近日，我校中藥學(xué)院中藥現(xiàn)代研究中心宋月林研究員課題組在中藥化學(xué)成分質(zhì)譜精準鑒定方面取得進展。該項研究結(jié)果以《Full Collision Energy Ramp-MS2 Spectrum in Structural Analysis Relying on MS/MS》為題在線發(fā)表于自然指數(shù)期刊Analytical Chemistry（https://dx.doi.org/10.1021/acs.analchem.1c03127）。
液質(zhì)聯(lián)用（LC-MS）具有強大定性、定量分析能力，已成為中藥等復(fù)雜體系化學(xué)成分組全面表征的最主要工具。然而，質(zhì)譜難以區(qū)分化學(xué)成分異構(gòu)體，很大程度上制約了中藥化學(xué)成分組的精準闡明和體內(nèi)藥效形式的深入揭示。為了解決LC-MS準確鑒定化學(xué)結(jié)構(gòu)的技術(shù)瓶頸，中藥學(xué)院中藥現(xiàn)代研究中心宋月林研究員課題組近年來一直致力于從質(zhì)譜經(jīng)典理論出發(fā)尋找新穎的質(zhì)譜方法，全面地揭示化合物質(zhì)譜行為中蘊含的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息，通過前期研究，課題組創(chuàng)建了在線能量分辨質(zhì)譜法（online ER-MS），利用裂解曲線（breakdown graph）成功實現(xiàn)了化學(xué)成分同分異構(gòu)體的有效區(qū)分。為了進一步從區(qū)分化學(xué)成分同分異構(gòu)體跨越到準確鑒定同分異構(gòu)體，該課題組提出了全碰撞能二級質(zhì)譜（FCER-MS2）策略，首先通過高分辨質(zhì)譜全面采集碎片離子的質(zhì)荷比（m/z）信息，其次利用online ER-MS建立母離子和所有子離子的裂解曲線，最后對所有的裂解曲線進行歸一化，進而組成FCER-MS2。以中藥中廣泛分布的黃酮類化學(xué)成分為示范，發(fā)現(xiàn)FCER-MS2中包含的m/z、最佳碰撞能（OCE）和相對離子豐度極值（RIImax）信息分別與化合物元素組成、化學(xué)鍵解離能（BDE）和碎片離子焓值緊密相關(guān)。利用這些規(guī)律，作者鑒定了中藥黃芩中75個黃酮類化學(xué)成分的精細結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了同分異構(gòu)體的準確鑒定，也為中藥化學(xué)成分組的精準定性分析提供了有效方法。
本文第一作者為中藥學(xué)院碩士生管朋維和博士生劉文靜，宋月林研究員為通訊作者。研究工作得到了國家自然科學(xué)基金（81773875、81973444）和國家重點研發(fā)計劃項目（2018YFC1707300）的支持。
（中藥學(xué)院）