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Fingerprints of oligosaccharides in Morinda officinalis before and after processing by HPLC-CAD

巴戟天炮制前后寡糖类成分HPLC-CAD指纹图谱研究



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 10 期 2014 年 5 月 ·1412·
巴戟天炮制前后寡糖类成分 HPLC-CAD 指纹图谱研究
景海漪,史 辑*,崔 妮,贾天柱
辽宁中医药大学 药学院,辽宁 大连 116600
摘 要:目的 采用 HPLC-CAD 法研究巴戟天 Morindae Officinalis Radix 炮制前后寡糖类成分的 HPLC-CAD 指纹图谱变化,
为科学评价和控制其质量提供可靠依据。方法 采用 Shodex Asahipak NH2(250 mm×4.6 mm,5 μm)色谱柱,乙腈和水为
流动相,梯度洗脱,柱温为 25 ℃,进样量为 10 μL。CAD 参数:气压 241.36 kPa,量程 100 pA。结果 巴戟天不同炮制品
的 HPLC 指纹图谱共有峰特征明显,不同炮制品指纹图谱有差异。炮制后峰面积显著升高,表明巴戟天经炮制后,寡糖的
量明显增加,炮制品共确定了 10 个共有峰。结论 建立了巴戟天寡糖类成分的 HPLC 特征图谱检测方法,可用于巴戟天及
其炮制品的质量控制。
关键词:炮制;巴戟天;寡糖;指纹图谱;HPLC-CAD;果糖;葡萄糖;蔗糖;蔗果三糖;耐斯糖;蔗果五糖
中图分类号:R286.02 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2014)10 - 1412 - 06
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2014.10.012
Fingerprints of oligosaccharides in Morinda officinalis before and after processing
by HPLC-CAD
JING Hai-yi, SHI Ji, CUI Ni, JIA Tian-zhu
College of Pharmacy, Liaoning University of Traditional Chinese Medicine, Dalian 116600, China
Abstract: Objective To establish a sensitive and specific HPLC-CAD method which could provide a reliable evidence for the
scientific evaluation and quality control of Morindae Officinalis Radix (MOR). Methods Shodex Asahipak NH2 column (250 mm ×
4.6 mm, 5 μm) was used at column temperature of 25 ℃. The mobile phase was composed of acetonitrile-water by gradient elution.
The injection volume was 10 μL. The CAD parameters were pressure of 241.36 kPa and range of 100 pA. Results The characteristic
of common peaks for fingerprints of different processed products of MOR is distinct, but there are differences among various processed
products of MOR. The peak area was enlarged after processing which indicated the obvious increase of oligosaccharides and
determination of ten common peaks. Conclusion The established HPLC fingerprint method is accurate and reliable, and has a good
