[发明专利]一种植物中羟基肉桂酸酰胺的深度注释方法

权利要求书

1.一种植物中羟基肉桂酸酰胺的深度注释方法，采用基于超高效液相色谱-高分辨质谱的非靶向植物代谢组学分析方法，获取植物提取物中的代谢组数据；构建基于超高效液相色谱-高分辨质谱的植物羟基肉桂酸酰胺虚拟数据库；通过对植物提取物非靶向代谢物数据进行虚拟数据库搜索，实现羟基肉桂酸酰胺的规模化鉴定；

第一步，采用植物代谢组学预处理方法，提取植物组织中的代谢物；

第二步，采用超高效液相色谱-高分辨质谱，对经过预处理的植物提取物进行非靶向植物代谢组分析，采集植物组织中代谢物的液相色谱保留时间、一级质谱信息和二级质谱信息；所述一级质谱信息为一级离子的质荷比和强度，所述二级质谱信息为二级离子的质荷比和强度；所述一级离子指化合物被离子化后直接采集到的离子；所述二级离子指化合物被离子化后，在施加一定能量碰撞碎裂后采集到的离子；

第三步，构建基于超高效液相色谱-高分辨质谱的植物羟基肉桂酸酰胺虚拟数据库，该数据库包括三部分信息：虚拟羟基肉桂酸酰胺的分子信息包括分子式、精确质量数和一级离子的质荷比，基于结构保留关系模型获得的预测液相色谱保留时间和基于二级质谱碎裂规律获得的预测二级质谱特征碎片；

第四步，将第二步获得的植物组织中代谢物的液相色谱保留时间、一级质谱信息和二级质谱信息，在基于超高效液相色谱-高分辨质谱的植物羟基肉桂酸酰胺虚拟数据库中进行搜索，确认植物组织的代谢物中是否含有羟基肉桂酸酰胺；

所述第三步中，

1)根据模拟植物中可能存在的羟基肉桂酸酰胺的生物合成途径，植物中的11种羟基肉桂酸和14种胺之间形成酰胺键，最多形成3个酰胺键，通过所有可能的排列组合生成846个羟基肉桂酸酰胺，虚拟获得植物中羟基肉桂酸酰胺的分子结构，将分子结构导入软件ACD/ChemSketch Freeware version 2017.1.2，获取其分子信息，包括分子式、精确质量数和一级离子的质荷比；所述11种羟基肉桂酸为肉桂酸、香豆酸、咖啡酸、阿魏酸、5-羟基阿魏酸、芥子酸、己糖苷香豆酸、己糖苷咖啡酸、己糖苷阿魏酸、己糖苷5-羟基阿魏酸和己糖苷芥子酸；所述14种胺为色胺、血清素、酪胺、奥克巴胺、去甲肾上腺素、多巴胺、3’-甲氧基奥克巴胺、3-甲氧基酪胺、5-甲氧基色胺、尸胺、腐胺、亚精胺、精胺和胍基丁胺；

2)选取单取代型反式羟基肉桂酸酰胺芳香胺配基、单取代型反式羟基肉桂酸酰胺脂肪胺配基、二取代型羟基肉桂酸酰胺和三取代型羟基肉桂酸酰胺中至少25个羟基肉桂酸酰胺的标准化合物，采用与第二步植物提取物同样的超高效液相色谱-高分辨质谱非靶向植物代谢组学分析方法，获得标准化合物的液相色谱保留时间、一级质谱信息和二级质谱信息；所述一级质谱信息为一级离子的质荷比和强度，所述二级质谱信息为二级离子的质荷比和强度；

3)利用步骤2)中选取的标准化合物的液相色谱保留时间和分子结构参数，在软件IBMSPSS Statistics Version 23中采用多重线性回归方法，以液相色谱保留时间为因变量dependent，分子结构参数为自变量independent，选择逐步法stepwise构建结构保留预测模型，用于预测步骤2)中选取的标准化合物的液相色谱保留时间，继而扩展到846个羟基肉桂酸酰胺中与步骤2)中选取的标准化合物类别相同的其余羟基肉桂酸酰胺液相色谱保留时间的预测；分子结构参数是由分子结构导入软件计算而来，其中由软件ACD/ChemSketchFreeware version 2017.1.2计算获得9个物化参数包括LogP, molar refractivity,molar volume, parachor, index of refraction, surface tension, density,polarizability, 和 RDBE；采用开源软件Molinspiration molecular propertycalculation services计算获得8个物化参数，包括TPSA, atoms, MW, nOH, nOHNH,nviolations, nortb, 和 volume；由ALOGPS2.1计算获得10个物化参数，包括ALOGPs, ACLogP, miLogP, ALOGP, MLOGP, XLOGP2, XLOGP3, ALOGpS, AC LogS, 和 average LogS；

4)利用步骤2)中选取的标准化合物的二级质谱信息，总结二级质谱碎裂规律，获取二级质谱特征碎片，包括中性丢失及特征离子；用于预测步骤2)中选取的标准化合物的二级质谱特征碎片，进一步扩展到846个羟基肉桂酸酰胺二级质谱特征碎片的预测；所述中性丢失为二级离子质荷比的差值，所述特征离子为二级中满足碎裂规律的离子的质荷比。