1. 研究目的与意义
厚朴,为木兰科植物厚朴(MagnoliaofficinalisRehd.etWils.)或凹叶厚朴(MagnoliaoffinalisRehd.etWils.var.bilobaRehd.etWils.)的干燥干皮、根皮及枝皮。主要用于湿滞伤中,脘痞吐泻,食积气滞,腹胀便秘,痰饮喘咳。厚朴生用有棘人喉舌的副作用,而姜炙后可减少对咽喉的刺激,并提高宽中和胃的功效。
中药指纹图谱是指某种(或某产地)中药材或中成药经适当处理后,采用一定的分析手段,提取其化学信息并加以描述,得到的能够标志该中药材或中成药特性的共有峰的图谱。
本研究主要采用HPLC方法,进行提取和分析条件的优化,对厚朴以及其姜炙品进行了指纹图谱的研究,初步建立了两者HPLC指纹图谱研究方法,以期为完善厚朴的质量控制提供参考依据。
2. 文献综述
厚朴及其饮片的指纹图谱研究进展
摘要:在中药现代化的过程中,其质量控制方法研究一直是一项艰巨而复杂的工作。近年来,中药指纹图谱在中药质量控制的各个方面得到了广泛的应用,已成为国际公认的控制中药及植物药质量的有效手段。本文就厚朴及其饮片的HPLC指纹图谱分析方法进行综述,为后期建立厚朴药材专属HPLC指纹图谱,以及有效地控制厚朴及其饮片的内在质量提供科学依据。
关键词:厚朴姜炙厚朴高效液相指纹图谱
1.性状
厚朴
本品为木兰科植物厚朴MagnoliaofficinalisRehd.etWils.或凹叶厚朴MagnoliaoffinalisRehd.etWils.var.bilobaRehd.etWils.的干燥干皮、根皮及枝皮。4~6月剥取,根皮和枝皮直接阴干;干皮置沸水中微煮后,堆置阴湿处,发汗至内表面变紫褐色或棕褐色时,蒸软,取出,卷成筒状,干燥。外表面灰棕色或灰褐色,粗糙,有时呈鳞片状,较易剥落,有明显椭圆形皮孔和纵皱纹,刮去粗皮者显黄棕色。内表面紫棕色或深紫褐色,较平滑,具细密纵纹,划之显油痕。质坚硬,不易折断,断面颗粒性,外层灰棕色,内层紫褐色或棕色,有油性,有的可见多数小亮星。气香,味辛辣、微苦[1]。
姜厚朴
本品形如厚朴丝,表面灰褐色,偶见焦斑。略有姜辣气。苦、辛,温。归脾、胃、肺、大肠经。燥湿消痰,下气除满。用于湿滞伤中,脘痞吐泻,食积气滞,腹胀便秘,痰饮喘咳。
2.成分
文献报道,厚朴主要含有厚朴酚(magnol-ol)、和厚朴酚(honokiol)、四氢厚朴酚(tetrahydrom-agnolol)等酚性成分以及挥发油和生物碱等。其中酚性成分被证明是厚朴中抗胃溃疡和抗菌作用的主要成分。厚朴酚、和厚朴酚、四氢厚朴酚及四氢和厚朴酚均有极强的抑菌作用[2]。厚朴的有效成分和药理作用是以厚朴酚与和厚朴酚为主,其提取方法也是针对以上两种物质[3]。
3.常用中药指纹图谱的建立方法
3.1液相色谱
高效液相色谱(HPLC)法因其具有分离效能高、分析速度快、重现性好的特点,以及可配备不同的检测器来分析各种类型样品的优势,特别是与质谱(MS)联用(LC-MS)可同时得到色谱峰的结构信息,而成为公认的建立中药指纹图谱的主导方法[4]。
冯华、王祥培[5]等对贵州黔北凹叶厚朴进行了HPLC指纹图谱研究,获得10批凹叶厚朴的HPLC图谱,按中药色谱指纹图谱相似度评价系统2004版A的方法处理,对供试品S1-S10中的8个共有色谱峰进行匹配,其相似度均在0.920以上,相似度良好。实验证明该方法操作性强,重复性好,可为黔北凹叶厚朴的内在质量控制提供科学依据。王志鹏[6]在对姜炙厚朴进行研究时,分别测定了10批生厚朴和10批姜厚朴,其中十批生厚朴HPLC指纹图谱相似度结果均在0.940以上,平均值为0.961。10批姜厚朴HPLC指纹图谱相似度结果平均值为0.966,且其精密度、稳定性、重复性均良好。孙艳涛[7]在以HPLC方法研究得出结论的基础上对比了用HPLC/MS方法进行实验,他们认为,单味中药化学成分复杂,其药效作用往往为多种成分的综合效果,采用HPLC法作为获取化学数据的手段,但所获得信息仅仅从一个侧面反映其质量,应用HPLC/MS可以获取更多的化学数据,得到更全面的信息,对厚朴药材的质量评价将会更加完善。盛燕[8]等采用HPLC方法分析了厚朴配方颗粒的高效液相指纹图谱,发现产自四川峨眉山、陕西南郑的两批药材指纹图谱与其他药材比较,色谱概貌差别较大,其余10批厚朴药材指纹图谱,均已达到相似度的基本要求,说明样品之间具有良好的相似度。在对姜厚朴药材HPLC指纹图谱的建立时,发现分别产自四川峨眉山、陕西南郑、湖北恩施,按《中国药典》2005年版厚朴炮制项下方法炮制的药材,指纹图谱与其他药材比较,色谱概貌差别较大,其余12批厚朴药材指纹图谱,均已达到相似度的基本要求,说明样品之间具有良好的相似度。此外,还确立了厚朴药材以及姜厚朴指纹图谱的共有模式。
