全 文 ：· 463 ·中华中医药杂志(原中国医药学报)2016年2月第31卷第2期 CJTCMP , February 2016, Vol . 31, No. 2
自动纯化系统纯化和制备胆木中4种
生物碱类化合物
张志远1，陈家全2,3，王慧2，贾晓斌2，朱粉霞2，吴娅云2，黄飞2，王露2
（1海南医学院药学院，海口 570102；2江苏省中医药研究院国家中医药管理局中药口服释药系统
重点研究室，南京 210028；3中国药科大学理学院，南京 210009）
摘要：目的：建立胆木中短小舌根草苷、3-表短小舌根草苷、异常春花苷内酰胺和喜果苷的快速制备色谱
方法。方法：胆木药材水提物经AB-8大孔树脂初步纯化后，以自动纯化系统快速分离，根据色谱图收集流出液，
制备得到4种生物碱。色谱柱采用Waters Xbridge OBD C18色谱柱（19mm×150mm，5μm），流动相乙腈-水，流
速10mL/min；另外采用UPLC进行纯度分析，QTOF/MS进行结构鉴定。结果：质谱法确定实验所得的4种单体分别
是短小舌根草苷、3-表短小舌根草苷、异常春花苷内酰胺和喜果苷，UPLC面积归一化法其纯度分别为99.0%、
93.0%、98.7%和90.2%。结论：此法简便易行，所得化合物纯度较高，适用于胆木药材标准品的制备。
关键词：胆木；自动纯化系统；短小舌根草苷；3-表短小舌根草苷；异常春花苷内酰胺；喜果苷
基金资助：国家自然科学基金项目（No.81160558），海南省自然科学基金项目（No.310047）
Simultaneous purifi cation and preparation of four alkaloids from Nauclea offi cinalis by
using auto purifi cation system
ZHANG Zhi-yuan1, CHEN Jia-quan2,3, WANG Hui2, JIA Xiao-bin2, ZHU Fen-xia2, WU Ya-yun2,
HUANG Fei2, WANG Lu2
( 1College of Pharmacy, Hainan Medical University, Haikou 570102, China; 2Key Laboratory of New Drug Delivery System of
Chinese Meteria Medica of State Administration of Traditional Chinese Medicine, Jiangsu Provincial Academy of Chinese
Medicine, Nanjing 210028, China; 3College of Science, China Pharmaceutical University, Nanjing 210009, China )
Abstract: Objective: To establish a fast preparative method for the preparation of four alkaloids from Nauclea offi cinalis
by using auto purifi cation system. Methods: The aqueous extract of Nauclea offi cinalis was isolated quickly after purifi ng preliminary
by using AB-8 macroporous resin. The outfl ow was obtained according to the chromatogram, and four alkaloids were obtained after
preparing with the determination conditions were as following: determination column was C18 column (19mm×150mm, 5μm); the
mobile phase was acetonitrile-water; determine wavelength was 220 nm; fl ow velocity was 10mL/min. The purity and construction
were analyzed by using UPLC and QTOF/MS, respectively. Results: Four alkaloids from Nauclea offi cinalis were pumiloside, 3-epi-
pumiloside, strictosamide and vincosamide, and the purity of the four alkaloids were 99.0% (pumiloside), 93.0% (3-epi-pumiloside),
98.7% (strictosamide) and 90.2% (vincosamide) according to area normalization method of UPLC. Conclusion: This method is
simple and convenient, which is suitable for the preparation of the standards of Nauclea offi cinalis.
