全 文 ：收稿日期:2014-07-18
基金项目:四川省科技支撑计划项目(2013SZ0115)
作者简介:蒋运斌(1990-)，男，在读博士研究生，专业方向:中药品种、质量及资源开发;Tel:13808208391，E-mail:cdtcmjiang@ 163. com。
* 通讯作者:马逾英，Tel:13678189939，E-mail:ma-yuying@ 126. com。
山莨菪根 HPLC指纹图谱研究
蒋运斌1，苟 琰2，袁茂华1，马逾英1* ，周 娟2，伍丕娥2
(1. 成都中医药大学药学院 /中药资源系统研究与开发利用省部共建国家重点实验室培育基地，四川 成都
611137;2. 四川省食品药品检验检测院，四川 成都 610079)
摘要 目的:建立山莨菪根的 HPLC 指纹图谱，为其药材质量控制提供一种可靠的方法。方法:采用 Ultimate
AQ C18(250 mm ×4. 6 mm，5 μm)色谱柱;以乙腈-10 mmol /L KH2PO4缓冲液(用 H3PO4调节 pH至 3. 0)为流动相梯
度洗脱;流速 1. 0 mL /min;柱温 30 ℃;检测波长 210 nm;进样量 10 μL。并对测得指纹图谱进行相似度评价和主成
分分析。结果:18 批不同山莨菪根样品共确立了 15 个共有峰，建立了山莨菪根的 HPLC 对照指纹图谱，结合保留
时间和紫外光谱，指认了樟柳碱、东莨菪碱、山莨菪碱、阿托品 4 个特征峰。18 批野生山莨菪根的相似度在 0. 891 ～
0. 987 之间。对 15 个共有峰进行主成分分析，综合评判得分在 － 0. 85 ～ 0. 89 之间。结论:所建立的指纹图谱具有
良好的精密度、重复性和稳定性，为山莨菪根的鉴别和质量控制提供了更全面的信息。
关键词 山莨菪根;HPLC指纹图谱;质量评价
中图分类号:Ｒ282. 5 文献标识码:A 文章编号:1001-4454(2015)05-0957-05
DOI:10. 13863 / j. issn1001-4454. 2015. 05. 017
HPLC Fingerprint of Anisodus tanguticus Ｒoot
JIANG Yun-bin1，GOU Yan2，YUAN Mao-hua1，MA Yu-ying1，ZHOU Juan2，WU Pi-e2
(1. School of Pharmacy，Chengdu University of Traditional Chinese Medicine /State Key Laboratory Breeding Base of Systematic Ｒe-
search，Development and Utilization of Chinese Medicine Ｒesources，Chengdu 611137，China;2. Sichuan Provincial Institute for Food
and Drug Control，Chengdu 610079，China)
Abstract Objective:To establish an HPLC fingerprint of Anisodus tanguticus root for its quality control. Methods:The analysis
was carried out on a Ultimate AQ C18(250 mm ×4. 6 mm，5 μm)column with the gradient elution of acetonitrile and KH2PO4 buffer so-
lution，whose pH was adjusted to 3. 0 with phosphoric acid. The flow rate，column temperature，detection wavelength and injection vol-
ume was 1. 0 mL /min，30 ℃，210 nm and 10 μL separately. The similarity evaluation and principal component analysis were used to an-
alyze HPLC fingerprint of Anisodus tanguticus root. Ｒesults:HPLC fingerprint of Anisodus tanguticus root was established with 15 com-
mon peaks by determining 18 batches of Anisodus tanguticus root samples. Four characteristic peaks，anisodine，scopolamine，anisodam-
ine and anisodamine，were confirmed by comparing their retention time and UV spectrum with standard reference substances. The simi-
larities of 18 batches of Anisodus tanguticus root were between － 0. 891 and 0. 987. Comprehensive evaluation scores of 18 batches of
Anisodus tanguticus root were between － 0. 85 and 0. 89 by principal component analysis. Conclusion:The established HPLC fingerprint
has good precision，repeatability and stability，which can provide more comprehensive information for identification and quality control of
Anisodus tanguticus root.
