化为对更广泛的.......

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
Acetonitrile	Fisher chemical	F22M81203	Mobile phase
Aconitum pendulum	/	/	Herb medicine
Agilent 1290 Infinity (II) 2D-LC	Agilent Technologies	G2198-90001	Liquid chromatography
Disposable syringes	Chengdu Keen experimental equipment	/	1ml
EP tube	Chengdu Keen experimental equipment	/	3ml
Liquid phase injection bottle	Chengdu Keen experimental equipment	/	1.5ml
LTQ XL Mass Spectrometer	Thermo Fisher	LTQ21991	Mass Spectrometer
Microporous membranes	Chengdu Keen experimental equipment	/	0.22μm
Ultimate XB-C18,5 μm,2.1 x 200 mm	Welch	00201-31015	Reversed-phase column
Ultrasonic Cleaner	GT Sonic	UGT20DEC048Y	Ultrasonic Cleaner 240W 40KHz
XAmide,3 μm,100A	Dalian Mondi Technology	D2019110601	Hydrophilic column