全 文 ：第 34 卷第 3 期
2015 年 9 月
武 汉 轻 工 大 学 学 报
Journal of Wuhan Polytechnic University
Vol． 34No． 3
Sep． 2015
收稿日期:2015-05-04．
作者简介:任冰(1991-) ，女，硕士研究生，E-mail:237632469@ qq． com．
通信作者:曾万勇(1973-) ，副教授，E-mail:vyzeng@ 163． com．
基金项目:国家自然科学基金项目(82174023)．
文章编号:2095-7386(2015)03-0007-04
DOI:10． 3969 / j． issn． 2095-7386． 2015． 03． 002
竹节参药材化学成分指纹图谱研究
任 冰1，聂 晶2，胡军林2，李丹平2，陈 平1，曾万勇1
(1．武汉轻工大学 生物与制药工程学院，湖北 武汉 430023;2．湖北省食品药品监督检验研究院，湖北 武汉 430064)
摘 要:建立竹节参药材化学成分的指纹图谱，为竹节参药材的质量分析及其临床应用提供
依据。采用 HPLC法，C18色谱柱，以 0． 05%磷酸水溶液和乙腈为流动相，梯度洗脱，检测波长
为 203 nm，建立了竹节参化学成分指纹图谱。竹节参指纹图谱共形成 19 个共有峰，通过对照
品比对和 HPLC-MS /MS 分析，指认了 10 个共有峰，分别是人参皂苷 Ｒg1、Ｒe、Ｒb1、Ｒg2、Ｒo、
Ｒg3、Ｒh2、竹节参皂苷Ⅳ、Ⅰb、Ⅳa。主成分分析和聚类分析将 14 批药材分为 3 类。主成分分
析与聚类分析结果一致。所建立的竹节参化学成分指纹图谱准确、可靠、可行，对于竹节参药
材的生产和质量控制提供依据。
关键词:竹节参;化学成分;指纹图谱，质量控制
中图分类号:Ｒ 284． 1 文献标识码:A
HPLC fingerprint spectra for discrimination of Ｒhizoma Panacis Japonici
ＲEN Bing1，NIE Jing2，HU Jun-lin2，LI Dang-ping，CHEN Ping1，ZENG Wan-yong1*
(1． School of Biology and Pharmacy Engineering，Wuhan Polytechnic University，Wuhan 430023，China;
2． Hubei Institute for Food and Drug Control，Wuhan 430064，China)
Abstract:To establish the chemical composition fingerprints for identification and evaluation of Ｒhizoma Panacis Ja-
ponici． HPLC method was used to establish Ｒhizoma Panacis Japonici fingerprint to identify them with the mobile of
acetonitrile － 0． 05% phosphoric acid water solution by gradient elution on an C18 column at the detection wave-
length of 203 nm． Twenty two common peaks were defined in Ｒhizoma Panacis Japonici by fingerprint analysis in
all． Ten of them were identified as ginsenoside Ｒg1、Ｒe、Ｒb1、Ｒg2、Ｒo、Ｒg3、Ｒh2;Chikusetsu saponin Ⅳ，Ⅰb，Ⅳa
by comparing with standard references or HPLC-MS /MS method ． The samples of Ｒhizoma Panacis Japonici was
classfied into 3 clusters by principal component analysis and cluster analysis． The HPLC fingerprint provides the ex-
perimental basis for manufacture and quality control of Ｒhizoma Panacis Japonici ．
Key words:Ｒhizoma Panacis Japonici;chemical composition ;fingerprint;the quality control
1 引言
竹节参为五加科人参属植物竹节参 Panax ja-
ponicus C． A． Mey．的干燥根茎，略呈圆柱形，稍弯曲，
有的具肉质侧根。长 5—22 cm;直径 0． 8—2． 5 cm;