Key words Ｒoot of Anisodus tanguticus (Maxim.)Pascher;HPLC fingerprint;Quality evaluation
山莨菪 Anisodus tanguticus (Maxim. )Pascher 为
茄科山莨菪属植物〔1〕，是中国特有植物，野生分布
于海拔 2 800 ～ 4 200 m 的山坡及草坡阳处，目前尚
有少量栽培。四川甘孜州和阿坝州的野生山莨菪资
源极为丰富，藏医常以种子和根入药，其根的藏药名
为“唐冲那保”或“唐冲纳波”，已收入 2014 年版《四
川省藏药材标准》，具有止痛解痉、镇静镇惊、止咳
平喘等功效。现代研究表明，山莨菪根主要含莨菪
烷类生物碱，如樟柳碱、山莨菪碱、东莨菪碱、阿托品
等〔2-4〕，具有调节植物神经功能紊乱、兴奋循环和呼
吸中枢、调节免疫功能、解除平滑肌痉挛、封闭 M 和
α受体、活化 β 受体、活跃和疏通微循环、增强人工
膜的流动性等药理活性〔5〕。前期研究发现，由于受
产地生态环境等的影响，不同来源的山莨菪根的生
物碱类成分含量差异较大。本实验采用 HPLC-DAD
进行山莨菪根的指纹图谱研究，并对不同产地生态
环境的山莨菪根进行比较，为其鉴别与质量控制提
供依据。
1 仪器与材料
SHIMADZU LC-20AT 高效液相色谱仪(日本岛
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津公司);pH 计、BP211D 十万分之一分析天平(德
国 Sartorius公司);AE240 万分之一分析天平(瑞士
Mettler公司);KQ5200B超声波清洗器(昆山市超声
仪器有限公司);Milli-Q Advantage A10 超纯水机
(美国 Millipore公司)。
乙腈为色谱纯(美国 Fisher 公司)，水为自制超
纯水，其他试剂试药为分析纯。氢溴酸樟柳碱、氢溴
酸东莨菪碱、氢溴酸山莨菪碱和硫酸阿托品对照品
购于中国食品药品检定研究院(批号分别为:
100399-200601， 100049-201009， 100051-201105，
100399-200601)。实验所用山莨菪根样品来源见表
1，经笔者马逾英教授鉴定，均为茄科植物山莨菪
Anisodus tanguticus (Maxim. )Pascher的根。
表 1 18 批山莨菪根样品信息
样品编号 产地 经度 纬度 海拔 /m 采收时间
S1 四川甘孜州德格县错阿乡 99°2512. 84″E 31°4848. 76″N 3715 2013. 08
S2 四川甘孜州德格县柯洛洞乡 98°4059. 36″E 31°5824. 29″N 3600 2013. 07
S3 四川甘孜州德格县马尼干戈乡 99°127. 85″E 31°5539. 78″N 3867 2013. 07
S4 四川甘孜州石渠县蒙宜乡 98°0918. 10″E 33°0117. 07″N 4106 2013. 06
S5 四川甘孜州石渠县蒙沙乡 98°167. 93″E 33°0155. 02″N 4151 2013. 06
S6 四川甘孜州白玉县安孜乡 99°2153. 85″E 31°0727. 37″N 3899 2013. 06
S7 四川甘孜州理塘县喇嘛垭乡 99°4915. 05″E 29°4952. 30″N 3947 2013. 07
S8 四川甘孜州理塘县章纳乡 99°482. 41″E 29°4449. 30″N 3623 2013. 07
S9 四川甘孜州理塘县村戈乡 100°1316. 74″E 29°5917. 19″N 3959 2013. 07
S10 四川甘孜州理塘县禾尼乡 99°4921. 77″E 30°1319. 10″N 4181 2013. 07
S11 四川甘孜州炉霍县新都镇 100°4049. 06″E 31°2337. 27″N 3220 2013. 07
S12 四川甘孜州炉霍县上罗柯马乡 100°4516. 33″E 31°3458. 40″N 3620 2013. 07
