基于电喷雾串联质谱的蓝藻寡糖脱果糖分析及系列α-1,2-葡聚寡糖的制备

为获得系列α-1,2-葡聚寡糖,首先以蓝藻寡糖六糖、八糖、九糖和十糖为原料,在0.5 mol/L的三氟乙酸(TFA)中于95℃酸解9 min以脱去还原端果糖,经低压凝胶色谱分离纯化,用电喷雾离子化-碰撞诱导解离-串联质谱(ESI-CID-MS/MS)和基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-MS)鉴定和序列表征,获得了除去末端果糖的α-1,2-五、七、八和九糖;然后在0.5 mol/L的TFA中于95℃对混合蓝藻寡糖六糖和八糖酸水解45 min,用Bio-Gel P2凝胶柱对混合物进行分离和纯化,并通过ESI-MS和MALDI-MS对获得的每个寡糖组份进行表征,获得了聚合度为2,3,4和6的α-1,2-葡聚寡糖.本研究为利用糖生物芯片技术进行α-1,2-葡聚寡糖的功能筛选及分析其与靶标蛋白之间相互作用的特异性提供了葡聚寡糖物质基础.     

中性人乳寡糖的分离及结构鉴定

以脱脂、除蛋白后的人乳为原料,联合运用阴离子交换色谱(AEC)、凝胶渗透色谱(GPC)和多孔石墨化碳色谱(PGC)等多种分离纯化技术制备了18种中性人乳寡糖,并采用电喷雾碰撞诱导串联质谱(ESI-CIDMS/MS)技术对其结构进行了鉴定.结果表明,所制备的中性人乳寡糖主要为三至九糖,含有半乳糖(Gal)、葡萄糖(Glc)、N-乙酰葡萄糖胺(GlcNAc)和岩藻糖(Fuc).所有寡糖的还原端均含有乳糖核心(Galβ1-4Glc),非还原端均含有乳糖胺(Galβ1-3/4GlcNAc),并且Fuc以α1-2,α1-3和α1-4连接于主链的Gal,Glc和GlcNAc上.     

杂合褐藻糖胶寡糖的制备及结构分析

采用热水提取法从海蒿子(Sargassum pallidum)中得到一个杂合的褐藻糖胶(SPF); 采用稀酸水解和低压凝胶渗透色谱(LPGPC)分离得到一系列杂合硫酸寡糖. 结合单糖组成、 甲基化和电喷雾碰撞诱导串联质谱(ES-CID-MS/MS)分析表明, 所得21个寡糖属于杂化岩藻寡糖硫酸酯, 主要由α1→3连接的Fuc及少量β1→4连接的Xyl和β1→6连接的Gal组成; 硫酸基取代位点主要存在于Fuc的C4或C2位、 Xyl的C2位和Gal的C4位; Fuc主要存在于寡糖的非还原端. 实验结果表明, ES-CID-MS/MS 技术可用于各种杂合褐藻糖胶寡糖的结构序列分析. 这些结构多样的硫酸寡糖可进一步点印到糖芯片上, 研究其与蛋白相互作用.     

系列ι-卡拉胶寡糖制备及其电喷雾串联质谱序列分析

以ι-卡拉胶为原料,在稀酸条件下进行酸水解得到其寡糖混合物,采用低压凝胶渗透色谱(LPGPC)进行分离纯化,获得了10个寡糖单体.在利用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)和高效薄层层析(HPTLC)对其纯度进行分析的基础上,通过红外光谱(IR)、核磁共振波谱(NMR)和电喷雾离子化质谱(ESI-MS)对其结构进行表征,并用电喷雾碰撞诱导串联质谱(ESI-CID-MS/MS)对其序列进行分析.结果表明,它们分别是还原端为2-硫酸-3,6-内醚半乳糖(A2S)和非还原端为4-硫酸-半乳糖(G4S)的ι-卡拉胶二至二十糖.这些酸法水解制备的寡糖结构新颖,不同于ι-卡拉胶酶法制备的新ι-卡拉胶寡糖.这不仅丰富了海洋寡糖库数据,也为进一步运用糖生物芯片技术探索其与蛋白之间的相互作用提供了物质基础.     

