本發(fā)明涉及一種鑒定天麻產(chǎn)品的原料為新鮮天麻或干燥天麻的方法。
背景技術(shù):
天麻是一味具有悠久歷史的藥食兩用的名貴中藥材,現(xiàn)在已經(jīng)被開發(fā)為相關(guān)的中成藥、食品飲料和保健酒等相關(guān)產(chǎn)品(Chau,C.F.,&Wu,S.H.(2006).The development of regulations of Chinese herbal medicines for both medicinal and food uses.Trends In Food Science&Technology,17(6),313-323;Yang,X.D.,Zhu,J.,Yang,R.,Liu,J.P.,Li,L.,&Zhang,H.B.(2007).Phenolic constituents from the rhizomes of Gastrodiaelata.Natural product research,21(2),180-186;Zhen,X.-J.,&Liu,J.-L.(2005).The technology research for Gastrodiaelata Bl.health protection beverage production.Food Science,26(9),653-655.)。由于天麻具有鮮、干兩用的歷史,所以在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中既可投料新鮮的原材料,也可投放干燥樣品。但是目前沒有用于評(píng)價(jià)天麻產(chǎn)品新鮮或干燥原料投料的檢測(cè)方法。為此,提供一種能夠有效區(qū)分天麻產(chǎn)品中是否投有新鮮或干燥原料的方法具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種鑒定天麻產(chǎn)品的原料為新鮮天麻或干燥天麻的方法,本發(fā)明方法將兩個(gè)特征性化學(xué)成分(式Ⅰ和式Ⅱ所示化合物)作為鑒定的標(biāo)志物,能夠有效區(qū)分天麻產(chǎn)品的原料投料形式—新鮮天麻或干燥天麻投料。
本發(fā)明首先提供式Ⅰ和式Ⅱ所示化合物:
式Ⅰ和式Ⅱ所示化合物可通過如下方法提?。簩⑿迈r天麻研磨破碎后用水進(jìn)行超聲提取,離心收集上清液,分離提純所述上清液即可。
式Ⅰ和式Ⅱ所示化合物還可由13#化合物依次經(jīng)脫水縮合、水合及對(duì)羥基苯甲醇化修飾制備得到,各反應(yīng)可在常規(guī)條件下進(jìn)行;
式Ⅰ和/或式Ⅱ所示化合物可用作區(qū)分新鮮天麻或干燥天麻制備的天麻產(chǎn)品,即作為區(qū)分天麻產(chǎn)品的原料為新鮮天麻或干燥天麻的標(biāo)志物,其中的天麻類型包括紅天麻、黃天麻、烏天麻、綠天麻及相關(guān)的雜交品種。
本發(fā)明進(jìn)一步提供的基于式Ⅰ和/或式Ⅱ所示化合物作為標(biāo)志物的鑒定天麻產(chǎn)品的原料為新鮮天麻或干燥天麻的方法,當(dāng)天麻產(chǎn)品中檢測(cè)出式Ⅰ所示化合物和/或式Ⅱ所示化合物時(shí),則所述天麻產(chǎn)品的原料為新鮮天麻,反之則為干燥天麻。
上述的方法中,所述天麻產(chǎn)品進(jìn)行如下前處理:
當(dāng)所述天麻產(chǎn)品為液態(tài)時(shí),進(jìn)行如下1)-3)中任一種處理:
1)所述天麻產(chǎn)品經(jīng)離心收集上清液;
2)用水稀釋所述天麻產(chǎn)品后經(jīng)離心收集上清液;
3)所述天麻產(chǎn)品進(jìn)行富集;
處理1)適用于含有合適濃度標(biāo)志物的液態(tài)樣品;
處理2)適用于含有較高濃度標(biāo)志物的液態(tài)樣品,稀釋的程度為樣品中檢測(cè)不產(chǎn)生飽和信號(hào)為止;
處理3)適用于含有微量標(biāo)志物的液態(tài)樣品,所述富集的方式可為液液萃取、固相小柱萃取等;
當(dāng)所述天麻產(chǎn)品為固態(tài)時(shí),將所述天麻產(chǎn)品進(jìn)行破碎得粉末樣品,再進(jìn)行如下1)或2)的處理:
1)用水對(duì)所述粉末樣品進(jìn)行超聲提取,經(jīng)離心收集上清液;
2)用水溶解所述粉末樣品,經(jīng)超聲提取后進(jìn)行富集處理;
處理1)適用于含有合適或較高濃度標(biāo)志物的固態(tài)樣品;
處理2)適用于含有較低濃度標(biāo)志物的固態(tài)樣品,所述富集的方式可為液液萃取、固相小柱萃取等。
