色谱质谱，物性表征测试（可合作），实验耗材，技术培训
刺五加化学成分及入血成分分析学习笔记
一、质谱分析方法概览
本研究采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间串联质谱（UPLC-Q-TOF-MS/MS）法分析刺五加提取物及其在大鼠体内的入血成分。实验选用 ZORBAX Eclipse Plus C18 色谱柱（2.1 mm×50 mm，1.8 μm），以 0.1%甲酸水（A）-0.1%甲酸乙腈（B）为流动相进行梯度洗脱，流速 0.3 mL/min，进样量 2 μL。质谱采用电喷雾电离子源（ESI），在正、负离子模式下进行全扫描，扫描范围为 m/z 50～1700 [[中药分析]]。
通过对比刺五加提取物、空白血清和含药血清的总离子流图，可以直观观察到不同样本中的色谱峰差异，从而筛选潜在的入血成分。
图 1 正离子 (A～C) 和负离子 (D～F) 模式下的总离子流图
图中 A、D 为刺五加提取物，B、E 为空白血清，C、F 为含药血清 [[图 1|中药分析]]。
二、化合物鉴定结果总览
1. 刺五加提取物化学成分
研究在刺五加提取物中共鉴定出 92 个化学成分，主要包含木脂素类（25个）、苯丙酸类（18个）、其他苯丙素类（9个）、苯甲酸及其衍生物类（8个）、萜类及糖苷类（10个）、香豆素类（8个）、黄酮类（5个）及其他类（9个） [[中药分析]]。
以下为详细的化学成分鉴定结果表格：
表 1 刺五加提取物化学成分分析结果
2. 入血成分分析
在大鼠含药血清中共鉴定出 52 个化学成分，其中原型成分 34 个，代谢产物 18 个 [[中药分析]]。入血原型成分主要为木脂素类、香豆素类、萜类及糖苷类等 [[中药分析]]。
表 2 刺五加含药血清中代谢产物的化学成分
三、典型化合物裂解规律详解
1. 香豆素类化合物
此类成分在质谱分析中主要发生丢失 CO、CO₂、H₂O 和 CH₃ 等中性分子的裂解反应 [[中药分析]]。
u秦皮乙素（化合物 16）：在负离子模式下，准分子离子峰 m/z 177 [M-H]⁻ 首先丢失一分子 CO 生成 m/z 149 碎片，随后交替丢失 O 和 CO，依次生成 m/z 133、105 和 89 的特征碎片离子 [[中药分析]]。
u异嗪皮啶（化合物 54）：在正离子模式下，准分子离子峰 m/z 223 [M+H]⁺ 首先丢失·CH₃ 生成 m/z 208，随后脱水生成 m/z 190，继续连续丢失 CO 生成 m/z 163、135 和 107 的碎片离子 [[中药分析]]。
图 3 异嗪皮啶可能的裂解过程
该图展示了异嗪皮啶从分子离子峰逐步裂解形成特征碎片离子的路径 [[图 3|中药分析]]。
2. 苯丙酸类化合物
此类化合物核心结构为 C₆-C₃，苯丙酸酯类化合物易发生酯键断裂 [[中药分析]]。
u阿魏酰基奎尼酸（化合物 19、40）：在负离子模式下检测到 m/z 367 [M-H]⁻，裂解时主要产生两条路径：一是丢失阿魏酰基生成 m/z 191 [M-H-Ferulic acid]⁻；二是丢失奎宁酸生成 m/z 193 [M-H-Quinic acid]⁻ [[中药分析]]。
图 4 阿魏酰基奎尼酸可能的裂解过程
图中箭头指示了酯键断裂的两种主要方式 [[图 4|中药分析]]。
3. 木脂素类化合物
木脂素类化合物通常发生 β-β' 连接键断裂、环系开环及官能团丢失（脱水、脱 CO、脱甲基）等反应 [[中药分析]]。
u刺五加苷 E（化合物 50）：在正离子模式下形成 m/z 760 [M+NH₄]⁺ 或 m/z 765 [M+Na]⁺ 加合离子，其裂解特征是连续丢失糖基，依次生成 m/z 603 [M+Na-Glc]⁺ 和 m/z 441 [M+Na-2Glc]⁺；此外，m/z 603 碎片还可进一步脱水生成 m/z 585 [[中药分析]]。
