全 文 ：［收稿日期］ 20150507(004)
［基金项目］ 黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12541758)
［第一作者］ 刘斌，副教授，从事中药药效物质基础研究，Tel:0454-6050350，E-mail:2214540333@ qq． com
［通讯作者］ * 刘海洋，讲师，从事方剂药效物质基础及配伍规律研究，Tel:0454-6050350，E-mail:2577376527@ qq． com
肾茶 GC-MS指纹图谱
刘斌1，刘国良1，李艳薇1，牟璐璐2，方衡2，张宁1，刘海洋1*
(1. 黑龙江中医药大学 佳木斯学院，黑龙江 佳木斯 154007;2. 佳木斯大学，黑龙江 佳木斯 154007)
［摘要］ 目的:建立肾茶挥发性成分的 GC-MS指纹图谱。方法:采用 GC-MS结合程序升温保留指数技术对 12 批肾茶样
品进行分析，DB-5MS色谱柱，载气氦气(He)，流速 1 mL·min －1，进样量 1 μL，分流比 100∶ 1。质谱条件为电子轰击(EI)离子
源，辅助线温度 280 ℃，离子源 230 ℃，四极杆 150 ℃;质量扫描范围 m/z 30 ～ 600。结果:分析了 12 个批次的肾茶样品，建立
了肾茶挥发性成分 GC-MS的指纹图谱，鉴定了 13 个共有色谱峰成分。采用“中药色谱指纹图谱相似度评价系统软件”(2004
A版)进行指纹图谱分析，12 批肾茶样品相似度均 ＞ 0. 999。结论:GC-MS结合程序升温保留指数技术能较为全面地反映肾茶
挥发性成分，所建立的肾茶 GC-MS指纹图谱特征性及专属性强，可作为肾茶挥发性成分质量控制的有效方法。
［关键词］ 肾茶;气相色谱-质谱联用;挥发性成分;保留指数;指纹图谱
［中图分类号］ Ｒ284． 1 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1005-9903(2016)13-0059-04
［doi］ 10. 13422 / j． cnki． syfjx． 2016130059
GC-MS Fingerprint of Clerodendranthus spicatus
LIU Bin1，LIU Guo-liang1，LI Yan-wei1，MU Lu-lu2，FANG Heng2，ZHANG Ning1，LIU Hai-yang1*
(1. Jiamusi College，Heilongjiang University of Chinese Medicine，Jiamusi 154007，China;
2. Jiamusi University，Jiamusi 154007，China)
［Abstract］ Objective:To establish GC-MS fingerprint of Clerodendranthus spicatus volatile components．
Method:Volatile components in twelve batches of C． spicatus samples were analyzed by GC-MS method combined
with temperature-programmed retention index technique． Ｒesearch was performed on DB-5MS chromatographic
column;carrier gas was helium (He)，its flow rate was 1. 0 mL·min －1，and the injection volume was 1 μL，the
refractive ratio of distillation was 100 ∶ 1. MS conditions were as follows:electron impact (EI) ion source，
transmission line temperature of 280 ℃，ion source temperature of 230 ℃，quadrupole temperature of 150 ℃，and
mass scan range of m/z 30-600． Ｒesult:Thirteen common peaks were identified in the GC-MS fingerprint of
