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上海斯邁歐分析儀器有限公司
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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
2025-5-6 閱讀(18)
前言
人參，一種傳統的中藥，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 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。
