本发明涉及分析化学及天然化合物制备领域，具体涉及一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法。
背景技术：
1、天然产物是最有价值的新药来源，通过高通量筛选寻找具有活性的天然化合物，分析其特定的活性骨架、有效基团，研究其对人体运行机制及相关疾病的构效关系，对药物特别是创新药物的发现具有非常重要的指导意义。因此天然化合物库是药物先导的重要资源，先导物的鉴定及后续药物发现与化合物的纯度及质量密切相关，从植物，微生物或海洋生物中尽可能多的分离出足够质量且纯度较高的单体化合物尤为重要。
2、植物，微生物或海洋生物的物质基础复杂，化合物制备难度较大，特别是微量或同源物相似的化合物更难分离。为了实现制备药材中更多的化合物的分离纯化，已经发展了具有更强分离能力的三维高效液相色谱方法(cn114605423a)，但在多维制备过程中，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10个馏分，到第二维制备将获得80-100个馏分，如果这些馏分全部进行第三维制备就将获得800-1000个馏分，这不仅耗时耗力，还将会产生大量的无效制备。因为并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，有些馏分由于上一维制备载样量大，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，造成化合物的重复制备，因此确定馏分中的制备目标是关键。除此之外，快速确定含有新化合物的馏分也很重要。
3、针对多维高效制备产生的上百个馏分，液相色谱高分辨质谱具有高分辨率、高灵敏度的优点，适用于表征馏分中的化合物信息。但是液质数据的提取及分析工作量庞大，如何快速确定含有目标化合物包括新化合物的可制备馏分是亟需解决的关键问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法。
2、本发明的技术解决方案如下：
3、一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法，包括以下步骤：
4、s1：对制备药材进行多维分离纯化，获取多个制备馏分；
5、s2：采用液相色谱-高分辨质谱仪对s1中的多个制备馏分和空白样本进行数据采集，获得原始数据；
6、s3：对原始数据进行数据预处理，获得多个制备馏分的高分辨质谱数据集，具体包含馏分名称、物质质荷比、精确质量数、保留时间、峰面积、相对峰面积百分比和峰宽的csv文本格式文件；
7、s4：根据质量数偏差、保留时间偏差和峰面积阈值，对s3所得的多个制备馏分的高分辨质谱数据集进行扣除空白，然后重新计算每个制备馏分中化合物的相对峰面积百分比；
8、s5：基于s4所得的每个制备馏分中化合物的相对峰面积百分比，根据馏分质量和预估的制备回收率，预测每个制备馏分中的化合物质量；
9、s6：建立制备药材明确已有的化合物数据库，将s4所得的扣除空白的精确质量数与所述化合物数据库中的精确质量数进行匹配，预测馏分中化合物的类型；
10、s7：根据s5所得的化合物质量阈值，筛选可制备预选化合物，再对可制备预选化合物进行干扰峰判断，剔除每个馏分中不易制备的化合物，挑选出每个馏分中可制备化合物；
11、s8：对s7获得的可制备化合物，进行不同馏分间的相同化合物去重，筛选出每个馏分中优先制备的化合物；
12、s9：根据s4和s7所得的结果，根据每个馏分中化合物的最大峰面积百分比和每个馏分中可制备化合物的个数，将馏分划分为纯化合物馏分、可制备馏分、不制备馏分；
13、s10：根据s6和s8获得的结果，对化合物的不同类型赋予权重，计算可制备化合物的化合物分数、制备馏分的馏分分数，根据馏分分数大小对制备馏分进行等级划分，筛选出优先制备的馏分。
14、优选地，步骤s1中，所述多个制备馏分为同一维度制备得到。
15、优选地，步骤s2中，多个制备馏分和空白样本采用相同的方法进行数据采集，优选的具体条件如下：
16、仪器：agilent 1290超高效液相色谱仪串联6545q-tof质谱仪；
17、色谱操作参数如下：色谱柱规格为2.1mm×100mm，样品浓度为1mg/ml，流速为0.4ml/min，柱温为40℃；
18、质谱操作参数如下：干燥气温度：320℃，干燥气流速：8l/min，雾化气压力：35psi，鞘气温度：350℃，鞘气流速：11l/min，毛细管电压：3500v，碎裂电压：175v，质量扫描范围：m/z 100～1000。
19、优选地，步骤s3中，所述预处理采用分析软件按分子特征查找进行分子量信息提取。
20、优选地，步骤s4中，将制备馏分的精确质量数、保留时间与空白样本的精确质量数和保留时间进行匹配，设置质量数偏差±5ppm，保留时间偏差±0.1min，然后设置峰面积阈值，即匹配上的化合物再比较峰面积，若制备馏分中的化合物峰面积低于空白样本中化合物峰面积的10倍，则制备馏分中的化合物来源于空白样本，扣除该制备馏分中的空白化合物后，再重新计算该制备馏分中化合物的相对峰面积百分比。
21、优选地，步骤s5中，制备馏分中的化合物质量＝馏分的质量×每个制备馏分中化合物的峰面积百分比×预估的制备回收率；
22、其中，三维制备回收率80％以上，四维制备回收率50％以上。