Key words: Nauclea offi cinalis; Auto purifi cation system; Pumiloside; 3-epi-pumiloside; Strictosamide; Vincosamide
Funding: National Natural Science Foundation of China (No.81160558), Natural Science Foundation of Hainan
Province (No.310047)
·论著·
通讯作者：朱粉霞，南京市红山路十字街100号江苏省中医药研究院国家中医药管理局中药口服释药系统重点研究室，邮编：210028
电话：025-52362115，E-mail：zfxcjq@126.com
胆木（Nauclea officinalis），又名乌檀，为茜草科
乌檀属植物，在我国主要分布于海南、广东和广西
一带，是我国重点保护的珍稀野生植物种之一。胆木
茎、皮均可入药，性味苦、寒, 具有清热解毒、消肿止
痛之功效。我国南方民间常用于感冒发热、肺炎、肠
炎、痢疾、湿疹、皮疹、脓疡等病的治疗[1]。国内目前
有“胆木注射液”和“胆木浸膏片”两种中药制剂，
临床用于急性扁桃腺炎，急性咽喉炎，急性结膜炎及
上呼吸道感染。
文献[2-5]报道胆木中的主要活性成分为生物碱类
化合物，生物碱成分又以短小舌根草苷和异常春花苷
内酰胺含量最高[6]，其对应的异构体分别为3-表短
小舌根草苷和喜果苷，这4种生物碱的结构式见图1。
本课题组前期对胆木注射液血中移行成分进行了研
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究，发现这4种生物碱均为入血成分[7]，为药效活性
成分。
图1 4种生物碱的化学结构式
注：1. 短小舌根草苷；2. 3-表短小舌根草苷；3. 异常春花苷内
酰胺；4. 喜果苷。
有关异常春花苷内酰胺和短小舌根草苷的制备，
文献[8-9]报道分别以AB-8和HPD400大孔树脂制备，1次
纯化1个化合物，利用率低，造成资源浪费。自动纯化系
统具有柱效高、分离速度快、产物纯度高等特点，是制
备纯化天然产物的极好手段，已广泛应用于多种物质
单体标准品的制备[10-12]。为了充分利用资源，本研究首
次采用自动纯化系统结合AB-8大孔树脂对胆木中的生
物碱类化合物进行分离纯化，制备了短小舌根草苷、3-
表短小舌根草苷、异常春花苷内酰胺和喜果苷4种生物
碱单体。采用UPLC-PDA对产品的纯度进行了分析，并
用QTOF/MS对产品进行了结构鉴定。本法简便、快速和
高效，可应用于这4种单体的制备。
材料
自动纯化系统（Waters 2545二元梯度泵，Waters
2767进样阀和自动收集器，Waters 515高效液相泵，
Waters 2489紫外-可见检测器）；Value旋转蒸发仪
（德国Heidolph公司）。ACQUITYTM UPLC系统（美
国Waters公司），包括二元梯度泵、自动进样器、二
极管阵列检测器（PDA)、柱温箱；SynaptTM G2-S
Q-TOF质谱仪（美国Waters公司），配有Lock-spray接
口，电喷雾离子源（ESI），MassLynx 4.1质谱工作站软
件；Milli-Q超纯水机（美国Millipore公司）。
胆木药材为茜草科乌檀属乔木乌檀Nauclea
oftcinalis Pierrc ex Pitard的干燥茎皮，由海南制药
厂有限公司提供，经自然风干后切片，批次：110101。
UPLC用乙腈（色谱纯，德国Merck公司）；自动纯化系
统使用试剂为色谱纯（山东禹王实业有限公司化工
分公司）；其余试剂为分析纯。95%乙醇由南京南奥
科技有限公司提供；短小舌根草苷、3-表短小舌根草
苷、异常春花苷内酰胺和喜果苷标品为实验室自制，
已经光谱鉴定[5]，其纯度大于98%。AB-8大孔吸附树
脂（沧州宝恩吸附材料科技有限公司）。
方法与结果
1. 色谱条件
1.1 自动纯化系统色谱条件 粗品Ⅰ制备色谱条
件：Waters Xbridge OBD C18色谱柱（19mm×150mm，