reproducibility and precision, which could be used for the quality control of MOR and its processed products.
Key words: processing; Morindae Officinalis Radix; oligosaccharide; fingerprints; HPLC-CAD; fructose; glucose; sucrose; 1-kestose;
nystose; 1,1,1-kestopentaose

巴戟天 Morindae Officinalis Radix(MOR)为
茜草科植物巴戟天 Morinda officinalis How. 的干燥
根,味甘、辛,性微温,具有补肾阳、强筋骨、祛
风湿之功效[1],是我国著名的“四大南药”之一。
巴戟天含有糖类、环烯醚萜苷类、蒽醌类和有机酸
类等化学成分[2-4]。有研究表明,巴戟天中寡糖类成
分量较高,且具有较强的促进免疫和抗抑郁作用[5],
为巴戟天主要有效成分之一。《中国药典》2010 年
版收载了巴戟天、巴戟肉、盐巴戟天和制巴戟天 4
种饮片规格,规定了药材按干燥品计算,含耐斯糖
(C24H42O21)不得少于 2.0%,但尚无巴戟天饮片的
质量标准。
近年来,已有巴戟天药材指纹图谱研究的相关
文献报道[6-7],但关于巴戟天不同炮制品的指纹图谱
比较研究较少。鉴于巴戟天生品强筋骨、祛风湿力
胜;盐炙后功专入肾,增强补肾助阳作用;甘草炙

收稿日期:2014-01-08
基金项目:国家自然科学基金资助项目(81001635);国家发改委行业专项(201107007)
作者简介:景海漪(1986—),女,硕士在读,从事中药炮制原理研究。Tel: (0411)87586114 E-mail: jinghaiyi@sina.com
*通信作者 史 辑,女,博士,副教授,硕士生导师,主要从事中药炮制化学研究。Tel: (0411)87586011 E-mail: lnshiji@163.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 10 期 2014 年 5 月 ·1413·
后增强补益作用,补肾益气养血,本实验对巴戟天
生品及其不同炮制品各 10 批次饮片进行寡糖类成
分 HPLC-CAD 指纹图谱比较研究,并进行相似度
评价,为控制饮片质量及解析炮制机制提供一定的
依据。
1 仪器与材料
日本岛津 LC—20AT 高效液相色谱仪(SPD—
M20A 检测器,LC—20AB 泵,SIL—20A 自动进样
器,CTO—20A 柱温箱,CBM—20A 系统控制器,
LC Solution LC 工作站),Corona CAD 电雾式检测
器(美国 ESA 公司),Shodex Asahipak NH2 柱(250
mm×4.6 mm,5 μm,日本昭和仪器有限公司);
METTLER AE240 电子分析天平(瑞士 Mettler 公
司);KQ—250DB 型数控超声波清洗器(昆山市超
声仪器有限公司);电热恒温干燥箱(上海市跃进医
疗器械一厂)。
对照品果糖(批号 100231,质量分数≥99.0%)、
D-无水葡萄糖(批号 110833,质量分数≥99.0%)、
蔗糖(批号 292-64121,质量分数≥99.0%),购于
中国食品药品检定研究院;蔗果三糖(批号
DCG6626,质量分数≥99.0%)、耐斯糖(批号
292-64121,质量分数≥99.0%),购于日本 Wako 公
司;蔗果五糖(批号 120605,质量分数≥95.0%),
购于 Megazyme 公司;乙腈为色谱纯(瑞典 Oceanpak
公司);水为娃哈哈纯净水;其他试剂均为分析纯。
巴戟天样品共 10 批,采自不同产地,来源分别
为广西、福建永定、广东韶关、广东德庆、广东梅
州、福建南靖、广西百色、广西苍梧、福建、广东
普宁,编号分别为 S1~S10,经辽宁中医药大学中
药鉴定教研室翟延君教授鉴定,为茜草科植物巴戟
天 Morinda officinalis How. 的根,标本保存在辽宁
中医药大学中药炮制工程技术研究中心。
2 方法与结果
2.1 样品制备
巴戟天、巴戟肉、盐巴戟、制巴戟均按照《中
国药典》2010 年版所载制备方法制备,各 10 批。
生巴戟:取原药材,除去杂质及木心,洗净,
晒干。
巴戟肉:取净巴戟天药材置蒸器内蒸透,趁热
除去木心,切段干燥。
盐巴戟:取净巴戟天药材,用 2%食盐水拌匀,
闷润,待盐水被吸尽后蒸透,趁热除去木心,切段
干燥。
制巴戟:取甘草煎汤,去渣,取净巴戟天药材,
加药材量 6%甘草汁同置锅内文火煮至甘草汁被吸
尽,趁热除去木心,切段干燥。
2.2 色谱条件
色谱柱为 Shodex Asahipak NH2 柱(250 mm×