S13 四川甘孜州色达县旭日乡 100°4049. 54″E 31°5929. 78″N 3473 2013. 07
S14 四川甘孜州色达县霍西乡 100°3051. 42″E 32°0129. 42″N 3655 2013. 07
S15 四川甘孜州康定县塔公乡 101°3122. 83″E 30°199. 12″N 3736 2013. 07
S16 四川阿坝州阿坝县洛尔达乡 101°5057. 51″E 32°4923. 34″N 3259 2013. 08
S17 四川阿坝州若尔盖县唐克乡 102°283. 44″E 33°2438. 00″N 3440 2013. 08
S18 四川阿坝州红原县阿木乡 102°3812. 14″E 32°5457. 98″N 3487 2013. 08
2 方法与结果
2. 1 色谱条件 色谱柱为 Ultimate AQ C18(250
mm × 4. 6 mm，5 μm)柱;流动相为 A(乙腈)-B(10
mmol /L KH2PO4缓冲液，用 H3PO4调节 pH 至 3. 0)，
梯度洗脱(0 ～ 5 min，10%;5 ～ 40 min，10% ～ 25%;
40 ～ 41 min，25% ～ 90%;41 ～ 50 min，90%;50 ～ 55
min，90% ～10%;55 ～ 60 min，10%);流速:1. 0 mL /
min;柱温:30 ℃;检测波长:210 nm;进样量:10 μL。
2. 2 对照品溶液的制备 取氢溴酸樟柳碱、氢溴
酸东莨菪碱、氢溴酸山莨菪碱和硫酸阿托品对照品
各适量，精密称定，分别加甲醇溶解制成适当质量浓
度的对照品储备液。精密量取上述各对照品储备液
适量至同一量瓶中，加甲醇稀释至刻度，摇匀，即得
氢溴酸樟柳碱、氢溴酸东莨菪碱、氢溴酸山莨菪碱和
硫酸阿托品的质量浓度均约为 0. 1 mg /mL 的混合
对照品溶液。
2. 3 供试品溶液的制备 取山莨菪根样品粉末
(过三号筛)约 0. 5 g，精密称定，置具塞锥形瓶中，
加入 10 mL 甲醇，密塞，称定重量，超声(300 W，50
kHz)提取 30 min，放冷，再称定重量，用甲醇补足减
失的重量，摇匀，滤过，取续滤液，即得。
2. 4 方法学考察
2. 4. 1 精密度试验:取同一山莨菪根样品供试品
溶液(S12)，按“2. 1”项下色谱条件连续进样 6 次，
记录色谱图，计算各共有峰的相对保留时间和相对
峰面积，ＲSD均小于 2%，表明仪器精密度良好。
2. 4. 2 重复性试验:取同一批(S12)山莨菪根样
品，共 6 份，精密称定，按“2. 3”项下方法制备供试
品溶液，按“2. 1”项下色谱条件分别进样分析，记录
色谱图，计算各共有峰的相对保留时间和相对峰面
积，ＲSD均小于 2%，表明方法重复性良好。
2. 4. 3 稳定性试验:取同一山莨菪根样品供试品
溶液(S12)，按“2. 1”项下色谱条件，分别在 0、2、4、
6、8 和 24 h进样分析，记录色谱图，计算各共有峰的
相对保留时间和相对峰面积，ＲSD均小于 2%，表明
供试品溶液在 24 h内稳定性良好。
2. 5 样品测定 各批样品按照“2. 3”项下方法制
备供试品溶液，“2. 1”项下色谱条件进行分析，记录
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40 min的色谱图。
2. 6 特征指纹图谱的建立
2. 6. 1 色谱峰的指认:通过对对照品和样品的色
谱图和紫外光谱进行比对，对样品中的色谱峰进行
确认，指认了 4 个色谱峰(樟柳碱、东莨菪碱、山莨
菪碱和阿托品)，结果见图 1。
图 1 对照品(A)和山莨菪根样品(B)的 HPLC图
2. 樟柳碱 a. 东莨菪碱 8. 山莨菪碱 11. 阿托品
2. 6. 2 参照峰的选择:在 18 批野生山莨菪根样品
色谱图中，樟柳碱、东莨菪碱、山莨菪碱和阿托品的
含量在不同批次之间都存在较大的差异，并且东莨
菪碱在有些批次样品中含量太少，未能检出，因而没
有选其作共有峰。根据其余 3 个对照品在不同批次
之间的含量差异、出峰时间和分离度，最后选择阿托