大黄酸ESI-IT MS质谱行为及碎片离子的量子化学研究

采用电喷雾-离子阱质谱(ESI-IT MS),获取大黄酸分子的一级质谱和多级质谱碰撞诱导解离下的碎片离子,以量子化学计算大黄酸分子及其主要碎片离子的质谱行为。通过对质谱离子几何参数、键断裂能、电荷变化、自旋密度以及前线分子轨道的分析,可得到m/z 282.8、256.9、238.9、210.8、192.8、182.8、166.8离子的稳定构型以及质谱裂解途径,从而较系统地解释了大黄酸分子在ESI-IT MS中的裂解行为。     

κ-卡拉胶寡糖脂的合成及其结构鉴定

以κ-卡拉胶为原料, 通过稀酸降解并结合柱层析分离得到5个寡糖单体, 经还原胺化法将其与二棕榈酸酯磷脂酰乙醇胺(DPPE)偶联首次获得了5个拟糖脂. 应用高灵敏电喷雾离子化碰撞诱导解离串联质谱(ESI-CID-MS/MS)技术确定了其序列, 证明其分别为κ-卡拉胶三糖脂、五糖脂、七糖脂、九糖脂和十一糖脂. 该研究结果为硫酸寡糖脂的合成提供了参考方法, 尤其为寡糖生物芯片的制备以及深入开展寡糖与蛋白相互作用研究提供了基础.     

乌头碱类生物碱电喷雾串联质谱行为及碎片离子稳定性的量子化学计算

乌头碱类生物碱电喷雾串联质谱数据对于分析该类化合物的生物活性及毒性提供了实验依据,结合量子化学计算分析乌头类生物碱电喷雾串联质谱碎片稳定性及其断裂规律,可以深入研究乌头碱类的构效关系.用abinitioHF/6-31G*方法优化六种乌头类生物碱结构,在此基础上计算相关活性部位母体与取代基之间的结合能,用以比较、判断化学键的稳定性.用此计算结果较好地解释了C8乙酰基、C14苯甲酰基和N-乙基/甲基等3种取代基失去的先后顺序,以及R3为OH.的吸电子效应对周围原子的影响;研究了缩环丢失中性CO分子的过程,从理论上预测了连在不同位置的4种甲氧基的失去规律.这表明电喷雾串联质谱中乌头碱类化合物经多次碰撞所产生的统计结果与量子化学计算结果符合得较好.     

类肝素化合物的傅立叶变换离子回旋共振-电喷雾质谱研究

采用负离子模式的电喷雾傅立叶变换离子回旋共振质谱(ESI-FTICR-MS)对3个合成的肝素类化合物DHα、THα和THβ进行了全扫描一级谱和持续非共振辐照碰撞诱导解离(SORI-CID)串联质谱分析。样品浓度10μmol/L,流动泵注射直接进样。化合物中的磺酸胺和磺酸酯结构容易在一般电喷雾条件下发生分解,失去一个或者多个SO3,一级全扫描谱图中得到的谱峰均是带有单电荷或者双电荷的准分子离子峰。在串联质谱中,部分双电荷离子发生解离时,其二级谱图中子离子由单电荷子离子和双电荷子离子共同组成。通过对谱峰的局部放大,利用同位素峰的峰间距,能直接给出子离子的带电荷情况。同时,结合FTICRMS提供的高质量精度质谱数据,能够对所选取母离子的碎裂途径进行确认。离子质荷比测量的平均误差小于3.0×10-6。为结构复杂的类肝素化合物的质谱分析提供了借鉴。     

高效凝胶渗透色谱及高效液相色谱和电喷雾-离子阱质谱法联用测定构成芦荟多糖的单糖

利用高效凝胶渗透色谱(HPGPC)测定芦荟浓缩液和芦荟粉中多糖的纯度和相对分子质量,使用1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(PMP)作为柱前衍生试剂分别对样品和其水解产物进行衍生,结合高效液相色谱(HPLC)分离和电喷雾-离子阱质谱(ESI-MS)检测分析其单糖组成.结果表明:组成芦荟中多糖的单糖主要是甘露糖和葡萄糖.     