上述的方法中,所述粉末樣品的粒度可為10~200目;
處理1)中所述水的用量可為:3~100mL水/g所述粉末樣品,具體可為4mL水/g所述粉末樣品。
上述的方法中,處理1)和處理2)中所述超聲提取的時(shí)間可為5~60min,具體可為30min;
處理1)中所述離心的速率可為10000~30000rpm,具體可為13000rpm,時(shí)間可為5~60min,具體可為10min。
上述的方法中,采用如下1)-7)中任一種方法進(jìn)行檢測(cè):
1)超高效液相色譜-高分辨質(zhì)譜聯(lián)用(含UPLC-PDA-ESI-Q-TOF-MS)的方法;
2)液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的方法;
3)紫外分光光度法;
4)紅外光譜法;
5)近紅外光譜法;
6)熒光光度法;
7)核磁共振波譜法。
上述的方法中,采用超高效液相色譜-高分辨質(zhì)譜聯(lián)用的方法時(shí)的檢測(cè)條件如下:
柱溫:20~50℃,具體可為45℃;
檢測(cè)波長(zhǎng):269.5~270.5nm;
流速:0.2~0.8mL/min,具體可為0.5mL/min;
流動(dòng)相:A相為體積濃度為0~0.15%的甲酸、乙酸、三氟乙酸、醋酸銨、氨水或甲酸銨的水溶液,具體可為0.1%的甲酸水溶液,作為水相,B相為體積濃度為0~0.15%的甲酸、乙酸、三氟乙酸、醋酸銨、氨水或甲酸銨的乙腈、乙醇或甲醇溶液,具體可 為0.1%的甲酸乙腈溶液,作為有機(jī)相;
具體洗脫梯度可為:0~4min,0~0.5%B相;4~6min,0.5%~2%B相;6~7min,2%~8%B相;7~12min,8%~12%B相;12~18min,12%~20%B相;18~24min,20%~40%B相;24~25min,40%~45%B相;25~31min,45%~70%B相;31~33min,70%~98%B相;33~35min,98%B相,均指的是體積百分含量。
上述的方法中,所述超高效液相色譜-高分辨質(zhì)譜聯(lián)用的方法中,高分辨質(zhì)譜的檢測(cè)條件如下:
檢測(cè)模式:負(fù)離子模式;
檢測(cè)范圍:0~1500Da;
掃描時(shí)間:0.1~0.2s,具體可為0.2s;
檢測(cè)時(shí)間:0~35min,具體可為26.5min;
高碰撞能量:30~50V;
毛細(xì)管電壓:1.0~6.0kV,具體可為2.0kV;
錐孔電壓:10~60V,具體可為40V;
源內(nèi)溫度:50~500℃,具體可為100℃;
脫氣溫度:300~800℃,具體可為450℃;
錐孔氣流速度:20~100L/h,具體可為50L/h;
脫氣流速:100~2000L/h,具體可為900L/h。
上述的方法中,可采用MassLynx V4.1軟件(Waters公司,Milford,USA)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
上述的方法中,其余幾種檢測(cè)方法均可在常規(guī)的條件下進(jìn)行,根據(jù)待測(cè)天麻樣品中標(biāo)志物的濃度高低來調(diào)整具體的檢測(cè)條件,以能有效檢測(cè)出標(biāo)志物即可。
本發(fā)明提供的式Ⅰ和/或式Ⅱ所示化合物可作為區(qū)分天麻產(chǎn)品的原料為新鮮天麻或干燥天麻的標(biāo)志物,能夠?qū)μ炻楫a(chǎn)品的原料形式進(jìn)行有效的鑒定,且檢測(cè)方法簡(jiǎn)單易行,通過常規(guī)的前處理以及檢測(cè)方法(如液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的方法、紫外、紅外、近紅外、熒光、核磁等)即能實(shí)現(xiàn)標(biāo)志物的檢測(cè)。檢測(cè)的天麻產(chǎn)品可以但不限于固態(tài)(如中成藥)、液態(tài)樣品(如飲料);檢測(cè)天麻的類型包括紅天麻、黃天麻、烏天麻、綠天麻及相關(guān)的雜交品種。
附圖說明
圖1為新鮮和干燥天麻的高分辨質(zhì)譜總離子流圖和在270nm下的液相圖;
其中,IS表示蘆??;5#化合物表示巴利森苷G;13#化合物表示CA(0/p-HA/0);32#化合物表示式Ⅰ所示化合物,34#化合物表示式Ⅱ所示化合物。
圖2為式Ⅰ和式Ⅱ所示化合物的加和離子和二級(jí)質(zhì)譜圖(分別為上圖和下圖)。
具體實(shí)施方式
下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明,均為常規(guī)方法。
