中藥成分鑒定-基于ZenoTOF系統(tǒng)的高通量和高質(zhì)量數(shù)據(jù)采集
瀏覽次數(shù):1132 發(fā)布日期:2022-2-25
來(lái)源:SCIEX
中藥是以中醫(yī)理論為基礎(chǔ),指導(dǎo)臨床應(yīng)用的藥物,是中華文明瑰寶。十四五規(guī)劃綱要提出,推動(dòng)中醫(yī)藥傳承創(chuàng)新,大力發(fā)展中醫(yī)藥事業(yè)。中藥來(lái)源廣泛、品種繁多、成分復(fù)雜,具有相對(duì)復(fù)雜的成分體系,借助現(xiàn)代的分析技術(shù)手段對(duì)中藥成分進(jìn)行分析有助于進(jìn)一步探索中藥的有效性、安全性特點(diǎn)以及臨床價(jià)值,以及完善質(zhì)量控制和標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。
在現(xiàn)代分析技術(shù)中,質(zhì)譜是一種同時(shí)具備高特異性和高靈敏度且得到了廣泛應(yīng)用的普適性方法,通過(guò)將化合物電離并碎裂,再利用碎片離子信息推斷出原始母體分子的細(xì)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)化合物的識(shí)別、結(jié)構(gòu)解析和定量1,為中藥化學(xué)成分的分析鑒定提供了可以利用的技術(shù)資源。高靈敏度是質(zhì)譜儀非常廣泛的技術(shù)性能要求。與儀器的質(zhì)量精度相比,一個(gè)經(jīng)常被忽視的領(lǐng)域,是飛行時(shí)間高分辨質(zhì)譜較低占空比從而使系統(tǒng)靈敏度降低。
SCIEX ZenoTOF™ 7600系統(tǒng)采用一種新穎的捕獲/釋放技術(shù)Zeno™ trap(Zeno 阱),在精確質(zhì)量質(zhì)譜平臺(tái)上可以提供超過(guò)90%的占空比循環(huán),這可以等同于系統(tǒng)的靈敏度提升了4-20倍。更重要的是,這樣的提升沒有犧牲任何關(guān)于其它系統(tǒng)性能,這意味著掃描速度快,分辨率高。本文將基于ZenoTOF™ 7600系統(tǒng)以手參為例,結(jié)合Zeno IDA和Zeno™ trap技術(shù)實(shí)現(xiàn)高通量和高質(zhì)量的數(shù)據(jù)采集及中藥成分鑒定。
手參,(拉丁學(xué)名:Gymnadenia conopsea (L.) R. Br.)單子葉植物綱,蘭科,手參屬地生草本植物。分布于東北、華北及陜西、寧夏、新疆、山西、內(nèi)蒙古、四川等省區(qū);為蒙、藏藥,其性味甘,微苦、涼,有補(bǔ)腎益精,理氣止痛之功效。文獻(xiàn)報(bào)道,其成份包括黃銅、萜類、琥珀酸酯、生物堿等。
基于ZenoTOF™ 7600系統(tǒng)的 Zeno™ IDA技術(shù),一次數(shù)據(jù)采集,同時(shí)獲得一級(jí)和二級(jí)質(zhì)譜信息,即使在非常高速率進(jìn)行二級(jí)信息采集時(shí),也能夠保持良好的數(shù)據(jù)質(zhì)量。結(jié)合SCIEX OS軟件及中藥MS/MS高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù),進(jìn)行峰提取和數(shù)據(jù)庫(kù)匹配,根據(jù)化合物的質(zhì)量準(zhǔn)確度、同位素分布和TOF MS/MS的匹配度,綜合評(píng)判得分,共計(jì)鑒定天然產(chǎn)物181種,主要包括:琥珀酸酯糖苷、酚酸、生物堿、黃酮等成份。典型提取離子流圖如下:
圖1. 正負(fù)離子模式下鑒定到化合物的提取離子流圖
在Zeno™ IDA模式下,開啟Zeno™ trap技術(shù)可以幫助顯著提高二級(jí)靈敏度和二級(jí)譜圖質(zhì)量:quality大于80 的二級(jí)譜圖數(shù)目顯著提高(圖2),低含量化合物的二級(jí)匹配得分顯著提高(圖3);從而提高(15%)數(shù)據(jù)庫(kù)匹配數(shù)目。
圖2. Zeno™ trap開啟和關(guān)閉時(shí),quality >80的二級(jí)個(gè)數(shù)
圖3. Zeno™ trap開啟和關(guān)閉時(shí),巴利森苷C的二級(jí)數(shù)據(jù)匹配結(jié)果。
參考文獻(xiàn):
1. Lindholm, E. (1954) Tandem mass spectrometric studies of ion-molecule reactions, Z. Naturforsch. 9a, 535.
2021 ANTOP 最受好評(píng)的多重碎裂高分辨質(zhì)譜創(chuàng)新獎(jiǎng)
SCIEX 2021年度高分辨質(zhì)譜新品ZenoTOF™ 7600 系統(tǒng),榮獲“2021 ANTOP 最受好評(píng)的多重碎裂高分辨質(zhì)譜創(chuàng)新獎(jiǎng)”。
Zeno trap和EAD作為 MS/MS 靈敏度和碎裂技術(shù)的階段性飛躍的強(qiáng)大組合。它們共同提供了獲取所需的關(guān)鍵 MS/MS 信息的能力:表征大分子,包括翻譯后修飾;闡明小分子和脂質(zhì)的位置異構(gòu)體。ZenoTOF™ 7600系統(tǒng)的主要性能突破:
1、改善QTOF MS/MS 占空比問題
➤ >90% 的離子注入 TOF
➤ 使用 Zeno trap技術(shù)可將靈敏度提高約 5-20 倍
➤ 鑒定和定量低豐度離子
2、所有分子類型的可調(diào)碎裂
➤ 采用可控能量的電子活化解離 (EAD)
3、MS/MS 掃描速率高達(dá)133 Hz
➤ 改進(jìn)的數(shù)據(jù)依賴型采集DDA 和高分辨率 MRMHR
觀看“非凡”的ZenoTOF™ 7600 系統(tǒng)產(chǎn)品介紹視頻,
迅速了解儀器工作原理。