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关苍术高效液相指纹图谱及关苍术与三种苍术的指纹图谱比较



全 文 :书收稿日期:2016-11-05
作者简介:王爱妮(1989-),女(汉族),辽宁沈阳人,硕士研究生,E-mail anniewangaini@ 16. com;* 通讯作者:才谦
(1972-),女(汉族),辽宁沈阳人,教授,博士,主要从事中药化学成分研究和炮制机理的研究 Tel. 0411-85890125,
E-mail caiqianmail@ sina. com
文章编号:1006-2858(2016)10-0783-06 DOI:10. 14066 / j. cnki. cn21-1349 /r. 2016. 10. 005
关苍术高效液相指纹图谱及关苍术与三种苍术的
指纹图谱比较
王爱妮,刘玉强,才 谦*
(辽宁中医药大学 药学院,辽宁 大连 116600)
摘要:目的 建立关苍术高效液相色谱指纹图谱并与茅苍术、北苍术和朝鲜苍术的指纹图谱进行比
较。方法 色谱柱为 Promosil C18(250 mm × 4. 6 mm,5 μm)柱,流动相为乙腈-体积分数 5‰磷酸
水,梯度洗脱,检测波长为 220 nm,流速为 1. 0 mL·min -1。结果 建立了关苍术指纹图谱,共标定
22 个共有峰,通过与对照品色谱图进行比对,对其中的 8 个色谱峰进行了指认。同时也建立了另
三种苍术指纹图谱。四种苍指纹图谱差异较明显。结论 建立了关苍术的高效液相指纹图谱,有助
于深入研究、评价关苍术药材的质量。
关键词:关苍术;高效液相色谱法;指纹图谱
中图分类号:R 917 文献标志码:A
关苍术 Atractylodes japonica Koidz ex Ki-
tam.为菊科植物的干燥根茎,其味辛、苦,性温,具
有燥湿、健脾、明目、解郁、发汗解表和祛风辟秽的
功效,主产于黑龙江、吉林和辽宁[1 - 2]。关苍术药
材虽未被《中华人民共和国药典》收载,但在东北
地区关苍术也做苍术使用。民间常把关苍术作为
治疗胃溃疡、慢性胃炎及消化系统疾病的药
物[3 - 4],疗效甚佳。茅苍术 Atractylodes lancea
(Thunb.)DC.、北 苍 术 Atractylodes chinensis
(DC.)Koidz.为《中华人民共和国药典》(2015 年
版)收载品种,朝鲜苍术 Atractylodes coreana(Na-
kai)Kitam.为菊科苍术属下的一个种[5],这三种
苍术也都具有燥湿健脾的功效。作者采用 HPLC
法建立关苍术指纹图谱,并指认出的 8 个色谱峰,
其中白术内酯Ⅲ含量较高,化学结构如图 1。并
在相同色谱条件下建立了茅苍术、北苍术和朝鲜苍
术的指纹图谱,通过比较四种苍术指纹图谱,明确
其化学成分的异同,为苍术的合理应用提供参考。
1 仪器与材料
Agilent1100 高效液相色谱仪(美国 Agilent
科技有限公司),万分之一电子天平(上海越平凭
科学仪器有限公司),SG3300H超声波清洗器(上
海冠特超声仪器有限公司),DFT-200 药用粉碎机
(温岭市林大机械有限公司生产)。
Fig. 1 Chemical structure of atractylenolide Ⅲ
图 1 白术内酯Ⅲ化学结构式
苍术素(批号 17-2001,上海中药标准化研究
中心),(4E,6E,12E)十四癸三烯-8,10-二炔-1,3-
二乙酸酯(批号 17-2003,上海中药标准化研究中
心),白术内酯Ⅱ、白术内酯Ⅲ、Atractylenother、双
白术内酯、β-桉叶油醇和 eudesm-4(15),7-diene-
9α ,11-diol均为实验室自制,质量分数 > 98%。
磷酸(分析纯,天津市科密欧化学试剂有限
公司),乙腈(色谱纯,瑞典 Oceanpak 公司),甲醇
(色谱纯,天津市大茂化学试剂厂),纯净水(杭州
娃哈哈集团有限公司)。
四种苍术经辽宁中医药大学中药鉴定教研室
李峰教授鉴定,分别为菊科植物关苍术 Atrac-
tylodes japonica Koidz ex Kitam.、茅苍术 Atrac-
tylodes lancea(Thunb.)DC.、北苍术 Atractylodes
chinensis(DC.)Koidz. 和朝鲜苍术 Atractylodes
coreana(Nakai)Kitam.。关苍术样品分别来自丹
第 33 卷第 10 期
2 0 1 6 年 10 月
沈 阳 药 科 大 学 学 报
Journal of Shenyang Pharmaceutical University
Vol. 32 No. 10
Oct. 2016 p. 783
东、本溪和鞍山,茅苍术、北苍术和朝鲜苍术样品
分别来自河南、内蒙和辽宁,见表 1。
Table 1 Atractylodes japonica samples from different or-
igins
表 1 关苍术不同产地样品来源