品作为参照峰(S)。
2. 6. 3 对照指纹图谱的建立:将 18 批山莨菪根样
品指纹图谱导入“中药色谱指纹图谱相似度评价系
统”软件(版本:2012. 130723)，以 12 号样品为参照
图谱，图谱生成方法设为中位数，时间窗设为 0. 5
min。通过多点校正，分析寻找共有峰，建立了具有
15 个共有峰的对照指纹图谱(其中 2 号峰为樟柳
碱，8 号峰为山莨菪碱，11 号峰为阿托品)，结果见
图 2。
2. 6. 4 相似度评价:采用“中药色谱指纹图谱相似
度评价系统”软件(版本:2012. 130723)对 18 批山
莨菪根样品的 HPLC指纹图谱和对照指纹图谱的相
似度进行评价，结果见表 2。18 批山莨菪根的相似
度在 0. 891 ～ 0. 987 之间，表明其化学成分整体上大
致相同，但由于 18 批样品的产地生态环境(如海拔
高度、光照、土壤因子和伴生植物)等因素，导致不
同批次样品在化学成分的含量上有较大的差异。
图 2 18 批山莨菪根 HPLC指纹图谱
2. 7 主成分分析 对 18 批山莨菪根样品的 15 个
共有峰进行 KMO 统计量和 Bartlett 检验，结果表明
可以进行主成分分析。通过主成分分析，共获得 5
个主成分，累计贡献率为 86. 279%，结果见表 3。计
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表 2 18 批山莨菪根指纹图谱与对照
指纹图谱的相似度
样品编号 相似度 样品编号 相似度
S1 0. 951 S10 0. 940
S2 0. 987 S11 0. 978
S3 0. 947 S12 0. 986
S4 0. 948 S13 0. 981
S5 0. 891 S14 0. 968
S6 0. 894 S15 0. 928
S7 0. 948 S16 0. 974
S8 0. 946 S17 0. 949
S9 0. 971 S18 0. 891
算 18 批山莨菪根样品的 5 个主成分得分(fac)，并
通过个体综合评判函数(C)对 18 批样品进行综合
评判，结果见表 4。
C =(λ1 /m)× fac1 +(λ2 /m)× fac2 + (λ3 /m)× fac3 +
(λ4 /m)× fac4 +(λ5 /m)× fac5
式中，λ1、λ2、λ3、λ4、λ5 和 m 分别为 6. 029、2. 454、
1. 986、1. 428、1. 096 和 12. 993。
从表 4 可知，18 批山莨菪根样品的综合评判得
分在 － 0. 85 ～ 0. 89 之间，根据综合评判得分可以在
一定的标准上对山莨菪根进行质量评价。
3 讨论
根据莨菪烷类生物碱在植物中的存在形式和溶
解性，对提取溶剂进行了考察(水、40%甲醇、60%
甲醇、甲醇)，结果表明在不同的提取溶剂下，峰的
个数基本相同，只是峰的大小有所差异，最后选择峰
面积较大的甲醇作为提取溶剂。对回流和超声 2 种
不同的提取方法进行比较，结果表明 2 种方法的色
谱峰的个数和大小基本一致，最后选择操作较为简
便的超声法作为提取方法。结合样品在不同波长下
的色谱峰信息和对照品的最大吸收波长，选择 210
nm作为检测波长。由于检测波长靠近末端，所以选
择乙腈-KH2 PO4缓冲液作为流动相，这样可以保证
在梯度洗脱时的基线平稳。
实验结果表明，18 批山莨菪根样品的指纹图谱
具有相似性，但又不完全一致，主要峰群的整体面貌
基本一致，但各成分的峰面积有较大差异。分析原
因，认为与产地生态环境(如海拔高度、光照、土壤
因子和伴生植物)等因素有关。18 批山莨菪根样品
的综合评判得分在 － 0. 85 ～ 0. 89 之间，进一步证明
表 3 主成分分析中 5 个主成分的方差解释
主成分
初始特征值 提取平方和
特征值 百分率 /% 累积百分率 /% 特征值 百分率 /% 累积百分率 /%
1 6. 017 40. 110 40. 110 6. 017 40. 110 40. 110
2 2. 282 15. 211 55. 321 2. 282 15. 211 55. 321