volatile components from 12 batches of C． spicatus samples． Similarity Evaluation System for Chromatographic
Fingerprint of Chinese Materia Medica (Version 2004 A)was used for fingerprint analysis． Similarity of 12 batches
of C． spicatus samples was higher than 0. 999. Conclusion:GC-MS combined with temperature-programmed
retention index can more comprehensively reflect the volatile components of C． spicatus． The established GC-MS
fingerprint is highly characteristic and specific，which can be used as an effective method for quality control of
volatile components of C． spicatus．
［Key words］ Clerodendranthus spicatus;GC-MS;volatile components;retention index;fingerprint
肾茶又名猫须草、猫须公、“牙努秒”，唇形科肾
茶属多年生草本植物［1］。肾茶主要含有黄酮类化
合物、酚酸、甾体、氨基酸、多酚、多糖、精油等成分。
其中多酚是肾茶叶子中最主要成分，其主要活性成
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分有迷迭香酸、熊果酸、黄酮和肌醇等［2-4］。肾茶的
药理作用主要为抗炎、抗氧化、抗凝、抗感染、免疫调
节、利尿等［5］，近年来有应用单味肾茶及其复方制
剂治疗尿路感染［6］，尿路结石［7］，肾衰竭［8］和肾病
综合征［9］的报道。在气相和液相色谱分析中，色谱
保留指数是色谱定性的一种较为可靠的分析参数，
因此，本研究通过 GC-MS结合程序升温保留指数技
术对肾茶中的挥发性成分进行详细的表征，为肾茶
的质量控制及临床应用提供依据。
Van Den Dool和 Kratz［10］在 1963 年对程序升温
保留指数进行了定义为 ITX = 100n + 100［(TＲx －
TＲn)/(TＲ(n + 1)－ TＲn)］，式中 TＲ 为保留温度，x 代表
待测的化合物，n和 n + 1 分别表示正构烷烃的碳原
子数。对于单一的线性升温程序，可用相对应的保
留时间 tＲ 代替 TＲ。自动质谱去卷积鉴定系统
(AMDIS)是具有对正构烷烃系列(连续与不连续
的)进行保留指数的自动计算功能软件，可提高对
重叠峰的分辨解析能力，为气相色谱的定性分析提
供了有效的工具［11］。
1 材料
6890N-5975B型气相色谱-质谱联用仪(美国安
捷伦公司)，BT224S型 1 /10 万电子天平(德国赛多
利斯公司)，FW135 型中草药粉碎机(天津泰斯特仪
器有限公司)，BC-W205 型恒温水浴锅(上海贝凯生
物化工设备有限公司)，Ｒ-201 型旋转蒸发器(上海
中胜生物技术有限公司)，SHZ-ⅢD 型循环水真空
泵(上海亚荣生化仪器厂)。二氯甲烷，乙酸乙酯，
丙酮分析纯。
正构烷烃对照品(C8 ～ C40，上海西域机电股份
有限公司);12 批肾茶药材于 2012 年 1 月—12 月采
集，取样于西双版纳傣族自治州南药园，经李学兰研
究员 鉴 定 为 唇 形 科 多 年 生 草 本 植 物 肾 茶
Clerodendranthus spicatus。集齐 12 个月份的药材进
行统一试验，在收集每月份的药材后进行粉碎、烘干
等操作后保存。
2 方法与结果
2. 1 供试品溶液的制备 称取肾茶(粉碎过 50 目
筛)粉末约 4. 0 g，置于 50 mL 圆底烧瓶中，加入丙
酮-乙酸乙酯-二氯甲烷(2∶ 1∶ 1)混合溶剂 40 mL，称
定质量，在 77 ～ 80 ℃水浴中加热回流 1 h，循环水冷
却，放冷后以混合溶剂补足失重，过滤，减压浓缩定
容至 5 mL，过 0. 45 μm 微孔滤膜，取续滤液作为供
试品溶液。
2. 2 色谱条件 DB-5MS 弹性石英毛细管柱(0. 25