5μm），流动相为水（A）-乙腈（B），0-15min，15%-
30%B，流速：10mL/min；进样体积：2mL；检测波
长：245nm。
粗品Ⅱ制备色谱条件：色谱柱同粗品Ⅰ，流动相
亦为水（A）-乙腈（B），0-12min，25%-55%B，流速：
10 mL/min；进样体积：0.5mL；检测波长：226nm。
1.2 UPLC条件 Phenomenex Kinetex C18 100A色
谱柱（2.1mm×100mm，2.6μm），流动相为水（A）-
乙腈（B），梯度洗脱方式：0-2min，15%-19%B；
2-3min，19%-21%B；3-5min，21%B；5-10min，21%-
38%B。流速为0.3mL/min，柱温35℃，PDA检测器扫
描范围为210-400nm。
1.3 MS条件 ESI离子源，扫描方式为正离子模
式；锥孔电压：50V，毛细管电压：3kV，母离子碰撞能
量：4V，碎片离子碰撞能量：20-50V；离子源温度：
105℃ ，脱溶剂气温度：350℃；脱溶剂气流量：700L/h，
锥孔气流量：50L/h；质量扫描范围：50-1 500Da，扫
描时间：0.2s。
2. 样品提取及初步纯化 取胆木药材粗粉约
3kg，加水90L，分3次煎煮，每次1h，合并3次提取液，
放冷，过滤，待用。取已混匀的提取液100mL，置已干
燥至恒重的蒸发皿中，水浴上蒸干后，于105℃烘箱干
燥3h，置干燥器中冷却30min，迅速精密称定浸膏质
量，并根据供试品溶液的体积计算浸膏得率，浸膏
得率是3.5%，即总浸膏重105g。
称取约2kgAB-8大孔树脂，预处理后湿法装柱，
提取液以每小时2个柱体积（2BV/h）的流速上样，先
用2BV蒸馏水和2BV10%乙醇溶液过柱洗涤，除去部
分杂质，再用6BV30%乙醇溶液以2BV/h的流速洗脱，
合并第3-6BV的30%乙醇洗脱液，减压法回收溶剂至
有固体析出，得到短小舌根草苷330.7mg，固体用水多
次洗涤至淡黄色，干燥，以UPLC-PDA测定纯度，结果
显示得到的短小蛇根草苷纯度较高，达95.6%，见图
2B。将3-6BV的上清液用UPLC-PDA检测，图谱见图
2C，由图可知，主要含有短小舌根草苷和3-表短小舌
根草苷，挥干溶剂，得粗品Ⅰ8.0g，此粗品将以自动纯
化系统制备短小舌根草苷和3-表短小舌根草苷。大孔
树脂最后用3BV95%乙醇以2BV/h的流速洗脱，合并
洗脱液，以UPLC-PDA检测，谱图见图2D，由图可知，
主要含有异常春花苷内酰胺和喜果苷，减压法回收溶
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剂，蒸干，得粗品Ⅱ 13.2g，备用，将以自动纯化系统制
备异常春花苷内酰胺和喜果苷。
时间 (min)
图2 样品溶液的UPLC图
注：1. 短小舌根草苷；2. 3-表短小舌根草苷；3. 异常春花苷内
酰胺；4. 喜果苷。A. 提取物；B. 析出的短小舌根草苷；C. 粗品Ⅰ；D.
粗品Ⅱ。
A
B
C
D
3. 短小舌根草苷和3-短小舌根草苷的制备 取
粗品Ⅰ，以150mL/g甲醇溶解，以粗品Ⅰ制备色谱条
件进样2mL，分别收集9.7-10.2min和11.2-11.7min自
动纯化系统洗脱液（图谱见图3A），得到成分1和成
分2。减压法回收溶剂，分别得到短小舌根草苷（成
分1为280.0mg）和3-表短小舌根草苷（成分2为40.0
mg），以UPLC-PDA检测，见图4A和图4B，其纯度分
别达99.0%和93.0%。
4. 异常春花苷内酰胺的和短小舌根草苷的制
备 取粗品Ⅱ，以50mL/g甲醇溶解，以粗品Ⅱ制备
色谱条件进样0.5mL，分别收集7.6-8.2min和9.0-
9.4min自动纯化系统洗脱液（图3B），得到成分3和4。
减压法回收溶剂，分别得到异常春花苷内酰胺(成分
3为780.7mg）和喜果苷（成分4为17.1mg），以UPLC-
PDA检测，图谱见图4C和图4D，其纯度分别达98.7%
和90.2%。
时间 (min)
图4 制备得到的4种成分UPLC图
注：A. 短小舌根草苷；B. 3-表短小舌根草苷；C. 异常春花苷内