下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。
實(shí)施例1、
1、標(biāo)準(zhǔn)品和試劑
標(biāo)準(zhǔn)品巴利森苷E購自成都普瑞法科技開發(fā)有限公司(成都,中國),純度大于97%;蘆丁購自中國食品藥品檢定研究院(北京,中國)。
質(zhì)譜級(jí)的乙腈和甲酸分別購自Merck(Darmstadt,Germany)和Fisher Scientific(Geel,Belgium)公司。
去離子水由Thermo Scientific(Langenselbold,Germany)公司的Barnstead GenPure UV/UF制水系統(tǒng)制備。
2、材料與樣品制備
新鮮白麻和母麻于2015年11月份采自云南彝良,經(jīng)鑒定為蘭科天麻屬栽培品Gastrodiaelata Bl.f.glaucaS.Chow的塊根。每一份樣品立即清洗后,用吸水紙擦拭完樣品表面,均勻分成兩部分:一部分用于制備新鮮樣品,另一部分用于制備對(duì)應(yīng)的干燥樣品。
新鮮樣品的制備:
分別隨機(jī)稱取0.35g左右的已切成小塊的新鮮天麻(包括白麻和母麻),置于2.0mL的EP管內(nèi),利用Scientz電動(dòng)組織研磨儀(寧波,中國)在60Hz頻率下破碎2min,得到粒度均一的破碎樣品;破碎樣品用4倍體積(約1.40mL)的水溶解后,超聲提取30min,經(jīng)13000rpm離心10min后,吸取上清液,保存于-80℃,備用。
干燥樣品的制備:
取一部分新鮮樣品置于75℃的干燥箱內(nèi),干燥至連續(xù)兩次稱重的差異不超過5mg為止;利用Scientz電動(dòng)組織研磨儀(寧波,中國)在60Hz頻率下破碎2min,破碎后得到粒度為80目的粉末,干燥粉末溶解在水中,超聲提取30min后,13000rpm離心10min,吸取上清液,制備為100mg/mL的干燥樣品的提取液,置于-80℃,備用。
3、UPLC-PDA-ESI-Q-TOF-MSE分析檢測(cè)
上述制備的所有提取液(上清液)經(jīng)解凍后,吸取100μL樣品溶液與10μL的蘆丁溶液(107μg/mL)混合,用于UPLC-PDA-ESI-Q-TOF-MSE定性和定量分析。
色譜條件如下:液相,ACQUITY I-CLASS UPLC;色譜柱,ACQUITYT3 column(1.8μm,2.1mm i.d.×100mm)(Waters,MA);預(yù)柱,VanGuardTM T3C18pre-column(1.8μm,2.1mm i.d.×10mm)(Waters,MA);流速,0.5mL/min;柱溫:45℃;檢測(cè)波長(zhǎng):270nm。流動(dòng)相:A相,0.1%的甲酸水溶液(體積);B相,0.1%的甲酸乙腈溶液(體積)。色譜梯度:0~4min,0~0.5%B;4~6min,0.5~2%B;6~7min,2~8%B;7~12min,8~12%B;12~18min,12~20%B;18~24min,20~40%B;24~25min,40~45%B;25~31min,45~70%B;31~33min,70~98%B;33~35min,98%B。
質(zhì)譜條件如下:儀器,高分辨質(zhì)譜Waters Xevo G2-S Q-Tof-MS(Manchester,UK);檢測(cè)模式,負(fù)離子模式;檢測(cè)范圍,100~1500Da;掃描時(shí)間,0.2s;檢測(cè)時(shí)間,26.5min;高碰撞能量,30~50V;毛細(xì)管電壓,2.0kV;錐孔電壓,40V;源內(nèi)溫度,100℃;脫氣溫度,450℃;錐孔氣流速度,50L/h;脫氣流速,900L/h。數(shù)據(jù)處理軟件為MassLynx V4.1軟件(Waters公司,Milford,USA)。
4、結(jié)果
圖1為新鮮和干燥天麻(包括白麻、母麻兩種規(guī)格)的高分辨質(zhì)譜總離子流圖和在270nm下的液相圖(平行進(jìn)行三次)。
圖1中,IS表示蘆丁,5#化合物表示巴利森苷G,其結(jié)構(gòu)式如下所示;13#化合物的結(jié)構(gòu)式如下所示,32#化合物即為式Ⅰ所示化合物其結(jié)構(gòu)式如下所示,34#化合物即為式Ⅱ所示化合物,其結(jié)構(gòu)式如下所示:
