现代仪器分析剖析.ppt

液质联用原理及液质联用技术在中药研究中的应用 河南中医药大学 液质联用（HPLC-MS）又叫液相色谱-质谱联用技术，它以液相色谱作为分离系统，质谱为检测系统。样品在质谱部分和流动相分离，被离子化后，经质谱的质量分析器将离子碎片按质量数分开，经检测器得到质谱图。液质联用体现了色谱和质谱优势的互补，将色谱对复杂样品的高分离能力，与MS具有高选择性、高灵敏度及能够提供相对分子质量与结构信息的优点结合起来，在药物分析、食品分析和环境分析等许多领域得到了广泛的应用。 色谱的优势在于分离，为混合物的分离提供了最有效的选择，但其难以得到物质的结构信息，主要依靠与标准物对比来判断未知物，对无紫外吸收化合物的检测还要通过其它途径进行分析。 质谱能够提供物质的结构信息，用样量也非常少，但其分析的样品需要进行纯化，具有一定的纯度之后才可以直接进行分析。因此，人们期望将色谱与质谱联接起来使用以弥补这两种仪器各自的缺点。 据统计，已知化合物中约80%的化合物是亲水性强、挥发性低的有机物，热不稳定化合物及生物大分子，这些化合物的分析不适宜用气相色谱分析，只能依靠液相色谱。 HPLC-MS优点 HPLC-MS除了可以分析气相色谱-质谱（GC-MS）所不能分析的强极性、难挥发、热不稳定性的化合物之外，还具有以下几个方面的优点： ①分析范围广，MS几乎可以检测所有的化合物，比较容易地解决了分析热不稳定化合物的难题； ②分离能力强，即使被分析混合物在色谱上没有完全分离开，但通过MS的特征离子质量色谱图也能分别给出它们各自的色谱图来进行定性定量； ③定性分析结果可靠，可以同时给出每一个组分的分子量和丰富的结构信息；  ④检测限低，MS具备高灵敏度，通过选择离子检测（SIM）方式，其检测能力还可以提高一个数量级以上； ⑤分析时间快，HPLC-MS使用的液相色谱柱为窄径柱，缩短了分析时间，提高了分离效果； ⑥自动化程度高，HPLC-MS具有高度的自动化。 HPLC-MS在中药分析中的应用 液质联用技术分析延胡索中的生物碱类成分 目的：分析延胡索中的生物碱类成分。 方法：采用液质联用技术(HPLC- ESI- TOF/MS)分析鉴定了延胡索水提液中的叔铵碱类和季铵碱类成分。 结果: 根据所测得的各个组分分子离子峰的 m/z 值, 通过查阅文献, 鉴定出四氢非洲防己碱、原托品碱、延胡索碱等 11 个生物碱类成分。 结论: 本研究为分析延胡索中的生物碱类成分及其质量控制提供了可行的方法。 延胡索的主要成分是生物碱, 其类型分属原小檗碱型、原托品碱型、阿朴菲型、苯并菲啶型等四种异喹啉类生物碱,其中多数属原小檗碱型, 少数为阿朴菲型与原托品碱型。通过高效液相色谱法(HPLC) 对其中的一种或多种生物碱进分析, 可以确定延胡索中主要组分并测定其含量, 但该法对化合物的定性能力很有限, 必须在有标准对照品的情况下才能进行保留时间的比对定性和定量分析, 据此所建立延胡索质量控制方法大多只针对延胡索乙素等少数生物碱, 不够全面。 液质联用技术(HPLC- MS)是目前广泛应用的分析方法之一, 它利用液相色谱的高效分离能力对被分析样品进行分离,再以质谱为检测器在线提供化合物的分子量信息, 特别是电喷雾(ESI)软电离质谱技术的出现, 为研究热不稳定和极性较大的化合物提供了简捷快速的分析方法, 而多级串联质谱技术还可以提供被分析成分的结构信息。有些微量、痕量成分和无紫外吸收的化合物在用 HPLC 分析时很可能被忽略, 而 MS具有高度的灵敏性, 可检测到皮克级物质, 因此很容易发现这些化合物的存在。目前, HPLC- ESI- MS 技术已被广泛用于植物有效成分的分离及结构鉴定中。此实验采用 HPLC- MS 联用技术分析了延胡索中的主要季铵碱类和叔铵碱类成分。 电喷雾(ESI)质谱是一种“软电离”质谱, 碎片离子很少。延胡索中叔、季铵生物碱电离出的分子离子峰主要以[M+H]+的形式存在, 在质谱中可得到很好的响应。由于除延胡索乙素外, 其他成分没有对照品, 还不能充分断定这些成分的化学结构, 所以还需对这些成分的分子离子峰做二级或多级电离质谱, 获取更多的碎片子峰信息, 再根据延胡索中各种生物碱的裂解规率, 最终确定其化学结构。本实验利用 HPLC 的高分离性能和 ESI- TOF/MS 的强大定性功能, 建立了一种快速分析延胡索水提物中各种主要生物碱的方法, 为延胡索的质量控制提供了可行依据。 ?