中藥中的脂質成分如何分析?

脂質

作為中草藥體內種類和分佈範圍較廣的一類代謝物,在植物體內發揮著很多重要作用。在常見的植物中,藥材脂質有遊離脂肪酸和甘油酯等成分,如柏子仁、郁李仁、杏仁、桃仁、薏苡仁等種仁類中藥材中就富含此類成分。此外,作為質膜的組成部分,磷脂類成分也廣泛存在於中藥材中,其不僅作為結構分子,還可作為訊號分子,用於

跨磷脂雙層傳遞資訊

,並且能夠響應環境刺激,

促進植物的生理反應。

中藥中的脂質成分如何分析?

常規的中藥成分研究以

水提取物

醇的提取物

為主。除眾所周知的種仁類藥材,會去單獨研究其中一些甘油酯和脂肪酸成分外,其他脂質類成分(如:磷脂)研究都較少。磷脂類成分由甘油骨架、極性頭部及脂肪醯基鏈組成,其多樣的極性頭部及多樣的脂肪醯鏈組合不同,sn-位置和C=C的位置不同,會產生多個複雜的磷脂類成分,並導致各同分異構體的存在。

沃特世的

植物脂質組學方案

中,與清譜科技公司合作的針對脂質三步進行精細結構解析的方案可以

高效助力中藥中磷脂類成分的快速解析

改良過的Matyash方法

進行了提取,並使用以下方案對脂類成分進行了快速鑑定:

Waters ACQUITY UPLC I-Class超高效液相系統

Waters ACQUITY UPLC BEH HILIC 色譜柱

PERSPEC Ω Analyzer脂質分析系統

Waters Vion IMS QTof四極杆-離子淌度-飛行時間串聯質譜

如圖1結果顯示,按照此方案的HILIC分離模式,不同磷脂類成分將按照類別被分離,並結合MSE質譜一級資訊及特徵碎片資訊,推測得出每類成分的具體類別,文章同時還進樣對照品進行驗證,從樣品圖譜中看出,含量比較高的有PE、LPE、PC和LPC類等成分。

中藥中的脂質成分如何分析?

圖1。 按照HILIC分離模式分離磷脂類成分的樣品圖譜結果。

進一步,對MSE中採集得到的每一個成分在ESI-下用MS/MS來判斷其脂肪酸鏈的長度及組成。隨之線上進行

Paternò-Büchi(PB)光化學反應

,脂肪酸鏈中的C=C與流動相中的丙酮反應,形成2個不同的四元環,進入質譜後做MS/MS碎裂,產生分子量差26 Da的離子對,由此離子對來

判斷雙鍵位置

,見圖2。A和圖2。C中,由ESI-下的MS/MS得到PE 34: 2和PC 36:3的組成分別為PE 16:0_18:2、PC 18:2_18:1和PC18:3_18:0。由PB-MS/MS的碎片進一步推測出PE的精細結構為PE 16:0_18:2 (Δ9, 12),PC 36:3有三個異構體 ,分別為PC 18:2 (Δ9, 12)_18:1 (Δ9), PC 18:2 (Δ9, 12)_18:1 (Δ11)和 PC 18:3 (Δ9, 12, 15)_18:0。

中藥中的脂質成分如何分析?

圖2。 MS/MS判斷MSE中採集到的每一個成分脂肪酸鏈的長度及組成。

採用以上方法,在桔梗中鑑定到180個磷脂類成分,其中PE類成分64個,LPE類22個,PC類成分72個,以及LPC類成分22個。

總結

此研究首次對桔梗進行了

脂質的精細結構鑑定

,對於非傳統富含油脂的中藥來說,此研究中使用的方法具有創新性意義。此外,可以採用此方案對其他中藥材脂質成分進行研究,並發現更多脂質類藥效物質。