表面黄色或黄褐色，粗糙，有致密的纵皱纹及根痕;
武 汉 轻 工 大 学 学 报 2015 年
节明显，节间长 0． 8—2 cm，每节有 1 凹陷的茎痕;
质硬，断面黄白色至淡黄棕色，黄色点状维管束排列
成环［1-2］。竹节参主要的化学成分为皂苷类，以齐墩
果烷型和达玛烷型皂苷为主，还含有竹节参多糖、挥
发油类［3-4］。现代药理学实验表明，竹节参的提取物
或总皂苷具有抗氧化、抗炎镇痛、抗肿瘤等作用［5-8］。
由于气候、生态环境的影响，不同产地的竹节参化学
成分差异较大，仅以单一化学成分含量作为质量评
价标准，不能有效地控制竹节参药材质量。笔者通
过考察不同产地的 14 批竹节参药材，建立化学指纹
图谱，为竹节参药材的质量控制提供依据。
2 材料
DIONEX Ultimate 3000 高效液相色谱仪，Waters
ACQUITY UHPLC Xevo G2Q-TOF 液质联用色谱仪，
HyperSonic DT-A超声波清洗仪(湖北省鼎泰恒胜科
技设备有限公司)。三七皂苷 Ｒ1(批号 110745-
201308)、人参皂苷 Ｒg1(批号 110703-201128)、人参
皂苷 Ｒe(110754-201324)、人参皂苷 Ｒb1 (批号
110704-201223)、人 参 皂 苷 Ｒb2 (批 号 111715-
201203)、人参皂苷 Ｒb3(批号 111686-201203)、人参
皂苷 Ｒd(111818-201001)、人参皂苷 Ｒg3(110804-
200402)、人参皂苷 Ｒo(批号 111903-201303)、竹节
参皂苷Ⅳa(批号 111861-201102) ，均为中国药品生
物制品检定所提供。竹节参皂苷Ⅳ为实验室自制，
纯度检测均大于 98%。乙腈为色谱纯(Merck．
KGaA，USA) ，磷酸、甲醇为分析纯(国药集团化学试
剂有限公司) ，水由 Millipore SYNEＲGY (UV)超纯
水机制得。竹节参药材来源见表 1，密封保存于阴
凉干燥处。
3 方法与结果
3． 1 色谱条件
Agilent ZOＲBAX Extent C18(4． 6 mm × 250
mm，5 μm)色谱柱;流动相为乙腈(A)－ 0． 05%磷
酸水溶液(B) ，梯度洗脱，见表 2;检测波长为 203
nm;流速 1． 0 mL·min －1;柱温 30 ℃;进样量 20
μL。
3． 2 质谱条件
离子源为 ESI 源，负离子扫描模式，锥孔电压:
40 V，毛细管电压:2 600 V，离子源温度:100 ℃，脱
溶剂气体流速:600 L /h，碰撞能量:50 V。梯度洗脱
程序如 3． 1。
表 1 样品来源及编号
序号 来源 备注
S1 四川汶川 栽培
S2 湖北神龙架 野生
S3 湖北宣恩县七姊妹山 野生
S4 湖北建始 栽培
S5 湖北咸丰 野生
S6 四川峨眉 野生
S7 四川峨眉 栽培
S8 广西桂林 野生
S9 贵州玉舍 野生
S10 湖北恩施 野生
S11 四川洪雅 栽培
S12 四川龙池 栽培
S13 湖北恩施 栽培
S14 云南鲁旬 野生
表 2 梯度洗脱程序
时间 /min 乙腈(A)/% 0． 05%磷酸溶液(B)/%
0—5 10 90
5—10 10—15 90—85
10—15 15—20 85—80
15—28 20—25 80—75
28—33 25—30 75—70
33—68 30—35 70—65
68—81 35—75 65—25
81—91 75—90 25—10
91—96 90 10
96—106 90—10 10—90
3． 3 对照品溶液的制备
取人参皂苷 Ｒg1、Ｒe、Ｒf、Ｒb1、Ｒb2、Ｒb3、Ｒd、
Ｒg3、Ｒo;竹节参皂苷Ⅳa、Ⅳ;三七皂苷 Ｒ1对照品适
量，精密称定，用甲醇配制为各对照品浓度为 0． 200
g·L －1的混合对照品溶液，4 ℃冷藏保存备用。
3． 4 供试品溶液的制备
精密称定 S1—S14 样品粉末(过四号筛)0． 5 g，
置于 50 mL具塞锥形瓶中，精密加入 25 mL甲醇，称
定质量，浸泡 2 h，再超声处理 45 min，冷却至室温，
再称定质量，用甲醇补足缺失的质量，摇匀过滤，
0． 22 μm微孔滤膜过滤，得到竹节参供试品溶液，进
行 HPLC分析。
3． 5 方法学考察
3． 5． 1 精密度试验
取竹节参样品 S11 按 3． 4 项下方法制备供试品
溶液，按 3． 1 中方法连续进样 6 次，测得相对保留时
间 ＲSD ＜0． 5%，相对峰面积的 ＲSD ＜3． 0%，表明仪
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3 期 任冰，聂晶，胡军林，等:竹节参药材化学成分指纹图谱研究
器精密度良好。
3． 5． 2 重复性试验
取竹节参样品 S11 6 份，按 3． 4 项下方法制备
供试品溶液，按 3． 1 项下方法进样测定，测得相对保
留时间 ＲSD 小于 0． 3%，相对峰面积的 ＲSD 小于
2． 5%，表明方法重复性良好。
3． 5． 3 稳定性试验