电喷雾多级串联质谱技术区分人乳寡糖异构体

利用四极杆-飞行时间(Q-TOF)电喷雾多级串联质谱(ESI-MS/MS)与诱导碰撞解离技术(C ID)在负离子模式下选择合适碰撞能量对几组互为异构体的人乳寡糖进行了分析,并对其碎裂机理进行了探讨。结果表明:在二级质谱中碰撞能量范围为15~30 eV时,寡糖异构体产生其特征碎片离子,据此可以快速灵敏地区分寡糖异构体。     

红景天苷及其酯化产物的ESI MS和MS/MS裂解途径

糖苷广泛存在于自然界中,常以糖苷酯形式存在,这有效地提高了它们的酯溶性,增加它们在肠内和胞内的吸收[1-3]。红景天苷是一种具有抗疲劳、抗辐射、抗缺氧、提高记忆、延缓衰老等药理活性的天然糖苷[4-8],在此先导化合物的基础上合成了各种红景天苷酯。本文对这类红景天苷酯的E     

高效液相色谱-飞行时间质谱联用法分析人参及人参皂苷与山楂配伍过程中的水解行为

利用高效液相色谱-飞行时间质谱联用的方法,分别对人参配伍山楂前后人参皂苷的变化进行分析,同时对人参皂苷Re、Rg1、Rb1、Rd与山楂配伍的水解规律进行系统研究,并与单独煎煮液、仿山楂配伍pH值煎煮液的水解产物进行比较,结果发现人参与山楂配伍后人参皂苷Rg1、Rb1含量明显减少,而人参皂苷Re、Rd、Rg2、Rg3、F2、Rh1含量明显增加,其中人参皂苷Re与山楂配伍后水解产物为人参皂苷20(R)-Rg2、20(S)-Rg2,仿山楂配伍pH值水解产物为人参皂苷20(R)-Rg2、20(S)-Rg2、Rg4、Rg6;人参皂苷Rg1与山楂配伍后水解产物为20(S)-Rh1、20(R)-Rh1,仿山楂pH值水解产物为20(S)-Rh1、20(R)-Rh1、Rh4、Rk3;人参皂苷Rb1与山楂配伍后水解产物为Rd、20(S)-Rg3,仿山楂pH值水解产物为F2、20(S)-Rg3;人参皂苷Rd与山楂配伍后水解产物为F2、20(S)-Rg3、20(R)-Rg3,仿山楂pH值水解产物为20(S)-Rg3、20(R)-Rg3。研究表明,不同人参皂苷和山楂配伍后与仿山楂pH值的水解产物并不相同,人参与山楂配伍改变了人参皂苷成分的种类及含量。本研究为临床方剂中人参与山楂配伍后成分的变化提供物质基础数据。     

Determinations of geniposide using LC/MS/MS methods via forming ammonium and acetate adducts