由圖1可以看出,新鮮和干燥的天麻樣品具有顯著差異,其中新鮮的白麻和母麻樣品主要由巴利森苷G(5#)、CA(0/p-HA/0)(13#)、HdCA(CA(0/p-HA-p-HA/0)/p-HA-p-HA/0)(32#,式Ⅰ)和HdCA(CA(0/p-HA-p-HA-p-HA/0)/p-HA/0)(34#,式Ⅱ)組成,其中32#和34#化合物在三批干燥樣品中均未檢出。因此32#和34#化合物可作為檢測(cè)天麻產(chǎn)品的原料為新鮮天麻或干燥天麻的標(biāo)志物。
各化合物的分析和鑒定數(shù)據(jù)如下:
5#化合物的高分辨MS/MS數(shù)據(jù)為397.1122、191.0188、173.0085、129.0187和111.0083。經(jīng)文獻(xiàn)(Li,Z.,Wang,Y.,Ouyang,H.,Lu,Y.,Qiu,Y.,Feng,Y.,Jiang,H.,Zhou,X.,&Yang,S.(2015).A novel dereplication strategy for the identification of two new trace compounds in the extract of Gastrodiaelata using UHPLC/Q-TOF-MS/MS.Journal of Chromatography B,988,45-52.)和同分異構(gòu)體巴利森苷E的標(biāo)準(zhǔn)品比對(duì),可鑒定化合物為巴利森苷G。
13#化合物的高分辨MS/MS數(shù)據(jù)為595.1240([2M-H]-),489.0847、191.0193、173.0075和111.0075。經(jīng)文獻(xiàn)(Lai,C.J.S.,Zha,L.,Liu,D.H.,Kang,L.,Ma,X.,Zhan,Z.L.,Nan,T.G.,Yang,J.,Li,F.,Yuan,Y.,&Huang,L.Q.(2016).Global profiling and rapid matching of natural products using diagnostic product ion network and in silico analogue database:Gastrodiaelata as a case study.Journal of Chromatography A,1456,187-195.)比對(duì),可鑒定為CA(0/p-HA/0)。
32#化合物和34#化合物為一對(duì)同分異構(gòu)體,它們的高分辨質(zhì)譜的母離子([M-H]-)和加和離子([M-2H+Na]-、[M-2H+K]-)數(shù)據(jù)表明該對(duì)同分異構(gòu)體的分子式為C40H40O18。32#和34#化合物的二級(jí)質(zhì)譜數(shù)據(jù)分別為701.1723、595.1300、297.0622、191.0215、1733.0072、111.0077;701.1727、595.1313、403.1015、297.0618、191.0194、173.0085、129.0184、111.0079。其中碎片離子m/z 297.06和m/z 595.13表明該對(duì)同分異構(gòu)體具有一對(duì)含羥基對(duì)羥基苯甲醇檸檬酸骨架的化合物。由于檸檬酸酯類化合物sn-1/5鍵比sn-6更易斷裂(Lai,C.J.S.,Zha,L.,Liu,D.H.,Kang,L.,Ma,X.,Zhan,Z.L.,Nan,T.G.,Yang,J.,Li,F.,Yuan,Y.,&Huang,L.Q.(2016).Global profiling and rapid matching of natural products using diagnostic product ion network and in silico analogue database:Gastrodiaelata as a case study.Journal of Chromatography A,1456,187-195.),因此高豐度的碎片離子m/z 297.06表明這對(duì)同分異構(gòu)體的酸酐鍵在sn-1/5位。其中34#化合物的保留時(shí)間為20.17min大于32#化合物的保留時(shí)間19.49min,并且它們具有系列脫對(duì)羥基苯甲醇基(-106Da)的離子信號(hào)。通過分析生源合成途徑,32#和34#化合物可由CA(0/p-HA/0)(13#)脫水縮合、水合及對(duì)羥基苯甲醇化修飾而成。所以32#和34#化合物分別鑒定為HdCA(CA(0/p-HA-p-HA/0)/p-HA-p-HA/0)(式Ⅰ)和HdCA(CA(0/p-HA-p-HA-p-HA/0)/p-HA/0)(式Ⅱ)。