图 5 刺五加苷 E 可能的裂解过程
该图展示了刺五加苷 E 通过脱去糖基和水分子的方式生成碎片离子的过程 [[图 5|中药分析]]。
4. 黄酮类化合物
黄酮类化合物在负离子模式下易发生甲氧基解离，优先以 CH₃OH 形式脱去 [[中药分析]]。
u3',4',7-三甲氧基槲皮素（化合物 81）：准分子离子峰 m/z 343 [M-H]⁻。主要裂解路径包括：丢失甲氧基生成 m/z 311 [M-H-OCH₃]⁻；直接脱去 B 环生成 m/z 207 [M-H-C₈H₈O₂]⁻；m/z 311 进一步断裂 B 环生成 m/z 233；或通过中央 C 环断裂重排生成 m/z 175 [[中药分析]]。
图 6 3'4',7-三甲氧基槲皮素可能的裂解过程
该图展示了黄酮类化合物典型的裂解行为 [[图†1|中药分析]]。
5. 其他苯丙素类化合物
u芥子醇（化合物 20）：在正离子模式下，m/z 211 [M+H]⁺ 先发生侧链断裂生成 m/z 167，或协同丢失甲氧基与 CH₂OH 生成 m/z 151，随后继续丢失 CH₂O 和 CO 生成更小碎片 [[中药分析]]。
图 7 芥子醇可能的裂解过程
该图展示了芥子醇的侧链断裂与官能团丢失过程 [[图 7|中药分析]]。
6. 苯甲酸及其衍生类化合物
此类化合物裂解特征主要源于羧基丢失、脱羟基、脱甲基及苯环重排 [[中药分析]]。
u香兰素（化合物 35）：m/z 153 [M+H]⁺ 首先发生醛基 α-断裂，丢失 CO 生成 m/z 125 [M+H-CO]⁺，随后继续丢失甲氧基生成 m/z 93 [M+H-CO-OCH₃]⁺ [[中药分析]]。
图 8 香兰素可能的裂解过程
该图展示了香兰素的特征裂解路径 [[图 8|中药分析]]。
7. 萜类及糖苷类化合物
此类化合物常发生逆狄尔斯-阿德尔反应（RDA 裂解）、α-裂解及脱甲基反应 [[中药分析]]。
u木樨榄苷-11-甲酯（化合物 14）：在负离子模式下，m/z 403 [M-H]⁻ 可经多条路径裂解：丢失甲基生成 m/z 388；丢失甲酯基团和羟基生成 m/z 329；或丢失葡萄糖基生成苷元离子 m/z 241，后者再丢失甲基生成 m/z 226 [[中药分析]]。
图 9 木樨榄苷-11-甲酯可能的裂解过程
该图展示了萜类化合物的多条裂解途径 [[图 9|中药分析]]。
8. 其他类化合物
u壬二酸（化合物 67）：在负离子模式下，m/z 187 [M-H]⁻ 先脱水生成 m/z 169，随后连续丢失 CO₂ 和 CO 分别生成 m/z 125 和 m/z 97 的碎片离子 [[中药分析]]。
四、入血成分代谢途径
1. 异嗪皮啶的代谢
异嗪皮啶的 7-OH 位点易于发生Ⅱ相结合反应。代谢产物 M10 为磺酸化产物（m/z 增加 80），M11 为葡萄糖醛酸化产物（m/z 增加 176） [[中药分析]]。
图 11 异嗪皮啶可能的代谢途径
图中清晰显示了异嗪皮啶在体内发生磺酸化和葡萄糖醛酸化的两条主要代谢路径 [[图 11|中药分析]]。
2. 紫丁香苷的代谢
紫丁香苷在体内经历复杂的代谢转化：首先脱糖生成苷元芥子醇；芥子醇可进一步葡萄糖醛酸化生成 M8，或去羟甲基化生成 M3；紫丁香苷脱糖后也可经去甲基化、脱氢后硫酸结合生成 M15 [[中药分析]]。
图 12 紫丁香苷可能的代谢途径
该图展示了紫丁香苷及其代谢产物之间的转化关系 [[图 12|中药分析]]。
参考文献
[1] 徐翔，姜奇瑶，陈云波，等. UPLC-Q-TOF-MS/MS 法分析刺五加提取物化学成分及入血成分[J/OL]. 中华中医药学刊, 2025-07-11.
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