摘要: 传统藏药藏锦鸡儿,又名“佐摸兴”,来源于锦鸡儿属,豆科,主要分布在青藏高原、四川、甘肃等地,多生长于海拔3000?4700米的阴坡、半阴坡。现代植物基原研究表明藏锦鸡儿的主要基原植物包括鬼箭锦鸡儿、昌都锦鸡儿和川青锦鸡儿,而同属的川西锦鸡儿、青藏锦鸡儿、萨迦锦鸡儿、云南锦鸡儿和二色锦鸡儿等五种植物可作为其常用的代用品。其药用部位为该植株根和茎部位的红色木部心材,具有破血、化瘀、降压的功效,常用于治疗多血症、高血压症和月经不调等疾病。现代药理学研究表明,藏锦鸡儿具有抑制NO生成、抗真菌、抗癌、抗病毒、降压和促进血液循环等活性。研究发现,黄酮类化合物是藏锦鸡儿的主要成分,此外,二苯乙烯类,苯丙素类,萜类,甾醇类,氨基酸等成分也有报道。目前对藏锦鸡儿化学成分的研究多采用传统的植物化学技术,缺乏系统、全面、快速的定性分析方法的应用。其定量分析方法多集中在对总黄酮类成分或者某一种或几种化学成分的分析上,且这些成分不一定为藏锦鸡儿的特征成分,如芦丁,槲皮素,山柰酚等。藏锦鸡儿化学成分定性定量分析方法的不完善不仅不利于藏锦鸡儿药材及其制剂的质量评价,同时限制了藏锦鸡儿的广泛应用和开展进一步的研究工作。近年来,液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)因其快速、灵敏、简便、高选择性等优点,现已广泛应用到中药及其复方制剂等复杂体系中多组分的定性定量分析。本研究对锦鸡儿属已经分离鉴定的化合物进行了综述,对292个化合物进行了系统的分类总结;对鬼箭锦鸡儿红色木部心材的乙醇提取物进行分离鉴定,确定了11个化合物的结构;采用UPLC-DAD/ESI-QTOF-MS技术对藏锦鸡儿药材中6种黄酮类成分的紫外光谱特征及质谱裂解规律进行了深入的研究和总结,探讨并发现了在四个不同的碰撞诱导解离能量下异黄酮和紫檀素的特征裂解规律;利用UPLC-DAD/ESI-QTOF-MS技术对藏锦鸡儿药材中目标化学成分进行了定性分析,建立了快速有效的定性分析方法,最终对38个成分进行了定性鉴别;对藏锦鸡儿药材的大鼠体内吸收和代谢成分进行初步研究,在血浆和尿液中共检测到50个成分,少数为原型,多为葡萄糖醛酸结合物。具体研究思路如下:首先概述了藏药特点及其发展、质量标准研究现状;对藏锦鸡儿的研究现状进行概述;对锦鸡儿属已经分离鉴定的化合物进行了综述;总结锦鸡儿属植物化学成分定性定量分析所采用的分析方法;概述黄酮类化合物在线快速定性分析方法;总结了黄酮类化合物体内代谢研究现状。采用传统植物化学方法对鬼箭锦鸡儿乙醇提取物进行提取分离。首先利用95%和50%乙醇对鬼箭锦鸡儿红色木部心材粗粉进行加热回流提取,之后乙醇粗提物经石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯和正丁醇依次萃取浓缩后得到各萃取部分。采用RP-HPLC,中压,高压制备色谱,凝胶柱色谱(Sephadex LH-20,Toyopearl HW-40)等多种色谱技术对二氯甲烷和正丁醇萃取部分进行分离纯化,根据多种现代波谱技术(MS、1H NMR、13C NMR、DEPT 135、2D NMR)对得到的化合物进行结构鉴定。最终从鬼箭锦鸡儿乙醇提取物的二氯甲烷和正丁醇萃取部分中共得到11个化合物,分别鉴定为4,7,2?-三羟基-4?-甲氧基异黄烷醇(1),(6aR,11aR)-3-羟基-4,9-二甲氧基紫檀烷(2),乙基-4-羟基苯甲酸酯(3),(8S)-2,4-二羟基-8-羟甲基-4?-甲氧基去氧安息香(4),7,3?-二羟基-4?-甲氧基异黄酮(5),7,3?-二羟基-6,4?-二甲氧基异黄酮(6),3-羟基-9-甲氧基紫檀烷(7),乙基-4-羟基-2-甲氧基苯甲酸酯(8),7,3?-二羟基-4?-甲氧基二氢异黄酮(9),7,4?