冯慧萍、杨中林[9]等应用HPLC-DAD-MS法建立厚朴及其炮制品的色谱指纹图谱,标出23个主要色谱峰,非共有峰总面积不大于10%。测定了10批厚朴生品,共有峰有22个,HPLC-DAD色谱指纹图以及HPLC-MS色谱指纹图两图中的共有峰互相对应和补充。测定了10批厚朴炮制品,有23个共有峰,增加了第13号峰,经鉴定为姜酚。
在厚朴的提取纯化过程中,孙艳涛[7]盛燕[8]等人考察了不同提取方式、不同的样品制备方法以及HPLC色谱条件对指纹图谱研究的影响:
提取方法 | 提取时间 | 提取溶剂 | |
孙艳涛 | 超声法 | 10、30min | 甲醇 |
索氏提取 | 3h | 甲醇 | |
盛燕 | 超声法 | 20、40、60min | 60%乙醇、95%乙醇、甲醇 |
冯华、王祥培 | 超声法 | 40min | 甲醇 |
冯慧萍、杨中林 | 超声法 | 2h | 乙醇 |
索氏提取 | 10h | 乙醇 | |
冷浸 | 24h | 乙醇 | |
回流提取 | 25h | 乙醇 | |
王志鹏 | 超声 | 20、40、60min | 甲醇 |
回流提取 | 30min | 甲醇 | |
冷浸 | 24h | 甲醇 |
综合上述研究结论,认为此样品制备最佳方法如下:
精密称取厚朴药材粉末(过三号筛)约0.2g,置带塞的锥形瓶中,精密加入60%乙醇20ml,超声处理40min,放冷,滤过,取续滤液过0.45μm微孔滤膜,即得。
色谱柱 | 流动相 | 检测波长 | 流速 | 柱温 | 进样量 | 分析时间 | |
孙艳涛 | Cl8(150x4.6mm5μm) | 乙腈一水 | 275nm | 1.0ml/min | 25℃ | 25μL | 100min |
盛燕 | DiamondsilR(钻石)c18(5μ,250mmx4.6mm) | 甲醇(A)一水 | 290nm | 1.2ml/min | 35℃ | 20μL | 60min |
冯华、王祥培 | DiamonsilC18(4.6mm200mm) | 乙腈-水 | 294nm | 1.0ml/min | 30℃ | 20μL | 60min |
王志鹏 | ComatexC18(250mmx4.6mm,5μm) | 甲醇一水 | 230nm | 1.0ml/min | 35℃ | 20μL | 60min |
综合上述研究结论,认为较佳色谱条件为:
色谱柱:DiamondsilR(钻石)c18(5μ,250mmx4.6mm);
流动相:乙腈-水溶液,梯度洗脱;
检测波长:290nm;
流速:1.0mL/min;
柱温:30℃;分析时间:60min;
进样量:20μL。
3.2薄层色谱
薄层色谱法操作简便,展开剂组成灵活多样,可在同一张薄层板上得到多个样品的色谱扫描图,分析结果直观形象。陈斯,李佩[10]应用不同薄层色谱法建立不同级别厚朴饮片的特征图谱,通过实验可知不同级别厚朴饮片的薄层特征图谱具有相似性、特征性,且不同品质厚朴易于区别。因此,该方法可作为鉴别厚朴饮片并评价其质量的方法之一。
3.3气相色谱法
气相色谱(GC)法多用于中药中挥发性成分的测定,也有经衍生化反应后用于分析中药的其他成分如生物碱类、脂肪类、内脂类、酚类、糖类药物等。翁德会,许腊英[11]比较了不同产地姜厚朴气相指纹图谱,以确定最佳指纹图谱模式,即用气相色谱法分别对10批次的姜厚朴饮片进行分析。经比较发现,恩施GAP产地的姜厚朴饮片有13个共有峰,共有峰的重叠率为100%,而且有效活性成分含量是不同产地中为最高,可用指纹图谱来鉴别姜厚朴的饮片。初步确立恩施GAP产地的姜厚朴饮片气相图谱为最佳的指纹图谱模式。此方法准确,操作简单,能快速有效鉴别姜厚朴饮片。
3.4核磁共振波谱法
核磁共振图谱具有单一性、全面性、定量性、易变性的特点,在规范的提取分离程序下,核磁氢谱图与植物品种间存在准确的对应关系,不易混淆。聂映,姚卫峰,沈文斌[12]运用核磁共振技术研究厚朴的1H-NMR指纹图谱,获得各自标准指纹图谱及特征峰值,不同来源的