4.6 mm,5 μm),检测器为 Corona CAD 电雾式检测
器,流动相为乙腈-水,梯度洗脱 70 min(表 1),
柱温 25 ℃,进样量 10 μL。CAD 参数:气压 241.36
kPa,量程 100 pA。
表 1 流动相梯度洗脱条件
Table 1 Gradient conditions of mobile phase
t / min 体积流量 / (mL·min−1) 乙腈 / % 水 / %
0.01 1.2 81 19
20.00 1.2 75 25
35.00 1.2 70 30
45.00 1.0 67 33
50.00 0.8 58 42
60.00 0.8 40 60
70.00 0.8 20 80

2.3 溶液的制备
2.3.1 对照品溶液制备 精密称取果糖、D-无水葡
萄糖、蔗糖、蔗果三糖、耐斯糖和蔗果五糖对照品
适量,加水配制成质量浓度分别为 1.00、1.03、1.02、
1.15、1.06、1.12 mg/mL 混合对照品溶液。
2.3.2 供试品溶液制备 精密称取生巴戟及不同炮
制品粉末(过 40 目筛),各 0.5 g,加醋酸乙酯 30 mL,
超声提取 30 min,滤过弃去,挥干,残渣加 70%乙
醇 50 mL,超声提取 30 min,滤液于 80 ℃水浴蒸
干,残渣用水溶解定容至 25 mL 量瓶,0.45 μm 微
孔滤膜滤过,滤液作为供试品溶液。
2.4 方法学考察
2.4.1 精密度试验 取同一份供试品溶液,连续进
样 6 次,计算各色谱峰的相对保留时间和相对峰面
积的 RSD,结果显示,各色谱峰相对保留时间 RSD
在 0.19%~2.89%,相对峰面积的 RSD 在 0.07%~
1.69%,均小于 3%,表明仪器性能良好,符合指纹
图谱的要求。
2.4.2 重复性试验 取同一批次巴戟天粉末,平行
制备 6 份供试品溶液,按上述色谱条件进样,计算
各色谱峰相对保留时间和相对峰面积的 RSD,结果
显示,各色谱峰相对保留时间的 RSD 在 0.19%~
1.36%,相对峰面积的 RSD 在 0.05%~1.42%,均小
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 10 期 2014 年 5 月 ·1414·
于 3%,表明方法重复性良好,符合指纹图谱的要求。
2.4.3 稳定性试验 取同一份供试品溶液,分别在
0、2、4、8、12、24 h 进样,按上述色谱条件进行
测定,计算各色谱峰的相对保留时间和相对峰面积
的 RSD,结果显示,各色谱峰相对保留时间 RSD
在 0.40%~2.51%,相对峰面积的 RSD 在 0.37%~
1.53%,均小于 3%,表明供试品溶液在常温 24 h
之内稳定,符合指纹图谱的要求。
2.5 样品测定
分别将 10 批次巴戟天生品、巴戟肉、盐巴戟和
制巴戟按照“2.3.2”项下方法制备供试品溶液,取
10 μL 注入高效液相色谱仪,记录 70 min 色谱图,
供试品色谱中以耐斯糖(S)的色谱峰的保留时间
为 1,计算共有峰的相对保留时间。色谱图见图 1。





图 1 10 批巴戟天生品 (A)、巴戟肉 (B)、盐巴戟 (C) 和制巴戟天 (D) 的 HPLC-CAD 指纹图谱
Fig. 1 HPLC-CAD fingerprints of 10 batches of crude MOR (A), MOR without duramen (B),
salt-broiled MOR (C), and MOR Preaparatum (D)

2.6 对照指纹图谱的建立
根据国家药典委员会《中药色谱指纹图谱相似
度评价系统》,选取 10 批巴戟天生品的指纹图谱,
以中位数法筛选峰面积,建立巴戟天生品对照指纹
图谱。其中保留时间为(35±1)min 的峰为耐斯糖
的指纹峰,与相邻峰分离度较好,出峰位适中,其
峰高与峰面积适中,故选定耐斯糖色谱峰为参照峰
(S),标定 10 个共有峰,采用已知的对照品对共有
峰进行指认,确定 1~6 号峰(1 号峰为果糖,2 号
峰为葡萄糖,3 号峰为蔗糖,4 号峰为蔗果三糖,5
号峰为耐斯糖,6 号峰为蔗果五糖)为主要特征峰;
巴戟肉、盐巴戟和制巴戟对照指纹图谱建立方法同
生品,也确定 10 个共有峰,见图 2。
2.7 巴戟天生品及其炮制品相关技术参数与相似
度计算
参考《中药注射剂指纹图谱研究的技术要求(暂
行)》[8]对指纹图谱进行相关技术参数的计算,结果
显示,10 批巴戟天生品(SS1~10)指纹图谱中共
有峰的相对保留时间的 RSD 均小于 0.38%;10 批
巴戟肉(RS1~10)指纹图谱中共有峰的相对保留
时间的 RSD 均小于 1.32%;10 批盐巴戟(YS1~10)