酰胺；D. 喜果苷。下图同。
A
B
C
D
5. 4种单体的结构鉴定 化合物的结构可通过
红外、紫外、核磁、质谱等手段来鉴定。本课题组前
期运用HPLC-PDA-IT/MS[13]、UPLC-PDA-QTOF/MS[14]
联用技术对胆木及其制剂中的化学成分进行了较为
系统地研究和质谱解析，总结了各化学成分的色谱
保留行为、紫外特征和质谱裂解规律。短小舌根草
苷与3-表短小舌根草苷、异常春花苷内酰胺与喜果
苷互为异构体，其紫外吸收特征和质谱裂解行为情
况相同，然而保留时间不同，所以可根据保留时间将
异构体区分。质谱行为方面，这4个化合物均会产生
[2M+H]+和[M+H]+，特征离子碎片都有[M-glu+H]+，再
经E环RDA裂解，丢失中性碎片C4H6O4，进而经D环
RDA开裂，丢失碎片C5H4O2。
QTOF/MS既可以提供精确分子量、分子组成，
还提供碎片信息，是鉴定已知化合物强有力的手段，
故本实验以QTOF/MS对这4个成分进行鉴定，质谱
图见图5。由图5知，短小舌根草苷与3-短小舌根草
苷，异常春花苷内酰胺与喜果苷由于互为异构体，其
质谱图基本一样；4种生物碱成分都产生了二聚体
时间 (min)
图3 4种成分的自动纯化谱图
注：1. 短小舌根草苷；2. 3-表短小舌根草苷；3. 异常春花苷内
酰胺；4. 喜果苷。A. 粗品Ⅰ；B. 粗品Ⅱ。
A
B
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[2M+H]+，其m/z 分别为1025和997，同时还产生分子
离子峰[M+H]+，其m/z分别为513与499，碎片离子m/z
351和337为[M-glu+H]+，即失去1分子糖基，特征性的
裂解为[M-glu+H]+经E环RDA裂解，丢失中性碎片70
分别得到m/z281和267，再经D环RDA裂解分别得到
碎片离子m/z185和171。
图5 4种成分的QToF/MS谱图
讨论
1. 样品的预处理 本实验使用AB-8大孔树脂
除去胆木提取物中的水溶性杂质后，分别用30%和
95%的乙醇洗脱，将胆木提取物粗分成2个组分，得
到极性较大的组分和极性较小的组分，然后运用自
动纯化系统，从大极性组分中分离得到短小舌根草
苷和3-短小舌根草苷，从极性较小组分中得到异常
春花苷内酰胺和喜果苷。本实验采用大孔吸附树脂
进行粗分，有利于后续的分离与纯化。
2. 关于短小舌根草苷和3-表短小舌根草苷的制
备 有研究[9]利用短小蛇根草苷对热稳定，在水中溶
解度很差，且其易于结晶的性质，以大孔树脂纯化，
以30%乙醇洗脱，减压法回收溶剂，制备短小舌根草
苷。然而短小舌根草苷和3-表短小舌根草苷为异构
体，其极性接近，在30%乙醇洗脱液中同时存在3-表
短小舌根草苷，高含量过饱和的短小舌根草苷析出
后，还有很大一部分短小舌根草苷与3-表短小舌根
草苷同时存在于溶液中。本研究创新性的以自动纯
化系统将二者分离，使资源得到充分利用，得到了较
高纯度的短小舌根草苷和3-表短小舌根草苷单体。
3. 自动纯化系统条件的优化 在前期实验中，
本课题组研究了流动相对目标化合物的分离效果，
根据预实验筛选甲醇-水、乙腈-水，据分离情况，最
终选定乙腈-水作为流动相。由于所分离的的4种化
合物总体极性较大，所以自动纯化系统流速定为10
mL/min，既保证了快速出峰，又节约了溶剂。在色谱
柱、流动相、体积流量等条件确定后，进样量就成为
最重要的参数。在本实验中，由于短小舌根草苷溶解
性较差，导致其溶液浓度较稀，本实验考察了进样量
为1.0-3.0mL的分离情况，选择2.0mL；对于异常春花
苷内酰胺和喜果苷组分，其溶解性较好，溶液相对较
浓，实验考查了0.3-1.5mL的分离情况，选择0.5mL作
为进样体积。
本实验利用自动纯化系统制备了胆木中的4种生
物碱成分，根据化合物的极性大小，以AB-8大孔树
脂将其粗分为两个极性组分，再以自动纯化系统进
行精制。该法快速、操作简单，收率较高，可用于制
备胆木中4种高纯度的单体成分。
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