-二羟基二氢黄酮(10)和5,7,2?,4?-四羟基-5?-甲氧基异黄酮(11)。7,3?-二羟基-4?-甲氧基二氢异黄酮和乙基-4-羟基-2-甲氧基苯甲酸酯为首次从该属植物中分离得到,4,7,2?-三羟基-4?-甲氧基异黄烷醇为首次从藏锦鸡儿中分离得到。该实验结果为后续的定性分析研究奠定基础。采用UPLC-DAD/ESI-QTOF-MS对藏锦鸡儿药材中六类黄酮类成分的紫外光谱特征及质谱裂解规律进行研究。首先将黄酮类标准品进行分组,尽量避免同分异构体出现在同一组,如果一组中存在同分异构体,某些同分异构体将会被单独进样,依据保留时间的差异对各组中的同分异构体进行准确定性。然后精密称取适量黄酮类化合物标准品,利用甲醇溶解,配置成浓度约为1 mg/ml的标准储备液,4?C保存。各取20?l混合配成混合标准溶液,氮气吹干后加入甲醇超声复溶,利用0.22?m微孔滤膜过滤后进LC-MS分析,收集各标准品的紫外光谱图,一级质谱图和四个碰撞诱导解离能量下的二级质谱图。通过对六类黄酮类化合物的紫外光谱特征和质谱裂解行为进行研究,发现并总结了其紫外光谱特征和质谱裂解规律,并发现了异黄酮和紫檀素的一些特征的裂解规律。在紫外光谱中,二氢黄酮和异二氢査尔酮在约270-295 nm(带II)处有最大吸收,异黄酮在245-270 nm(带II)处有最大吸收,并且三者都在300-330 nm(带I)处有弱吸收,表现为肩峰;异黄烷在205,285(弱)nm处有吸收;査尔酮在340-390 nm(带I)处有强吸收,在220-270 nm(带II)处有弱吸收;紫檀素的紫外最大吸收波长在约205,285(弱)nm,如果B环上存在亚甲二氧基,其最大吸收波长将会发生红移,由285 nm移动至310 nm。在正离子模式下,一级质谱图中,黄酮类化合物的准分子离子都以[M+H]+离子的形式存在。在低的碰撞诱导解离能量(10,20 V)下的二级质谱图中,异黄酮的基峰离子为[M+H]+离子,且碎片数量少,相对丰度弱,在高能量下(30,40 V)则产生比较丰富的,相对丰度较强的碎片离子。与异黄酮不同,紫檀素、二氢黄酮、异黄烷、査尔酮和异二氢査尔酮无论在低、高能量下,都会产生比较丰富的,丰度较强的碎片离子。在异黄酮中,30 V能量下产生的基峰离子[M+H-15]+?和40 V能量下产生的基峰离子[M+H-72]+,加上RDA裂解产生的1,3A+和(1,3B+-15)离子,是B环上3?和4?位二氧取代(一个羟基,一个甲氧基)的异黄酮的特征离子,且进一步观察到的(1,3A+-1)离子表明A环上具有6和7位邻氧取代基。除此之外,B环上具有2?-OH和4?-OCH3或4?-OCH3取代基的异黄酮容易丢失A环上的甲基自由基。在紫檀素中,C环和D环跨环裂解产生的2,3,5B+/4,3,6B+离子,和C环裂解产生的1,4B+和2,4A+离子,为紫檀素的典型特征离子,有助于取代基的判断,且30 Da(CH2O)碎片的丢失揭示了亚甲二氧基的存在。此外,1,3A+,2,3B+和1,4B+离子为异黄烷的特征离子。7,8A+,(7,8B+-CH2OH)和8,1?B+离子为异二氢査尔酮的特征离子。査尔酮和二氢黄酮具有相似的裂解方式,0,1?B+/1,4B+,0,?A+/1,3A+和1,?A+/5A+离子分别为査尔酮和二氢黄酮的特征离子。该实验结果为藏锦鸡儿药材及其制剂或其它复杂混合物中黄酮类成分的分析鉴定积累数据和提供借鉴,对其定性定量分析具有重要的应用价值。采用UPLC-DAD/ESI-QTOF-MS对藏锦鸡儿药材中目标化学成分进行在线快速鉴定。将藏锦鸡儿药材乙醇提取物利用甲醇超声溶解配成10 mg/ml的供试品溶液,利用0.22?m微孔滤膜过滤后进LC-MS分析,优化流速,进样量,柱温,检测波长,流动相比例等液相条件,得到最佳分离条件。