指纹图谱中,共有峰的相对保留时间的 RSD 均小于
0.60%;10 批制巴戟(ZS1~10)指纹图谱中共有峰
的相对保留时间的 RSD 均小于 0.20%。通过《中药
色谱指纹图谱相似度评价系统》计算巴戟天生品、
巴戟肉、盐巴戟天和制巴戟天指纹图谱相似度,结
R
S10
S9
S8
S7
S6
S5
S4
S3
S2
S1
R
S10
S9
S8
S7
S6
S5
S4
S3
S2
S1
R
S10
S9
S8
S7
S6
S5
S4
S3
S2
S1
R
S10
S9
S8
S7
S6
S5
S4
S3
S2
S1
0 20.30 40.59 60.89 0 20.30 40.59 60.89
t / min
A B
C D
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 10 期 2014 年 5 月 ·1415·
果见表 2~5。
2.8 巴戟天生品及其炮制品特征图谱的比较
通过对同一产地巴戟天(S4)炮制前后的特征
图谱比较,研究发现巴戟天炮制品与原药相比,特
征图谱差异很小。但其原药材经炮制后,主要成分
量均有显著的增加,其中盐巴戟中寡糖类成分的量
增加幅度最大。结果见表 6。
3 讨论
本实验中引入的电雾式检测器(CAD),又称
荷电气溶胶检测器,是一种新型通用型检测器,基










1-果糖 2-葡萄糖 3-蔗糖 4-蔗果三糖 5-耐斯糖 6-蔗果五糖
1-fructose 2-glucose 3-sucrose 4-1-kestose 5-nystose 6-1,1,1-kestopentaose
图 2 巴戟天生品 (A)、巴戟肉 (B)、盐巴戟 (C)、制巴戟 (D) 的对照指纹图谱及混合对照品 (E) 的 HPLC 色谱图
Fig. 2 Reference fingerprint of crude MOR (A), MOR without duramen (B), salt-broiled MOR (C),
and MOR Preaparatum (D), and HPLC of mixed reference substances (E)
表 2 10 批巴戟天生品相似度
Table 2 Fingerprint similarity of 10 batches of crude MOR
编号 SS1 SS2 SS3 SS4 SS5 SS6 SS7 SS8 SS9 SS10 对照指纹图谱
SS1 1.000 0.707 0.908 0.940 0.950 0.936 0.949 0.884 0.979 0.975 0.966
SS2 0.707 1.000 0.712 0.770 0.793 0.787 0.678 0.789 0.770 0.765 0.843
SS3 0.908 0.712 1.000 0.811 0.907 0.832 0.946 0.825 0.891 0.942 0.920
SS4 0.940 0.770 0.811 1.000 0.966 0.984 0.855 0.927 0.969 0.920 0.962
SS5 0.950 0.793 0.907 0.966 1.000 0.982 0.921 0.949 0.979 0.967 0.988
SS6 0.936 0.787 0.832 0.984 0.982 1.000 0.870 0.948 0.974 0.937 0.972
SS7 0.949 0.678 0.946 0.855 0.921 0.870 1.000 0.838 0.926 0.957 0.933
SS8 0.884 0.789 0.825 0.927 0.949 0.948 0.838 1.000 0.942 0.895 0.942
SS9 0.979 0.770 0.891 0.969 0.979 0.974 0.926 0.942 1.000 0.970 0.985
SS10 0.975 0.765 0.942 0.920 0.967 0.937 0.957 0.895 0.978 1.000 0.978
对照指纹图谱 0.966 0.843 0.920 0.962 0.988 0.972 0.933 0.942 0.985 0.978 1.000
A B
C D
E
1 10
2
3 4
5(S) 6 7
8 9
1
2
3
4 6
7 8 95(S) 10
0 15 30 45 60 0 15 30 45 60
t / min
2
1
3
4 6
7
8 9 5(S)
10
105(S)
3
2
1
4
6 7
8 9
0 15 30 45 60 0 15 30 45 60
t / min
5(S)
3
4 62
1
0 15 30 45 60
t / min