In this paper, we report method development work to determine geniposide using LC/MS/MS via the formation of positive and negative ion adducts. Geniposide, which has been recognized to have choleretic effects, is the major iridoid glycoside component of Gardenia herbs. To enhance the sensitivity of LC/MS detection of geniposide, a small amount of volatile additives such as ammonium acetate and acetic acid are added into mobile phase solvents to form positive and negative adducts, which can then ionize via electrospray processes. The formation of positive adducts is due to the complexation between geniposide and ammonium ions ([M + NH₄]⁺). The formation of anionic adducts [M + CH₃COO]⁻ is believed to occur via hydrogen bonds bridging acetate ions and glucose groups on the geniposide molecule. Mobile phase solvents containing acetonitrile and aqueous solution (0.2 mM ammonium acetate or 0.1% acetic acid) at the ratio 15: 85 are employed to elute geniposide using C8 reverse phase liquid chromatography columns with electrospray tandem mass spectrometry determinations. Using geniposide standards, the methods are validated at the concentration ranges of 5 to 1000 ng/mL and 20 to 5000 ng/mL using ammonium and acetate adducts respectively. The correlation coefficients of the standard curves are 0.9999 using both ammonium and acetate adducts. The detection limits of using ammonium and acetate adducts are 1 and 5 ng/mL respectively. The measurement accuracy and precision of using ammonium adducts are within 12% and 3% respectively, whereas the accuracy and precision are within 6 and 11% respectively using acetate adducts. When the validated calibration curves of the ammonium adduct of geniposide are used to determine spiked control samples in rat blood dialysates, the determination errors of accuracy and precision are within 12% and 10% respectively.     

Applications of Tandem Mass Spectrometry (MS/MS) in Protein Analysis for Biomedical Research

Mass Spectrometry (MS) allows the analysis of proteins and peptides through a variety of methods, such as Electrospray Ionization-Mass Spectrometry (ESI-MS) or Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization-Mass Spectrometry (MALDI-MS). These methods allow identification of the mass of a protein or a peptide as intact molecules or the identification of a protein through peptide-mass fingerprinting generated upon enzymatic digestion. Tandem mass spectrometry (MS/MS) allows the fragmentation of proteins and peptides to determine the amino acid sequence of proteins (top-down and middle-down proteomics) and peptides (bottom-up proteomics). Furthermore, tandem mass spectrometry also allows the identification of post-translational modifications (PTMs) of proteins and peptides. Here, we discuss the application of MS/MS in biomedical research, indicating specific examples for the identification of proteins or peptides and their PTMs as relevant biomarkers for diagnostic and therapy.     

高效液相色谱-串联质谱法测定食品包装材料中全氟辛烷磺酰基化合物(PFOS)

建立了用高效液相色谱-串联质谱(HPLC/MS/MS)结合快速溶剂萃取测定食品包装材料中全氟辛烷磺酰基化合物(PFOS)的方法。采用乙腈溶剂,快速溶剂提取食品包装材料中的PFOS,提取液经0.2μm有机滤膜过滤后,以V(乙腈)∶V(10 mmol/L乙酸铵溶液)=80∶20为流动相,经HPLC分离后用多级反应监测(MRM)方式测定。用两个子离子的相对丰度定性,外标法定量。PFOS在0.002~0.1μg/mL范围内线性良好(R2=0.998),回收率为93.8%~101%,精密度RSD为1.6%~3.1%,方法检出限为0.4μg/m2(S/N≥10),满足欧盟法规对食品包装材料中PFOS的限量检测要求。方法可用于食品包装材料中PFOS的检测。     

高效液相色谱-质谱联用法检测猪肉中5种青霉素的残留量

建立了高效液相色谱与质谱联用法测定猪肉中5种青霉素类药物残留的方法.样品采用体积分数0.5%的乙酸提取,匀浆离心分离后通过XAD-2固相萃取柱净化,甲醇洗脱后,用质谱检测器检测.采用Agilent HC-C18色谱柱(250 mm×4.6 mm i.d.,5 μm),以体积分数0.1%NH3·H2O和乙腈为流动相进行梯度洗脱.在添加水平为0.1、0.2、0.5 mg/kg时,回收率在52%～82.8%之间,相对标准偏差在3.4%～9.2%之间,对于不同的药物,方法的检出限为0.001～0.005 mg/kg.该方法适合于猪肉组织中青霉素类药物残留量的检测.