23、优选地，步骤s6中，质量数偏差±5ppm，匹配上的化合物类型为known，未匹配上的化合物类型为unknown。
24、优选地，步骤s7中，可制备化合物筛选：化合物质量>2mg；干扰峰判断：同一个馏分样本中，某一化合物的干扰峰保留时间范围为化合物保留时间±化合物半峰宽，化合物的峰面积与在干扰峰保留时间范围内的化合物峰面积之和的比值>10％，则该化合物为可制备化合物。
25、优选地，步骤s8中，不同馏分间的相同化合物为质量数偏差±5ppm，保留时间偏差±0.1min，相同化合物按化合物质量排序，质量前3的化合物a1，b1和c1两两比较，若化合物a1质量大于化合物b1质量的10倍，则化合物a1为优先制备化合物，其余相同化合物不优先制备；若化合物a1质量小于化合物b1质量的10倍，化合物b1质量小于化合物c1质量的10倍，则化合物a1，b1和c1为优先制备化合物，其余相同化合物不优先制备。
26、优选地，步骤s9中，馏分中化合物的最大峰面积>90％，为纯化合物馏分；馏分中可制备化合物的分子量个数＝0，为不制备馏分；馏分中可制备化合物的个数>0，则为可制备馏分；和/或；
27、步骤s10中，对步骤s6和步骤s8中获得的化合物类型赋予权重值，不优先制备化合物，化合物分数mass score＝0；优先制备化合物，known赋值2，unknown赋值7；
28、可制备化合物的化合物分数：mass score＝化合物类型权重值×vol％×0.01；
29、馏分分数：fraction score＝∑(mass score)。
30、本发明的有益效果是：本发明提供了一种多维馏分目标导向制备的方法，利用计算机软件系统充分挖掘药材馏分样本的液相色谱高分辨质谱信息，快速、可靠地获得不同馏分中可制备化合物的数量、质量及可能的新分子量，确定馏分中的制备目标，并区分多个馏分样本中的可制备馏分，不制备馏分和纯化合物，对可制备馏分进行等级划分，优先制备可能的新化合物和目标分子量多的馏分，可应用于动植物和微生物的复杂样本的天然产物的分离纯化。
1.一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法，其特征在于，步骤s1中，所述多个制备馏分为同一维度制备得到。
3.根据权利要求1所述的一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法，其特征在于，步骤s2中，每一维度的多个制备馏分和空白样本采用相同的方法进行数据采集。
4.根据权利要求1所述的一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法，其特征在于，步骤s3中，所述预处理采用分析软件按分子特征查找进行分子量信息提取。
5.根据权利要求1所述的一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法，其特征在于，步骤s4中，将制备馏分的精确质量数、保留时间与空白样本的精确质量数和保留时间进行匹配，设置质量数偏差±5ppm，保留时间偏差±0.1min，然后设置峰面积阈值，即匹配上的化合物再比较峰面积，若制备馏分中的化合物峰面积低于空白样本中化合物峰面积的10倍，则制备馏分中的化合物来源于空白样本，扣除该制备馏分中的空白化合物后，再重新计算该制备馏分中化合物的相对峰面积百分比。
6.根据权利要求1所述的一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法，其特征在于，步骤s5中，制备馏分中的化合物质量＝馏分的质量×每个制备馏分中化合物的峰面积百分比×预估的制备回收率；
7.根据权利要求1所述的一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法，其特征在于，步骤s6中，质量数偏差±5ppm，匹配上的化合物类型为known，未匹配上的化合物类型为unknown。
8.根据权利要求1所述的一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法，其特征在于，步骤s7中，可制备化合物筛选：化合物质量>2mg；干扰峰判断：同一个馏分样本中，某一化合物的干扰峰保留时间范围为化合物保留时间±化合物半峰宽，化合物的峰面积与在干扰峰保留时间范围内的化合物峰面积之和的比值>10％，则该化合物为可制备化合物。
9.根据权利要求1所述的一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法，其特征在于，步骤s8中，不同馏分间的相同化合物为质量数偏差±5ppm，保留时间偏差±0.1min，相同化合物按化合物质量排序，质量前3的化合物a1，b1和c1两两比较，若化合物a1质量大于化合物b1质量的10倍，则化合物a1为优先制备化合物，其余相同化合物不优先制备；若化合物a1质量小于化合物b1质量的10倍，化合物b1质量小于化合物c1质量的10倍，则化合物a1，b1和c1为优先制备化合物，其余相同化合物不优先制备。
10.根据权利要求1所述的一种计算机辅助液相色谱-高分辨质谱多维目标馏分导向制备的方法，其特征在于，步骤s9中，馏分中化合物的最大峰面积>90％，为纯化合物馏分；馏分中可制备化合物的分子量个数＝0，为不制备馏分；馏分中可制备化合物的个数>0，则为可制备馏分；和/或；
