化合物鑒定效率低下在中藥研發(fā)過程一直是個難題，想要使鑒定效果*，除了需要的儀器設(shè)備之外，如能有個涵蓋全面、高精質(zhì)量的數(shù)據(jù)庫掌握在手，是否能夠成為研發(fā)人員的福音呢？請看賽默飛如何攜手清華大學(xué)實現(xiàn)這一點：

研究背景

隨著質(zhì)譜技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是利用高分辨質(zhì)譜能夠準(zhǔn)確獲取待測物質(zhì)荷比，適用于復(fù)雜樣品中多種化合物的同時高選擇性分析，具有檢測靈敏度高、動態(tài)范圍寬的特點，因此，其在化合物定性研究領(lǐng)域越來越受到廣大學(xué)者歡迎。需要注意的是，雖然通過高分辨質(zhì)譜技術(shù)，可以直接觀測到化合物的保留時間、質(zhì)荷比、同位素分布和碎片離子信息，但是在進(jìn)行結(jié)構(gòu)推導(dǎo)時需利用大量文獻(xiàn)檢索和分析人員的經(jīng)驗才能完成，導(dǎo)致化合物鑒定效率低下。

為了解決質(zhì)譜結(jié)構(gòu)推導(dǎo)問題，幫助研究人員快速準(zhǔn)確鑒定中藥成分，賽默飛世爾科技與清華大學(xué)藥學(xué)院藥物發(fā)現(xiàn)平臺合作，以《中國藥典》2015年版（一部）收錄的中藥材為參考，利用Thermo Scientific靜電場軌道阱 (Orbitrap) 高分辨質(zhì)譜平臺，采用特定的色譜-質(zhì)譜采集方法，完成了1200余種中藥化合物對照品的一級和碎片質(zhì)譜圖采集，獲得了7千多張目前市面上zui高質(zhì)量的二級質(zhì)譜圖。可實現(xiàn)中藥及天然產(chǎn)物成分的快速準(zhǔn)確表征。
 

01賽默飛中藥高分辨數(shù)據(jù)庫簡介

數(shù)據(jù)庫收載化合物來源于將近430種常見植物的藥、動物藥、瀕危物種和藥食同源物種，涵蓋所有常見的中藥成分類型，如苯丙素、醌、黃酮、萜、甾體、生物堿、酚酸和其他類等。

在數(shù)據(jù)處理軟件TraceFinder和Compound Discoverer (CD) 的幫助下，根據(jù)化合物的保留時間、不同加和離子的質(zhì)荷比、同位素豐度、碎片離子等信息可對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫檢索并綜合打分，從而快速鑒定化合物的結(jié)構(gòu)。

該數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢在于：

①采用特定數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，獲得相對固定的化合物保留時間，可為鑒定化合物同分異構(gòu)體提供幫助；

②Orbitrap高分辨質(zhì)譜儀具有分辨率高、質(zhì)量精度高、穩(wěn)定性好等特點，有力保障了數(shù)據(jù)庫譜圖質(zhì)量；

③添加了常見的植物基源，可對特定中藥的成分進(jìn)行快速篩選；

④各化合物均添加了CAS ID 、ChemSpider ID 和PubChem ID ，可以鏈接至相應(yīng)做結(jié)構(gòu)查找。

02樣品采集系統(tǒng)

本數(shù)據(jù)庫基于超液相色譜-靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜 (UHPLC-Orbitrap HRMS) 平臺?？蛇m用于Q Exactive系列、Fusion系列高分辨質(zhì)譜所采集的數(shù)據(jù)檢索。

03數(shù)據(jù)庫界面展示

本數(shù)據(jù)庫分別基于TraceFinder軟件和譜圖管理軟件mzVault進(jìn)行搭建，得到可用于高通量快速篩查的Database和可用于實際譜圖匹配的Spectral Library。

圖1 基于TraceFinder軟件平臺的Database界面

圖2 基于mzVault軟件平臺的Spectral Library界面

04數(shù)據(jù)庫應(yīng)用領(lǐng)域

該高分辨數(shù)據(jù)庫結(jié)合Thermo Scientific已有的在線高分辨數(shù)據(jù)庫mzCloud，使得賽默飛在中藥成分鑒定、有害殘留控制和植物代謝組學(xué)等研究領(lǐng)域的解決方案更加完善。

圖3 賽默飛中藥成分鑒定解決方案

圖4 賽默飛植物代謝組學(xué)解決方案

特別鳴謝

OTCML數(shù)據(jù)庫凝聚了清華大學(xué)藥學(xué)院藥物發(fā)現(xiàn)平臺各位老師的傾情奉獻(xiàn)與汗水，特此鳴謝為該數(shù)據(jù)庫做出貢獻(xiàn)的科學(xué)家們：

丁怡：教授，清華大學(xué)藥學(xué)院藥物發(fā)現(xiàn)平臺主管；

侯朋藝：博士，賽默飛世爾科技生命科學(xué)質(zhì)譜應(yīng)用專家；

艾靜雅：清華大學(xué)藥學(xué)院藥物發(fā)現(xiàn)平臺質(zhì)譜應(yīng)用工程師；

龐歡歡：清華大學(xué)藥學(xué)院博士后；

其他參與數(shù)據(jù)庫建立工作人員：宋詞（清華大學(xué)藥學(xué)院）

更多詳情，請關(guān)注“賽默飛色譜與質(zhì)譜中國”公眾號。