15个厚朴样品的1H-NMR指纹图谱都有很好的重现性和特征性,他们与标准样品的相似度很高。因此得出结论,厚朴的1H-NMR指纹图谱可以作为中药材厚朴的质量控制方法之一。
3.5其他
除了上述方法,厚朴及其饮片的指纹图谱研究还有多种研究手段,如光谱法,其主要包含紫外光谱法和红外光谱法,中药紫外光谱(UV)特征的差异在一定程度上反映了中药化学成分的差异,常可用于正伪品的鉴别。红外光谱(IR)测定的是被测中药所含组分在红外光区域内总官能团吸收的叠加,它具有分析速度快、样品不需特别的预处理、不使用有毒试剂、操作简单和分析成本低等优点,该技术已在中药材鉴定、中药材炮制、中药注射剂等各个研究领域发挥了重要作用。
4.结语
近年来,中药指纹图谱在中药质量控制的各个方面得到了广泛的应用,已成为国际公认的控制中药及植物药质量的有效手段[13]。目前厚朴的质量控制除性状鉴别外,主要是采用高效液相色谱法,主要是因为HPLC仪的使用比较普遍,且HPLC法作为一种分析方法,在1975年的《美国药典》就得到了应用[14]。液相色谱不受样品挥发性和热稳定性限制,分离效能高,分析速度快,方法成熟,重现性好。因此,HPLC指纹图谱广泛用于中药的真伪鉴别、药用部位的选择,中药的药理作用、药代动力学的研究以及炮制工艺对药材质量的影响研究等。
【参考文献】
[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典[M].北京:化学工业出版社,2010
[2]冯慧萍,杨中林,胡玉筑.厚朴及不同炮制品HPLC-DAD-MS色谱指纹图谱研究[J].中成药.2007,29(1):84-86.
[3]张建和,符伟玉,莫丽儿.中药厚朴及其提取工艺的研究概况.时珍国医国药.2004,15(5):313一314
[4]SUNLei,QIAOShan-yi,ZHAOYi-min.FingerprintoftraditionalChinesemateriamedica:advancesinappliedresearches.JournalofInternationalPharmaceuticalResearch.2009,36(3):194-204
[5]冯华,王祥培,邹孔强,聂明华,罗秀琼,申桂霞.贵州黔北凹叶厚朴HPLC指纹图谱研究,现代中药研究与实践,2010,24(6):25-27.
[6]王志鹏,姜炙厚朴的相关研究,成都中医药大学.
[7]孙艳涛,厚朴药材的HPLC化学成分分析和指纹图谱研究.
[8]盛燕,厚朴配方颗粒质量标准及高效液相指纹图谱研究.
[9]冯慧萍,杨中林,胡玉筑.厚朴及不同炮制品HPLC-DAD-MS色谱指纹图谱研究[J].中成药.2007,29(1):84-86.
[10]陈斯,李佩,沈雨等.薄层色谱法分析不同级别厚朴饮片,湖北中医药大学学报,2013,15(6):32-33.
[11]翁德会,许腊英.不同产地姜厚朴饮片气相指纹图谱的探讨,湖北中医学院学报,2008,10(2):41-43.
[12]聂映,姚卫峰,沈文斌.厚朴的1H-NMR指纹图谱研究,江苏中医药,2008,40(11):91-93.
[13]SUNLei,QIAOShan-yi,ZHAOYi-min.FingerprintoftraditionalChinesemateriamedica:advancesinappliedresearches.JournalofInternationalPharmaceuticalResearch.2009,36(3):194-204.
[14]姜海平,德强,荆淑琴等.林下山参的人参皂苷含量分析和指纹图谱研究[J].中国现代中药,2008,10(4):12-15.
3. 设计方案和技术路线
见附件
4. 工作计划
实验时间:2015年3月--6月
实验进程:
2015年3月:第一阶段前期准备、查阅资料文献。
5. 难点与创新点
中药,特别是复方制剂,是建立在多种复杂化学成分综合作用基础之上的,很难通过一种或几种成分来反映中药的有效性和专属性,这也给其质量控制带来一定难度。中药指纹图谱具有整体性、模糊性及可量化性的特征,可以比单一成分更全面的反映中药中所含化学成分的种类和数量,进而反映中药的质量与中医用药的整体观点。
高效液相色谱(HPLC)法具有分离效能高、分析速度快、重现性好的特点,在中药的定性鉴别中发挥很大的作用。