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 10 期 2014 年 5 月 ·1416·
表 3 10 批巴戟肉相似度
Table 3 Fingerprint similarity of 10 batches of MOR without duramen
编号 RS1 RS2 RS3 RS4 RS5 RS6 RS7 RS8 RS9 RS10 对照指纹图谱
RS1 1.000 0.890 0.969 0.956 0.894 0.942 0.938 0.916 0.898 0.953 0.983
RS2 0.890 1.000 0.930 0.858 0.780 0.934 0.884 0.927 0.821 0.952 0.930
RS3 0.969 0.930 1.000 0.922 0.825 0.946 0.972 0.923 0.851 0.986 0.973
RS4 0.956 0.858 0.922 1.000 0.910 0.921 0.886 0.883 0.916 0.912 0.967
RS5 0.894 0.780 0.825 0.910 1.000 0.843 0.773 0.808 0.872 0.808 0.905
RS6 0.942 0.934 0.946 0.921 0.843 1.000 0.950 0.96 0.897 0.952 0.977
RS7 0.938 0.884 0.972 0.886 0.773 0.950 1.000 0.932 0.822 0.958 0.952
RS8 0.916 0.927 0.923 0.883 0.808 0.960 0.932 1.000 0.864 0.917 0.953
RS9 0.898 0.821 0.851 0.916 0.872 0.897 0.822 0.864 1.000 0.841 0.928
RS10 0.953 0.952 0.986 0.912 0.808 0.952 0.958 0.917 0.841 1.000 0.966
对照指纹图谱 0.983 0.930 0.973 0.967 0.905 0.977 0.952 0.953 0.928 0.966 1.000
表 4 10 批盐巴戟相似度
Table 4 Fingerprint similarity of 10 batches of salt-broiled MOR
编号 YS1 YS2 YS3 YS4 YS5 YS6 YS7 YS8 YS9 YS10 对照指纹图谱
YS1 1.000 0.905 0.936 0.866 0.912 0.713 0.940 0.840 0.859 0.887 0.930
YS2 0.905 1.000 0.909 0.908 0.938 0.793 0.937 0.874 0.933 0.942 0.966
YS3 0.936 0.909 1.000 0.874 0.935 0.665 0.939 0.786 0.850 0.868 0.923
YS4 0.866 0.908 0.874 1.000 0.965 0.843 0.910 0.886 0.959 0.936 0.969
YS5 0.912 0.938 0.935 0.965 1.000 0.806 0.953 0.856 0.944 0.940 0.978
YS6 0.713 0.793 0.665 0.843 0.806 1.000 0.796 0.872 0.834 0.839 0.860
YS7 0.940 0.937 0.939 0.910 0.953 0.796 1.000 0.893 0.915 0.957 0.973
YS8 0.840 0.874 0.786 0.886 0.856 0.872 0.893 1.000 0.885 0.910 0.925
YS9 0.859 0.933 0.850 0.959 0.944 0.834 0.915 0.885 1.000 0.969 0.970
YS10 0.887 0.942 0.868 0.936 0.940 0.839 0.957 0.910 0.969 1.000 0.978
对照指纹图谱 0.930 0.966 0.923 0.969 0.978 0.860 0.973 0.925 0.970 0.978 1.000
表 5 10 批制巴戟相似度
Table 5 Fingerprint similarity of 10 batches of MOR Preaparatum
编号 ZS1 ZS2 ZS3 ZS4 ZS5 ZS6 ZS7 ZS8 ZS9 ZS10 对照指纹图谱