Sample No. Origins Sample No. Origins
1 Dandong 6 Anshan
2 Benxi 7 Anshan
3 Dandong 8 Dandong
4 Benxi 9 Benxi
5 Anshan 10 Benxi
2 方法与结果
2. 1 标准溶液的制备
精密称取白术内酯Ⅲ、Atractylenother、双白
术内酯、β-桉叶油醇、白术内酯Ⅱ、(4E,6E,12E)
十四癸三烯-8,10-二炔-1,3-二乙酸酯、苍术素和
eudesm-4(15),7-diene-9α,11-diol 标准品适量,
置棕色量瓶中,用甲醇溶解并定容至刻度,摇匀,
静置,配置成白术内酯Ⅲ质量浓度为0. 7 g·L -1、
Atractylenother质量浓度为 0. 2 g·L -1、双白术内
酯质量浓度为 0. 25 g·L -1、β-桉叶油醇质量浓度
为 0. 20 g·L -1、白术内酯Ⅱ质量浓度为 0. 312 g·
L -1、(4E,6E,12E)-十四癸三烯-8,10-二炔-1,3-二
乙酸酯质量浓度为0. 15 g·L -1、苍术素质量浓度
为 0. 24 g·L -1、eudesm-4(15),7-diene-9α,11-diol
质量浓度为0. 20 g·L -1的标准溶液。
2. 2 供试溶液的制备
分别精密称定十批关苍术药材样品粉末各
1. 00 g(过 250 μm 孔径筛),置 150 mL 具塞锥形
瓶中,精密加入 20 mL 甲醇,超声提取 40 min,取
出放置冷却至室温,过滤至 50 mL 量瓶中,用甲
醇定容至刻度,摇匀,静置,过 0. 45 μm 微孔滤
膜,续滤液即为供试溶液。
2. 3 色谱条件
色谱柱为 Promosil C18(250 mm × 4. 6 mm,
5 μm)柱;流动相为乙腈(A),体积分数 5‰磷酸
水(B),梯度洗脱,洗脱程序见表 2。柱温为
25 ℃;检 测 波 长 为 220 nm[6 - 8];流 速 为
1 mL·min -1;进样量为 20 μL。
Table 2 Time sequence of mobile gradient elution
表 2 流动相梯度洗脱的时间程序
t /min φmobile phaseA /% φmobile phaseB /%
0-5 40-45 60-55
5-10 45-50 55-50
10-15 50-54 50-46
15-20 54-56 46-44
20-25 56-58 44-42
25-30 58-60 42-40
30-34 60-62 40-38
34-38 62-65 38-35
38-50 65-70 35-30
50-60 70-80 30-20
60-120 80 20
2. 4 方法学考察
2. 4. 1 精密度试验
取同一份关苍术药材(S2),按“2. 2”条制备
供试溶液,按“2. 3”条色谱条件连续进样6 次,记
录色谱图,所得色谱峰采用中药色谱指纹图谱相
似度评价系统软件分析,结果显示各色谱峰的相
似度值不低于 0. 995。以白术内酯Ⅲ(3 号峰)色
谱峰为参照,共有峰相对保留时间 RSD <
1. 70%,相对峰面积 RSD < 1. 92%,结果表明仪
器精密度良好。
2. 4. 2 稳定性试验
取同一份关苍术药材(S2),按“2. 2”条制备
供试溶液,按“2. 3”条色谱条件分别在 0、2、4、8
和 12 h 进样分析,记录色谱图,所得色谱峰采用
中药色谱指纹图谱相似度评价系统软件分析,结
果显示各色谱图的相似度值不低于 0. 995;以白
术内酯Ⅲ(3 号峰)为参照,共有峰相对保留时间
RSD < 1. 02%,相对峰面积 RSD < 1. 96%。结果
表明 12 h内样品稳定性良好。
2. 4. 3 重复性试验
取同一份关苍术药材(S2)6 份,按“2. 2”条
方法制备供试溶液,按“2. 3”条色谱条件进样分
析,记录色谱图,所得色谱峰采用中药色谱指纹图
谱相似度评价系统软件分析,结果显示各色谱图
的相似度值不低于 0. 995;以白术内酯Ⅲ(3 号
峰)为参照,共有峰相对保留时间 RSD < 1. 49%,
相对峰面积 RSD < 1. 76%。结果表明方法重复
性良好。
2. 5 指纹图谱的建立
取关苍术样品按“2. 2”条方法制备供试溶
液,按“2. 3”条色谱条件,注入高效液相色谱仪进
487 沈 阳 药 科 大 学 学 报 第 33 卷
样分析。采用中药色谱指纹图谱相似度评价系统
软件,以 S1 为参照色谱,采用中位数法,时间窗宽
度为 1. 00,其他样品色谱图进行自动色谱峰匹
配,建立 10 个样品关苍术药材指纹图谱共有模
式,生成对照图谱,如图 2。标准溶液按“2. 3”条
色谱条件分别进样,如图 3 ~ 10。
Fig. 2 Fingerprint common model HPLC of Atractylodes
japonica
图 2 关苍术 HPLC指纹图谱共有模式对照图谱
Fig. 3 HPLC chromatogram of atractylenolide Ⅲ
