2026年6月12日
本研究建立了一种高效液相色谱串联三重四极杆质谱法(HPLC-QQQ-MS),用于鉴定和定量分析唐古特山莨菪(Anisodus tanguticus)中的托烷类生物碱(莨菪碱、东莨菪碱、山莨菪碱)。该方法快速、准确且可靠,适用于药用植物的高通量分析。
我们建立了一种HPLC-QQQ-MS方法,用于快速定量测定藏茵陈中三种主要的托烷类生物碱。传统的HPLC对托烷类生物碱缺乏足够的灵敏度。本方法采用高灵敏度的质谱技术解决了这一问题。
首先,准确称取10.0毫克的莨菪碱、氢溴酸东莨菪碱和氢溴酸山莨菪碱对照品,分别置于10毫升容量瓶中。向每个容量瓶中加入色谱级甲醇至刻度线。
使用超声处理将标准品充分溶解,制备浓度为1.0毫克/毫升的单一标准储备溶液。然后将储备溶液转移至棕色试剂瓶中,于4摄氏度避光保存。为制备10微克/毫升的混合标准中间溶液,用移液器吸取100微升上述已制备的每种储备溶液,加入10毫升容量瓶中。
然后,加入色谱级甲醇至刻度线,以稀释溶液。接着,对新鲜的苦参材料进行冷冻干燥。然后,使用高速研磨机将干燥后的材料研磨成均匀的粉末。
将粉末过0.25毫米标准试验筛。准确称取20毫克过筛后的粉末,转移至100毫升容量瓶中,加入色谱级甲醇至刻度线下方。
接下来,在室温下进行超声提取30分钟。然后取出容量瓶,于室温下冷却至25摄氏度。加入色谱级甲醇至100毫升刻度线,涡旋混匀2分钟。
然后,取1 mL已制备的提取液加入100 mL容量瓶中,用甲醇定容至刻度线,充分振摇使其混合均匀,得到用于HPLC进样的母液。
进行样品过滤时,准备一支1毫升一次性无针注射器和一个0.22微米有机相微孔滤膜。吸取1.2毫升母液注入注射器中,缓慢推动液体使其通过滤膜过滤。将滤液收集至带有内插管的2毫升样品瓶中,并用瓶盖 tightly 密封。
通过量取1000毫升超纯水来配制流动相A。加入1.0毫升色谱级甲酸,使用磁力搅拌器均匀混合10分钟。接下来,直接使用色谱级甲醇配制流动相B,无需额外处理。
使用独立的超声波脱气装置,分别对流动相 A 和 B 在 40 千赫兹条件下脱气 15 分钟。将脱气后的流动相分别装入不同的溶剂瓶,并连接至高效液相色谱系统对应的 A 和 B 管路。采用 C18 柱进行色谱分离。
以甲醇与水按80:20的比例平衡色谱柱,流速为0.3毫升/分钟,持续30分钟。将色谱柱柱温箱温度设置为30°C,并提前预热10分钟。然后,将流速设为0.60毫升/分钟,进样体积设为2微升,检测波长设为210纳米。
随后,根据所提供的条件设置梯度洗脱程序。使用配备电喷雾离子源的三重四极杆质谱仪,在正离子模式下进行质谱检测。设定雾化器压力为15 psi,毛细管电压为4,000 V,气体温度为300 °C,气体流速为11 L/min。
然后,设置多反应监测离子对的参数。为鉴定前体离子,将各标准溶液直接注入质谱仪,在MS2扫描模式下进行检测。方法学验证完成后,采用多反应监测模式进行数据采集。
使用此处提供的每种分析物的优化参数,包括前体离子、产物离子跃迁、碎裂电压和碰撞能量。启动定性分析软件。选择文件并选择导入数据,以导入所有收集的数据文件。
检查每个提取离子色谱图中目标峰的峰形对称性和保留时间一致性。在定量模块中选择 MRM 转换,输入各组分的前体离子和产物离子对,并提取相应的提取离子色谱图。
计算峰面积以进行定量分析。在优化的高效液相色谱条件下,三种目标托烷生物碱均在20分钟内成功分离。山莨菪碱与东莨菪碱之间的分离度为8.67。
尽管山莨菪碱与莨菪碱之间的分离度达到11.58,所有分离度数值均显著超过1.5的基线分离标准。所有分析物在0.014至0.320微克/毫升浓度范围内均表现出良好的线性关系,相关系数大于0.99。东莨菪碱、山莨菪碱和莨菪碱的平均回收率分别为101.44%、100.25%和99.56%,相对标准偏差分别为1.85%、2.35%和1.9%。
对10份唐古特山莨菪样品中三种托烷类生物碱的含量进行定量分析显示,东莨菪碱含量在6号样品中为0.3667毫克/克,在7号样品中最高,达1.0356毫克/克。山莨菪碱含量在6号样品中为0.0269毫克/克,在10号样品中为0.3590毫克/克。莨菪碱含量在2号样品中为0.2930毫克/克,在10号样品中最高,达1.4989毫克/克,其中4号、7号、9号和10号样品中的含量相对较高。
本方案可实现对三种主要托烷类生物碱的快速、准确定量。关键挑战在于确保仪器操作和样品标准化制备,以获得准确的测量结果。该方法可进一步拓展用于分析和定量唐古特山莨菪中的其他代谢物。
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本研究提出了一种可靠的分析方案,可快速、准确地定量测定关键藏药植物Anisodus tanguticus中的三种主要托烷类生物碱——莨菪碱、山莨菪碱和东莨菪碱。该方法采用高效液相色谱串联三重四极杆质谱(HPLC-QQQ-MS),克服了传统HPLC的灵敏度局限,能够对这些具有重要药理活性的化合物实现精确的鉴定与定量。
对复杂药用植物基质中生物碱的定量分析对于药物早期发现和质量控制至关重要。HPLC-QQQ-MS 方法可实现莨菪烷类生物碱的快速、灵敏且可重复的定量,直接支持植物化学研发流程中的靶点验证和化合物筛选。该技术能力有助于提高天然产物衍生治疗药物在预测可靠性及产品组合决策方面的信心。
该HPLC-QQQ-MS方案可融入从发现到临床前研究的连续流程,为天然产物先导化合物的鉴定与验证提供可靠的分析基础。