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科研进展
多维目标导向制备方法的建立与应用
时间:2022-10-08       栏目类别:科研进展

中药为天然来源的复杂物质体系,化合物数量繁多、结构多样、极性范围宽,同时存在大量异构体。目前常用的分离手段只能解决部分常量化合物的分离纯化问题,仍存在大量低丰度、难分离的化合物,难以满足中药复杂物质体系全面、深入解析的需求。

本草物质高效制备研究组前期针对多个生物碱类药材已经建立了多维高效制备体系,制备出上百种生物碱化合物,发现了大量新化合物。在多维制备过程中,随着制备维度增加,获得的馏分成倍数增长,如第一维制备获得1个馏分,第二维制备获得10个馏分,到第三维制备将获得80-100个馏分,如果这些馏分全部进行第四维制备就将获得800-1000个馏分。在实验中,发现不是所有的馏分都有制备价值,有些馏分非常复杂且含量低,最终无法获得毫克级化合物;由于制备载样量大,馏分间的交叉现象不可避免,这就导致一些化合物分布在多个馏分中,造成重复制备;另外,含有新化合物的馏分的制备价值更高。因此,需要发展一种能够快速判断馏分制备价值,进行制备优先级排序的方法,以提高制备成效,避免大量无效的制备工作。

目前,以地不容为例,发展了一种多维目标导向制备方法:针对地不容三维制备馏分,采用液质联用技术快速获取每个馏分中化合物的精确质量数、保留时间和峰面积,结合馏分的实际质量和文献中已报道的地不容化合物分子量,筛选出目标质量数包括2mg以上化合物的分子量和地不容中未报道的分子量,对所有馏分中的相同化合物进行去重,最后根据每个三维馏分的目标分子量个数及未报道的分子量个数,筛选出目标制备馏分并进行优先级排序。采用上述方法,从地不容61个三维馏分中筛选出38个目标制备馏分,目前已从这些馏分中制备并鉴定出43个单体化合物,其中9个为新化合物,包括2个新颖骨架的3个化合物,且仅有4个化合物重复制备。制备成效性好,避免了大量的无效制备,提高了制备效率。该方法为多维制备过程中目标制备馏分的快速筛选提供了解决方案,突破了本草物质科学研究设施的一个预研关键问题。(文/黄飞飞、刘艳芳)


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