图 3 白术内酯Ⅲ对照品色谱图
Fig. 4 HPLC chromatogram of atractylenother
图 4 Atractylenother对照品色谱图
Fig. 5 HPLC chromatogram of biatractylenolide
图 5 双白术内酯对照品色谱图
Fig. 6 HPLC chromatogram of β-eudesmol
图 6 β-桉叶油醇对照品色谱图
Fig. 7 HPLC chromatogram of atractylenolideⅡ
图 7 白术内酯Ⅱ对照品色谱图
Fig. 8 HPLC chromatogram of(4E,6E,12E)-tetradeca-
triene-8,10-diyne-1,3-diyl diacetate
图 8 (4E,6E,12E)-十四癸三烯-8,10 二炔-1,3-二乙酸酯
对照品色谱图
Fig. 9 HPLC chromatogram of atractylodin
图 9 苍术素对照品色谱图
587第 10 期 王爱妮等:关苍术高效液相指纹图谱及关苍术与三种苍术的指纹图谱比较研究
Fig. 10 HPLC chromatogram of eudesm-4(15),7-diene-
9α,11-diol
图 10 Eudesm-4(15),7-diene-9α,11-diol对照品色谱图
2. 6 指纹图谱分析
2. 6. 1 共有峰标定
关苍术指纹图谱标定的 22 个共有峰作为特
征峰。以白术内酯Ⅲ(3 号峰)作为参照相对保留
时间依次为(10 批药材平均值)0. 676 0,0. 838 3,
1. 000 0,1. 257 8,1. 321 0,1. 472 3,1. 584 0,
1. 944 5,2. 040 0,2. 051 5,2. 122 2,2. 230 4,
2. 369 7,2. 415 5,2. 471 8,2. 695 4,2. 766 0,
3. 056 6,3. 707 0,3. 836 9,4. 917 7,5. 179 4;相对
保留峰面积依次为(10 批药材平均值)3. 533 9,
0. 050 8,1. 000 0,0. 594 1,1. 895 4,0. 103 6,
0. 832 8,0. 303 9,0. 382 3,0. 321 0,0. 070 4,
2. 933 9,0. 431 6,0. 097 3,0. 574 4,0. 099 7,
0. 072 2,0. 130 0,0. 208 2,4. 291 5,0. 166 4,
1. 764 6。
2. 6. 2 相似度评价
采用中药色谱指纹图谱相似度评价系统软件
的 S1 为参照图谱,通过相似度软件计算得出关苍
术高效液相指纹图谱共有模式。与共有模式比
较,10 个批次的关苍术药材对照图谱相似度均可
达到 0. 90 以上,结果见表 3;10 个批次药材
HPLC 指纹图谱,如图 11。
Table 3 Fingerprint similarity of 10 batches of Atrac-
tylodes japonica
表 3 10 批关苍术指纹图谱相似度结果
Batch No. Similarity Batch No. Similarity
1 0. 978 6 0. 980
2 0. 997 7 0. 984
3 0. 993 8 0. 916
4 0. 984 9 0. 983
5 0. 996 10 0. 998
2. 7 关苍术与茅苍术、北苍术和朝鲜苍术指纹图
谱比较
茅苍术、北苍术和朝鲜苍术的提取方法按
“2. 2”条方法、色谱条件按“2. 3”条方法、指纹图
谱建立、分析方法按“2. 5”条方法。三种苍术的
指纹图谱,如图 12 ~ 14,三种苍术的共有模式图
谱,如图 15 ~ 17。
Fig. 11 HPLC fingerprint of Atractylodes japonica
图 11 关苍术 HPLC指纹图谱
Fig. 12 HPLC fingerprint of Atractylodes lancea
图 12 茅苍术 HPLC指纹图谱
Fig. 13 HPLC fingerprint of Atractylodes chinensis
图 13 北苍术 HPLC指纹图谱
Fig. 14 HPLC fingerprint of Atractylodes coreana
图 14 朝鲜苍术 HPLC指纹图谱
687 沈 阳 药 科 大 学 学 报 第 33 卷
Fig. 15 HPLC fingerprint mutual pattern of Atractylodes
lancea
图 15 茅苍术 HPLC共有模式图谱
Fig. 16 HPLC fingerprint mutual pattern of Atractylodes
chinensis
图 16 北苍术 HPLC共有模式图谱
Fig. 17 HPLC fingerprint mutual pattern of Atractylodes