ZS1 1.000 0.869 0.963 0.957 0.927 0.918 0.914 0.856 0.928 0.847 0.979
ZS2 0.869 1.000 0.837 0.814 0.724 0.935 0.873 0.850 0.864 0.825 0.896
ZS3 0.963 0.837 1.000 0.936 0.937 0.911 0.922 0.841 0.885 0.796 0.964
ZS4 0.957 0.814 0.936 1.000 0.945 0.876 0.897 0.908 0.946 0.875 0.977
ZS5 0.927 0.724 0.937 0.945 1.000 0.825 0.851 0.799 0.842 0.723 0.922
ZS6 0.918 0.935 0.911 0.876 0.825 1.000 0.931 0.826 0.863 0.777 0.932
ZS7 0.914 0.873 0.922 0.897 0.851 0.931 1.000 0.844 0.876 0.819 0.946
ZS8 0.856 0.850 0.841 0.908 0.799 0.826 0.844 1.000 0.923 0.901 0.920
ZS9 0.928 0.864 0.885 0.946 0.842 0.863 0.876 0.923 1.000 0.963 0.966
ZS10 0.847 0.825 0.796 0.875 0.723 0.777 0.819 0.901 0.963 1.000 0.905
对照指纹图谱 0.979 0.896 0.964 0.977 0.922 0.932 0.946 0.920 0.966 0.905 1.000
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 10 期 2014 年 5 月 ·1417·
表 6 巴戟天生品与不同炮制品中寡糖测定结果
Table 6 Determination of oligosaccharides in crude
MOR and MOR Preaparatum
质量分数 / (mg·g−1) 品种
果糖 葡萄糖 蔗糖 蔗果三糖 耐斯糖 蔗果五糖
生品 64.70 9.81 41.43 28.82 40.54 44.72
巴戟肉 77.44 22.60 58.60 32.98 45.74 52.24
盐巴戟 105.62 42.42 69.02 37.24 45.86 50.17
制巴戟 75.30 17.09 52.10 30.78 41.88 46.11

于其独特的检测原理,它不依赖于被检测物的化学
结构,对不同结构的化合物有统一的响应,对无紫
外吸收化合物的检测,与 UV、折光指数检测器
(RID)和 ELSD 相比,更加灵敏、准确。因此,巴
戟天药材的寡糖类成分指纹图谱制备采用 CAD 检
测器为宜。
本实验选用了 Agilent、Dismond 和 Thermo C18
色谱柱以及 Shodex Asahipak NH2 色谱柱,考察了甲
醇-水(等度洗脱)、乙腈-水(等度洗脱)、乙腈-水
(梯度洗脱),最终优选出了 Shodex Asahipak NH2色
谱柱,乙腈-水(梯度洗脱),能较好地使样品中各
色谱峰分离且出峰最多。
果糖(1 号峰)、葡萄糖(2 号峰)、蔗糖(3 号
峰)、蔗果三糖(4 号峰)和蔗果五糖(6 号峰)均
为巴戟天药材中的指标性成分,但耐斯糖(5 号峰)
在指纹图谱中峰位适中,峰形对称性好,相对稳定,
且《中国药典》2010 年版又选取耐斯糖为指标进行
定量测定,因此选其作为参照峰。
通过对巴戟天药材及炮制品的 HPLC 指纹图谱
的研究,可以看出巴戟天炮制前后其主要峰群有一
定的相似性,表明巴戟天炮制后,其主要成分无明
显变化。但是炮制品 HPLC 图谱共有峰 1、2、3、4、
5、6 号峰面积增大,其原因是采用不同辅料炮制后,
使溶出率改变。其中盐巴戟天中寡糖类成分量增加
幅度最大,说明盐炙巴戟天有利于寡糖类成分的溶
出,制巴戟天寡糖量较生品明显增加,可能是因为
甘草中糖量也较高,起到了叠加的作用,巴戟肉寡
糖量也明显高于生品,说明炮制时除去木心具有实
验依据,具体原因及炮制过程中成分的变化有待结
合药效学进行深入研究。
本实验首次建立了巴戟天不同炮制品寡糖类成
分的 HPLC-CAD 特征图谱检测方法,该方法精密
性、重复性良好,为巴戟天不同炮制品的鉴别及巴
戟天加工炮制过程中的质量控制提供依据。因此,
笔者建议巴戟天饮片质量标准研究应充分考察不同
产地及生品与各炮制品之间的差异,建立科学、合
理的质量评价体系。
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