取竹节参样品 S11 按 3． 4 项下制备供试品溶
液，按 3． 1 项下方法分别在 0 h，8 h，12 h，24 h，48 h
进样测定，测得相对保留时间 ＲSD小于 0． 5%，相对
峰面积的 ＲSD小于 3． 0%，由此表明样品在 48 h 内
稳定。
3． 6 样品测定
将竹节参样品 S11—S14 按 3． 3 项下方法制备
供试品溶液，按 3． 1 项下的色谱条件下依次进样检
测，得到竹节参药材的 HPLC指纹图谱，见图 1。
图 1 竹节参样品(S1—S14)的 HPLC指纹图谱
3． 7 指纹图谱分析
3． 7． 1 聚类分析
将色谱数据导入 SPSS 20． 0 统计分析软件进行
聚类分析，聚类方法采用 word 法，度量标准采用欧
氏距离。聚类分析结果见图 2。由图 2 可知，14 批
竹节参样品大致可以分为 3 类，当 0 ＜ Ｒ≤5 时，第
Ⅰ、Ⅲ类聚在一起，说明各类中样品质量基本一致;
当 5 ＜ Ｒ≤10 时，第Ⅱ类聚在一起，说明样品间存在
差异;当 Ｒ ＞ 10 时，第Ⅱ类与第Ⅲ类才能聚在一起，
说明 S2 与其它样品之间差别较大。
图 2 聚类分析图
3． 7． 2 主成分分析
将色谱数据导入 SPSS 20． 0 统计分析软件进行
主成分分析。因子分析得到两个主要的主成分，将
主成分 1 和主成分 2 分别为 X-轴和 Y-轴，制成散点
图，如图 3 所示。竹节参样品可分为 3 类，第Ⅰ类为
S1、S6、S7、S10、S12、S14，分布较为密集，样品质量较
为一致;第Ⅱ类 S8、S9、S11、S13，分布松散，与其它
三批存在差异，但可以归为一类;第Ⅲ类为 S3、S4、
S5，分布松散，S3 与 S4、S5 差异较显著。S2 不在这
3 类中。主成分分析结果与聚类分析结果一致。
图 3 主成分分析图
3． 7． 3 特征指纹图谱的建立及相似度评价
将色谱图导入“中药色谱指纹图谱相似度评价
系统(2010 版)”，对 14 批竹节参进行指纹图谱分
析。以竹节参样品 S11 作为参照图谱，生成特征指
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武 汉 轻 工 大 学 学 报 2015 年
指纹图谱相似度评价结果分别为:0． 977，0． 920，
0． 917，0． 933，0． 929，0． 966，0． 949，0． 898，0． 992，
0． 923，0． 901，0． 934，0． 951，0． 927。除样品 S8 以
外，其余样品的相似度均在 0． 9 以上，说明建立的竹
节参化学成分指纹图谱具有良好的代表性和专属
性，能够用来控制其药材质量。
1．人参皂苷 Ｒg1;2．人参皂苷 Ｒe ;4．人参皂苷 Ｒb1;6．人参皂苷 Ｒo ;8．竹节参皂苷Ⅳ;10．竹节参
皂苷Ⅳa;11．竹节参皂苷 Ｒg3
图 4 竹节参(A)HPLC指纹图谱和对照品色谱图(B)
建立的竹节参特征指纹图谱共形成 19 个特征
峰，通过对照品对比及 HPLC-MS /MS 推断，指认了
10 个峰，分别为人参皂苷 Ｒg1(1 号峰)、人参皂苷
Ｒe(2 号峰)、人参皂苷 Ｒb1(4 号峰)、人参皂苷 Ｒg2
(5 号峰)、人参皂苷 Ｒo(6 号峰)、竹节参皂苷Ⅳ(8
号峰)、竹节参皂苷Ⅰb(9 号峰)、竹节参皂苷Ⅳa
(10 号峰)、人参皂苷 Ｒg3(11 号峰)、人参皂苷 Ｒh2
(12 号峰)。HPLC-MS /MS数据推测结果见表 3。
表 3 HPLC-MS /MS数据推测结果
峰号 tＲ /min ［M-H］－ 碎片离子 分子式 化合物
5 40． 04 783． 4 673． 3，475． 3 C42H72O13 人参皂苷 Ｒg2［9］
9 53． 25 925． 4 763． 4，569． 3 C47H73O18 竹节参皂苷Ⅰb［10-11］
12 77． 17 621． 3 475． 3 C36H62O8 人参皂苷 Ｒh2［11-12］
4 讨论
竹节参为传统名贵中药材，药用价值较高。
《中国药典》2010 年版中竹节参项下为显微鉴别和
以人参皂苷 Ｒo 和竹节参皂苷Ⅳa 为指标的薄层鉴
别，还未有建立含量测定指标。仅以显微和薄层鉴
别不能全面的反映药材的质量差异。笔者采用
HPLC法建立了竹节参指纹图谱，共形成 19 个共有
峰，通过对照品比对和 HPLC-MS /MS 对 10 个共有
峰进行了定性鉴别。还采用相似度评价、聚类分析
和主成分分析等分析方法，对不同产地的 14 批竹节
参药材质量进行评价。不同产地的竹节参化学成分
相似度较好，但仍然存在着质量差异。本研究对于
竹节参药材的质量控制和鉴别提供了依据。但对于
建立的指纹图谱中未能指认的共有峰，仍需进行进
一步研究。
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纹图谱，共标定 19 个共有峰，并进行了相似度计算。
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