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海胆和海参是海洋棘皮动物门物种，其体内含有多种活性成分，如皂苷、糖脂、类胡萝卜素、萘醌等。神经节苷脂属于鞘糖脂的一种，是棘皮动物体内一种重要生物活性成分，其分子中含有一个或一个以上唾液酸。神经节苷脂与许多生物学过程相关，并且在一些疾病尤其是中枢神经系统疾病病理过程中起重要作用。海胆和海参神经节苷脂的结构独特，有很好的开发前景。本论文首先对马粪海胆中的两种单唾液酸神经节苷脂做了分离鉴定，并总结了非硫酸酯化单唾液酸神经节苷脂（nonsulfo monosialoganglioside, NMG）和硫酸酯化单唾液酸神经节苷脂(sulfomonosialogangliosidesufate,SMG)的ESI-MS/MS质谱裂解规律。然后，利用ESI-MS/MS质谱结合所推导的裂解规律快速鉴定紫海胆、黄海胆和仿刺参中NMG和SMG的结构，通过RPLC-MSMS技术对上述几种棘皮动物单唾液酸神经节苷脂的分子种组成进行研究。最后建立基于质谱多重反应监测模式测定NMG和SMG含量的方法，依此测定了10种不同海参和三种海胆中单唾液酸神经节苷脂的含量。本文内容主要包括以下三部分：1.采用硅胶柱层析、阴离子交换柱层析从马粪海胆（Hemicentrotus pulcherrimus）生殖腺中分离得到两种神经节苷脂化合物HPG-A和HPG-B，HPG-A进一步经半制备HPLC纯化得到三个单体分子HPG-A1、HPG-A2和HPG-A3，HPG-B得到一个含量较高的单体分子HPG-B1。通过气质联用和核磁共振法鉴定HPG-A是由Neu5Gcα2-6Glcβ1-1Cer和少量Neu5Acα2-6Glcβ1-1Cer组成的混合物；HPG-B结构为8-SO4-Neu5Gcα2-6Glcβ1-1Cer。二者的主要脂肪酸为C22:1和C22:1h，长链碱基为t16:0和t18:0；四种单体结构分别为Neu5Gcα2-6Glcβ1-1-t16:0-C22:1(分子量1078.7)、Neu5Gcα2-6Glcβ1-1-t18:0-C22:1(分子量1105.7)、Neu5Gcα2-6Glcβ1-1-t18:0-C22:1h和8-SO4-Neu5Gcα2-6Glcβ1-1-t18:0-C22:1h。在二级质谱中，NMG的单体分子唾液酸糖苷键易发生断裂，产生m/z=306.1的唾液酸碎片，同时产生两种跨环断裂碎片0,4A2-CO2和0,2X1-CO2，可作为判断唾液酸α2-6连接的依据；HPG-B的单体分子不产生跨环断裂碎片，但糖苷键断裂产生的唾液酸碎片可继续碎裂，借此可判断硫酸酯基取代位点。2.对紫海胆、黄海胆和仿刺参中神经节苷脂进行分离，并利用ESI-MS质谱技术对其结构进行鉴定。两种海胆样品中都同时含有NMG和SMG，其中黄海胆NMG中还含有一类特殊结构（KDNα2-6Glc1-1Cer）的分子；通过液质联用测定各样品中NMG的分子种组成，海胆样品碱基主要以t16:0和t18:0为主，仿刺参样品碱基主要以d18:1为主，海胆样品和海参样品脂肪酸组成无明显差异。3.采用Svennerholm法，提取10种海参和3种海胆中单唾液酸神经节苷脂和硫酸酯化单唾液酸神经节苷脂，通过三重四级杆质谱仪的多重反应监测模式研究不同海参和海胆中两种神经节苷脂的含量。先通过一级质谱扫描确定样品NMG和SMG的分子组成，然后通过二级质谱MRM模式检测唾液酸子离子，实现定量分析。海胆样品中黄海胆NMG的含量最高，约为382.4μg/100mg；紫海胆中SMG含量最高，约为437.1μg/100mg。海参样品中，美国红参所含NMG含量最高为13.1μg/100mg。