mm ×30 m，0. 25 μm)，载气 He，流速 1 mL·min －1，
前进样口温度 240 ℃，分流进样，分流比 100 ∶ 1，辅
助线温度 280 ℃，初始温度 70 ℃，进样量 1 μL;梯
度升温(0 ～ 6 min，70 ～ 100 ℃;6 ～ 8 min，100 ～ 140
℃;8 ～ 13. 33 min，140 ～ 220 ℃;13. 33 ～ 19. 33 min，
220 ～ 250 ℃)，后运行温度 280 ℃，后运行时间 10
min，电子轰击离子源(EI)，离子源温度 230 ℃，四
极杆温度 150 ℃，采集模式为全扫描，质量扫描范围
为 m/z 30 ～ 600，溶剂延迟时间 4 min。
2. 3 供试品溶液制备方法的选择
2. 3. 1 提取方法的选择 称取 2 份肾茶药材(过
50 目筛)粉末，每份约 4. 0 g，分别以乙酸乙酯 40 mL
超声和加热回流法提取制备供试品溶液进行分析，
记录相应色谱图进行比较，见图 1，结果表明加热回
流提取比有机溶剂超声获得的色谱信息多，并且色
谱峰峰型较好，故本试验采用加热回流方法进行
提取。
A．超声提取样品;B．加热回流提取样品
图 1 不同方法提取肾茶样品 GC-MS总离子流
Fig． 1 Different methods of Clerodendranthus spicatus sample GC-
MS total ion chromatogram
2. 3. 2 提取溶剂的选择 称取 4 份肾茶药材粉末
(过 50 目筛)，每份 4. 0 g，置于圆底烧瓶中，分别加
入丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮-乙酸乙酯-二氯
甲烷(2∶ 1∶ 1)的混合溶剂各 40 mL，在 77 ～ 80 ℃水
浴中加热回流提取 1 h后处理分析，见图 2。结果表
明混合溶剂提取得到的色谱峰最多，有效综合了各
溶剂的提取信息，且峰形较好、效果最佳，故本试验
采用混合溶剂作为提取溶媒。
2. 4 精密度试验 取同一供试品溶液，在 2. 2 项下
色谱条件连续进样 6 次，各色谱峰相对保留时间稳
定，ＲSD在 0. 3% ～ 2. 4%，各色谱峰相对峰面积基
本一致，ＲSD 在 1. 1% ～ 2. 8%。表明仪器精密度
良好。
2. 5 重复性试验 平行制备 6份供试品溶液在上述
分析条件下分别测定，各色谱峰相对保留时间稳定，
ＲSD在 0. 1% ～ 2. 6%，各色谱峰相对峰面积基本一
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A．丙酮提取样品;B．二氯甲烷提取样品;C．乙酸乙酯提取样品;D．
混合溶剂提取样品
图 2 不同溶剂提取肾茶样品 GC-MS总离子流
Fig． 2 Different solvent extraction of Clerodendranthus spicatus
sample GC-MS total ion chromatogram
致，ＲSD在 1. 4% ～3. 0%。表明该方法重复性良好。
2. 6 稳定性试验 取同一供试品溶液在上述分析
条件下，分别在 0，2，4，8，16，24 h 测定，各色谱峰相
对保留时间稳定，ＲSD 在 0. 4% ～ 3. 0%，各色谱峰
相对峰面积基本一致，ＲSD 在 1. 0% ～ 3. 0%。表明
样品在 24 h内稳定性良好。
2. 7 肾茶指纹图谱的测定
2. 7. 1 参照峰的选择 在 GC-MS 指纹图谱中选择
出峰时间适中且稳定的色谱峰作为参照峰，结果
10. 047 min 色谱峰符合此条件，经正构烷烃定性分
析认定为二甲基异丁基甲醇的色谱峰，因此选择此
峰作为参照峰(S峰)。
2. 7. 2 指纹图谱的测定 按照 2. 1 项下供试品溶
液制备 12 批肾茶样品，按 2. 2 项下色谱条件进行测
定，得到 12 批肾茶的指纹图谱，见图 3。使用“中药
色谱指纹图谱相似度评价软件系统”(2004A)进行
数据分析，建立肾茶挥发性成分 GC-MS 指纹图谱的
共有模式(均值法)，见图 4。以共有模式为模板，
“相关系数”法计算指纹图谱的相似度，不同批次样
品的相关系数在 0. 999 1 ～ 0. 999 9，说明各批次肾
茶具有良好的一致性。
图 3 12 个批次肾茶 GC-MS指纹谱
Fig． 3 Twelve batches Clerodendranthus spicatus GC-MS
fingerprints