然后收集正离子模式下各组分的紫外光谱图,一级质谱图和不同能量下(10,20,30和40 V)的二级质谱图,利用Agilent Mass Hunter Qualitative Analysis Software B.06.00进行数据处理。通过与自建数据库配比得到候选化合物,分析UV数据获得骨架信息,进一步解析二级质谱图及诊断离子获得取代基信息,来鉴定药材中的目标化学成分,除此之外,保留时间被用于区分同分异构体,文献检索被用于鉴别与自建数据库进行配比后,没有候选化合物的成分。采用LC-MS技术,成功建立了快速鉴定藏锦鸡儿中目标化学成分的方法,共鉴定出38个化合物,包括19个异黄酮,7个紫檀素,2个异黄烷,1个异黄烷醇,3个二氢黄酮,1个査尔酮,2个异二氢黄酮,1个异二氢査尔酮和2个其他类别成分。该研究结果不仅表明该方法快速,可行,具有高度通用性和高效性,可用于藏锦鸡儿药材及其制剂中化学成分的定性分析,并且为藏锦鸡儿药材及其制剂的质量控制提供理论依据,同时为进一步开展藏锦鸡儿药材的药效物质基础,指纹图谱及定量研究提供借鉴。采用UPLC-DAD/ESI-QTOF-MS对藏锦鸡儿药材吸收入血成分及体内代谢产物研究。研究方法为:1:吸收入血成分研究:雄性SD大鼠6只(230±20 g),给药前禁食12 h,不禁水。药材粉末利用1%CMC-Na混悬,配得0.2 g/ml药材混悬液,大鼠给药1 ml/100g(2 g/kg),分别于给药前和给药后30 min、1 h、2 h、4 h及6 h采用眼内眦取血,约1 ml置于抗凝管中,在3500 rpm转速下离心15 min,取上清,-20?C保存备用。血浆样品处理:精密吸取500?l血浆,加入4倍体积甲醇,涡旋3 min混合均匀以除去蛋白,然后在12000 rpm转速条件下离心15 min,取上清,氮气吹干,残渣加入300?l甲醇超声复溶,过滤后进样分析。2:代谢成分研究:雄性SD大鼠6只(230±20 g),给药前禁食12 h,不禁水。药材粉末利用1%CMC-Na混悬,配得0.4 g/ml药材混悬液,大鼠给药1ml/100g(4 g/kg),分别收集大鼠给药前和给药后24 h的尿液和粪便,-20?C保存备用。尿液处理:使用4000 rpm转速离心15 min后取上清,精密吸取2 ml上清液过SPE小柱(事先利用6 ml甲醇活化,6 ml水平衡),依次用6 ml 5%甲醇水和纯甲醇洗脱,收集甲醇洗脱液于40?C水浴中氮气吹干,残渣加入300?l甲醇超声复溶,过滤后进样分析。粪便处理:取粪便0.5 g,加入5 ml甲醇,研磨均匀制成匀浆,匀浆液超声提取15 min,之后在12000 rpm转速条件下离心15 min后取上清,于40?C水浴中氮气吹干,残渣加入300?l甲醇超声复溶,过滤后进样分析。血浆和尿液样品中共检测到50个成分,其中8个成分为原型,24个成分为葡萄糖醛酸结合物,1个为羟基化和葡萄糖醛酸化产物,1个为去氢和葡萄糖醛酸化产物,其他为含氮产物。该实验结果初步阐述了藏锦鸡儿药材的体内过程,为明确其药效物质基础及作用机制提供理论依据,同时为其临床用药提供指导。综上所述,本研究初步阐述了藏锦鸡儿药材的化学成分,为藏锦鸡儿药材及其制剂的质量控制和药效物质基础研究奠定基础。同时该研究所建立的方法快速,可行,具有高度通用性,可用于藏锦鸡儿药材及其制剂中化学成分的定性分析。除此之外,由该属分离得到的292个化合物构建的数据库为该属植物的定性分析提供有利的帮助,该研究发现的异黄酮和紫檀素的质谱裂解规律为藏锦鸡儿药材及其制剂或其他复杂混合物中黄酮类成分的分析鉴定提供借鉴。本研究第五章对药材吸收入血成分和体内代谢成分的研究不够充分,有待于进一步改进和完善,同时为完善藏锦鸡儿药材及其制剂的质量控制,阐明其药效物质基础,对该药材中化学成分进行定量分析是必不可少的。 摘要译文