coreana
图 17 朝鲜苍术 HPLC指共有模式图谱
通过关苍术与茅苍术、北苍术和朝鲜苍术共
有模式图谱对比发现,它们之间的差异比较明显。
关苍术中 3 号峰白术内酯Ⅲ含量较高,朝鲜苍术
中该成分含量最少;茅苍术和北苍术 16 号峰苍术
素含量非常高,明显区别与关苍术和朝鲜苍术;
四种苍术中均含有 10 号峰 β-桉叶油醇、11 号峰
白术内酯Ⅱ和 12 号峰,但在朝鲜苍术中 10 号峰
和 11 号峰含量很低;21 号和 22 号峰在茅苍术和
北苍术中几乎检测不到,关苍术和朝鲜苍术中均
含有 20 号和 22 号峰,其中朝鲜苍术中含量较高。
3 讨论
3. 1 提取条件的优化
作者分别考察了超声提取法、回流提取法
(2 h)和索氏提取法(4 h)三种提取方法,结果超
声提取法效果较好,效率较高,方法简便快捷。作
者同时考察不同超声时间提取的效果,最终确定
超声提取 40 min 即可提取完全。作者考察了采
用不同体积分数甲醇提取效果,结果表明体积分
数 100%甲醇提取较好。
3. 2 色谱条件的确定
作者对甲醇-水、乙腈-甲酸水、乙腈-水和乙
腈-磷酸水等流动相溶剂系统进行考察,结果表明
当使用乙腈-体积分数 5‰磷酸水为流动相时,各
峰的分离度较好且基线较平稳。作者对比了波长
220 nm[6 - 8]、245 nm、270 nm[9]和 340 nm[10]条件
下色谱峰的出峰情况,在波长 220 nm 下,色谱峰
信息丰富,基线较平稳。
3. 3 测定结果分析
作者建立的方法共有峰信息较多。通过相似
度软件建立了关苍术指纹图谱,从生成的共有峰
中指认了 8 个色谱峰。但含量相对较高的 11 号
和 20 号峰并没有确定其结构,需进一步研究其化
学成分。茅苍术、北苍术和朝鲜苍术采用与关苍
术相同的提取方法和分析方法,分别建立了三种
苍术的指纹图谱,并分别标定出共有模式图谱中
与关苍术共有的色谱峰。作者通过关苍术与茅苍
术、北苍术和朝鲜苍术的共有模式图谱比较发现,
差异比较明显,尤以 3 号、16 号、20 号和 22 号峰
最为显著。
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Study on the HPLC fingerprints of Atractylodes
japonica and comparision with other three kinds of
Rhizoma Atractylodis
WANG Ai-ni,LIU Yu-qiang,CAI Qian*
(School of Chinese medicine chemistry,Liaoning University of Traditional Chinese Medicine,Dalian
116600,China)
Abstract:Objective To establish the HPLC fingerprint of Atractylodes japonica,which compared with
Atractylodes japonica,Atractylodes lancea and Atractylodes coreana. Methods Promosil C18(250 mm ×
4. 6 mm,5 μm)column was adopted to separate the sample at the column temperature of 25 ℃ . The mobile
phase consisted of acetonitrile-phosphoric acid aqueous with a gradient elution at a flow rate of
1. 0 mL·min -1 . The detection wavelength was set at 220 nm. Results The HPLC fingerprint of Atractylodes
japonica was established,which detected 22 common peaks and identified 8 compounds,and also establish
fingerprints of Atractylodes japonica,Atractylodes lancea and Atractylodes coreana. Conclusions To estab-
lish the HPLC fingerprint of Atractylodes japonica is establish,which is helpful to study and evaluate the
quality of Atractylodes japonica.
Key words:Atractylodes japonica;HPLC;

fingerprint
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