3 1. 961 13. 072 68. 393 1. 961 13. 072 68. 393
4 1. 463 9. 756 78. 149 1. 463 9. 756 78. 149
5 1. 219 8. 130 86. 279 1. 219 8. 130 86. 279
表 4 18 批山莨菪根的主成分和综合评判得分
样品编号 fac1 fac2 fac3 fac4 fac5 综合评判得分
S1 － 0. 53 － 0. 61 － 0. 16 － 0. 97 0. 35 － 0. 46
S2 － 0. 36 － 1. 00 0. 12 0. 20 0. 08 － 0. 31
S3 － 0. 12 0. 04 － 0. 83 1. 26 － 1. 02 － 0. 12
S4 － 0. 83 － 0. 01 0. 24 0. 11 0. 42 － 0. 30
S5 － 0. 79 － 1. 60 1. 23 － 0. 91 1. 48 － 0. 46
S6 － 1. 73 0. 19 0. 16 0. 09 － 1. 42 － 0. 85
S7 0. 54 0. 98 2. 39 1. 06 － 0. 39 0. 89
S8 － 0. 10 0. 05 － 0. 65 0. 32 0. 04 － 0. 10
S9 0. 78 0. 82 1. 93 0. 86 － 0. 42 0. 87
S10 － 0. 01 － 0. 03 － 0. 64 0. 51 － 0. 10 － 0. 06
S11 1. 65 － 0. 08 － 0. 48 0. 17 1. 16 0. 79
S12 1. 93 0. 70 0. 10 － 1. 75 0. 24 0. 87
S13 0. 46 － 1. 67 － 0. 52 1. 49 － 0. 39 － 0. 05
S14 0. 63 1. 44 － 1. 78 0. 87 1. 07 0. 48
S15 － 0. 27 1. 21 － 0. 19 － 2. 10 － 1. 12 － 0. 25
S16 1. 12 － 1. 73 － 0. 42 － 0. 92 － 1. 74 － 0. 12
S17 － 0. 93 0. 04 0. 17 － 0. 14 2. 02 － 0. 24
S18 － 1. 45 1. 26 － 0. 67 － 0. 16 － 0. 26 － 0. 58
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了各批次山莨菪根样品中相同化学成分含量存在较
大差异。
运用相似度来评价山莨菪根药材的真实性是切
实可靠的，但是由于指纹图谱强调的是多个成分相
对稳定的比例及位置顺序等的整体性特征，忽略了
化学成分的含量问题，而化学成分的含量和药材的
安全、有效、可靠、稳定等密切相关。这个问题则可
通过综合评判得分来解决，综合评判得分是根据共
有峰的峰面积(含量)来得到的一个评判得分，如果
通过深入研究得到山莨菪根的对照药材，以山莨菪
根的对照药材来得到一个综合评判得分基准，而其
他的待检测山莨菪根样品的综合评判得分越接近山
莨菪根对照药材的综合评判得分，就越安全、有效、
可靠、稳定。综上所述，运用指纹图谱和主成分分析
相结合的方法，能综合、全面地判别药材的品质，可
作为山莨菪根的鉴别和质量检测的一种手段。
参 考 文 献
［1］匡可任，路安民 . 中国植物志［M］．第 67(1)卷 . 北京:
科学出版社，2004:26.
［2］中国科学院西北高原生物研究所 . 藏药志［M］．西宁:
青海人民出版社，1991:142-143.
［3］青海省药品检验所，青海省藏医药研究所 . 中国藏药
［M］．第一卷 . 上海:上海科学技术出版社，1996:195-
202.
［4］罗达尚 . 中华藏本草［M］． 北京:民族出版社，1997:
207-209.
［5］马英超 . 莨菪类药物的临床应用［J］．天津药学，1997，9
(3):41-42.
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