取 12 批肾茶样品各 1 μL，正构烷烃参照系样
品 1 μL，分别进样，通过自动质谱去卷积鉴定系统
AMDIS计算各组分保留指数，辨认总离子流图中重
图 4 肾茶 GC-MS指纹谱 13 个共有峰
Fig． 4 13 common peaks of Clerodendranthus spicatus GC-MS
fingerprint
叠峰和同分异构现象，有效确定挥发性成分的化学
组成，结果见表 1。
3 讨论
本试验从样品的采集、样品制备和色谱条件 3
方面进行了大量探索。通过对总离子流图全貌的考
察最终确定以丙酮-乙酸乙酯-二氯甲烷(2 ∶ 1 ∶ 1)的
混合溶剂在加热回流条件下提取获得色谱信息最丰
富，效果最佳。重复性及相似度考察均说明本试验
建立的指纹图谱准确可靠。指纹图谱对比得到不同
月份采集的肾茶主成分基本相同，提示固定产地的
肾茶稳定性较好，拟进一步针对不同产地进行深入
分析，最终确定肾茶挥发油指纹图谱的主要特征成
分群及其相对含量，客观评价肾茶的内在质量，为肾
茶挥发性成分的研究提供依据。
中药成分复杂，同分异构现象十分普遍。由于
质谱数据不能分辨构象异构等异构体，而有时在不
同保留时间出的色谱峰通过质谱库的单独检索是同
一物质，这为样品的定性带来了很大的困扰［12］。通
过对总离子流图分辨得到各组分纯色谱和光谱后，
再用质谱库对分辨出的组分进行定性检索，得到初
步定性结果，再根据正构烷烃计算各物质的保留指
数，经质谱和保留指数联合对肾茶进行定性，为更加
科学、准确地反映肾茶的内在品质奠定实践基础，同
时为完善肾茶药材的质量标准及进一步开发利用肾
茶资源提供参考。
试验结果表明，肾茶指纹图谱共有峰中主要含
有醇、酮、萘、烷烃、酸、醛、酯等物质。有关文献报道
肾茶通过尿碱化作用、增加尿酸排泄量来促进尿石
的排出，还可以通过增加电解质和水分的排泄以及
减少钠离子、氯离子的重吸收起到健肾的作用［13］。
迷迭香酸和熊果酸与肾茶的抗炎作用相关，迷迭香
酸通过抑制花生四烯酸代谢中的 5-脂氧酶(5-OL)
来达到抗炎的效果，而熊果酸则是抑制花生四烯酸
代谢中的环氧化酶及过氧化酶［14］。本文通过建立
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表 1 肾茶 GC-MS指纹图谱共有峰归属认定
Table 1 Clerodendranthus spicatus GC-MS fingerprint ascribed identified
No． 保留时间 化学成分 分子式 相对分子质量 相对峰面积 /%
1 4. 443 ethylbenzene C8H10 106 0. 874
2 4. 597 1，3-xylene C8H10 106 1. 178
3 8. 906 3-pyrroline C4H7N 69 10. 691
4 9. 391 oxalic acid H2C2O4 90 2. 076
5 9. 438 benzyl cyanide C8H7N 117 0. 765
6 10. 047 2，4-dimethyl-2-pentanol C7H16O 116 19. 330
7 11. 518 2-methylnaphthalene C11H10 142 0. 774
8 15. 284 myristyltrimethylammonium bromide C17H38BrN 336 1. 432
9 16. 710 butanoic acid，3，7-dimethyl-6-octenyl ester C14H26O 210 7. 975
10 17. 125 diisobutyl phthalate C16H22O4 278 1. 364
11 17. 232 butanoic acid，3，7-dimethyl-6-octenyl ester C14H26O 210 4. 336
12 17. 282 3，7-dimethyl-1-octanol C12H26O 186 0. 083
13 19. 094 undecanal C11H22O 170 1. 228
肾茶指纹图谱，鉴定了同一地区不同月份的 12 批次
肾茶的共有峰，对于肾茶的内在质量控制和新药开
发具有现实的意义。
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［责任编辑 顾雪竹］
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