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Quantitative analysis of calycosin-7-O-β-D-glucoside and formononetin in Astraglus membranaceus var. mongholicus by different processing methods

不同加工方法的蒙古黄芪药材中毛蕊异黄酮苷和芒柄花素定量分析



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷 第 11 期 2015 年 6 月

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不同加工方法的蒙古黄芪药材中毛蕊异黄酮苷和芒柄花素定量分析
孙玉平 1,龚苏晓 2,曹 煌 3,游飞祥 1,张铁军 2*,陈常青 2*
1. 天津中医药大学,天津 300193
2. 天津药物研究院,天津 300193
3. 天津医科大学,天津 300070
摘 要:目的 建立 HPLC 法同时测定蒙古黄芪药材中的毛蕊异黄酮苷和芒柄花素量的方法,考察不同产地、加工方法、
栽培年限对蒙古黄芪质量的影响。方法 色谱柱为 Dikma C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流动相为乙腈-0.2%甲酸水溶液梯
度洗脱;体积流量 1.0 mL/min;检测波长 260 nm;柱温 30 ℃。结果 通过对蒙古地区 11 个不同产地的 40 批次蒙古黄芪药
材进行分析,比较毛蕊异黄酮苷和芒柄花素量得出,蒙古黄芪的产地加工方式最佳为清洗后自然晾晒干燥;巴彦淖尔市乌拉
特中旗明安镇头份子地区为蒙古黄芪最佳栽培种植基地;生长年限二年、三年的蒙古黄芪栽培品种质量差异不大;蒙古黄芪
野生品种质量优于栽培品种。结论 该方法简单快捷,适合于黄芪中异黄酮类化合物的定量测定研究,为今后蒙古黄芪药材
的栽培种植和加工方式合理标准的制定提供科学、可靠的依据。
关键词:蒙古黄芪;毛蕊异黄酮苷;芒柄花素;高效液相色谱;加工方式
中图分类号:R282.4 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2015)11 - 1678 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2015.11.022
Quantitative analysis of calycosin-7-O-β-D-glucoside and formononetin in
Astraglus membranaceus var. mongholicus by different processing methods
SUN Yu-ping1, GONG Su-xiao2, CAO Huang3, YOU Fei-xiang1, ZHANG Tie-jun2, CHEN Chang-qing2
1. Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 300193, China
2. Tianjin Institute of Pharmaceutical Research, Tianjin 300193, China
3. Tianjin Medical University, Tianjin 300070, China
Abstract: Objective An HPLC method was established to determine the content of calycosin-7-O-β-D-glucoside and formononetin
in Astraglus membranaceus var. mongholicus. To study the influence of habitats, processing methods, and planting ages on the quality
of A. membranaceus var. mongholicus. Methods The HPLC condition was as follows: column: Dikma C18 (250 mm × 4.6 mm, 5
μm); mobile phase: Acetonitrile-0.2% formic acid (gradient elution); flow speed: 1.0 mL/min; detection wavelength: 260 nm;
temperature of column: 30 ℃. Results Comparing the content of calycosin-7-O-β-D-glucoside and formononetin in 40 samples of A.
membranaceus var. mongholicus from 11 different habitats, we could get the following: The processing methods of A. membranaceus
var. mongholicus were cleaning and natural drying; Bayinnaoer city Wu Qianqi ming’an town head part was the best habitat for A.
membranaceus var. mongholicus. The quality of A. membranaceus var. mongholicus cultivars grown for two years and three years had
no difference. The quality of wild species was superior cultivars. Conclusion The method is simple and rapid for determination, the
contents of calycosin-7-O-β-D-glucoside and formononetin in A. membranaceus var. mongholicus. It can be used as a scientific and
reliable basis for formulating the reasonable standard of cultivating and processing methods of A. membranaceus var. mongholicus.
Key words: Astraglus membranaceus (Fisch.) Bge. var. mongholicus (Bge.) Hsiao.; calycosin-7-O-β-D-glucoside; formononetin;
HPLC; processing methods

收稿日期:2015-02-16
基金项目:国家科技支撑项目子课题——蒙古黄芪特色产品的综合开发、药材及饮片商业标准研究(2011BAI07B01)
作者简介:孙玉平(1988—),女,天津中医药大学中药学专业硕士研究生,主要从事中药新药研发。
Tel: (022)23006843 E-mail: sunyuping05@126.com
*通信作者 张铁军 Tel: (022)23006848 E-mail: tiezheng4@sina.com
陈常青 Tel: (022)23006829 E-mail: chencq@tjipr.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷 第 11 期 2015 年 6 月

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黄芪 Astragali Radix 为豆科植物蒙古黄芪
Astraglus membranaceus (Fisch.) Bge. var.
mongholicus (Bge.) Hsiao. 或荚膜黄芪 Astraglus
membranaceus (Fisch.) Bge. 的干燥根,具有补气升
阳、固表止汗、利水消肿、生津养血、行滞通痹、
脱毒排脓、敛疮生肌等功效[1]。异黄酮类化合物是黄
芪的主要药效成分之一,已有研究表明,异黄酮类成
分具有调节免疫、抗氧化、抗突变、抗肿瘤、抗心肌
缺血、防止动脉粥样硬化、保肝、抗炎、抗突变抗辐
射、抗心律失常、抗病毒、抗细胞凋亡等作用[2-3]。《中
国药典》2010 年版一部也首次把黄芪中的异黄酮类成
分——毛蕊异黄酮苷列入质量控制指标。文献报道,
黄芪中异黄酮类化合物主要由异黄酮和异黄酮苷两
类成分组成,分别以毛蕊异黄酮苷和芒柄花素为主要
代表成分[4]。不同的产地加工方式可能对蒙古黄芪质
量有一定影响[5]。本实验采用 HPLC 法测定不同加工
方式的蒙古黄芪中毛蕊异黄酮苷、芒柄花素的量,通
过大量样本的分析,对黄芪加工方式进行优选,同时
对黄芪的栽培种植产地进行优选。
蒙古黄芪是黄芪的重要基原植物之一。有关蒙古
黄芪的文献报道很多,但未见有关同时测定蒙古黄芪
中上述 2 种成分并以这 2 种成分为质控指标的报道。
内蒙古为蒙古黄芪的主要产地之一,本实验建立了
HPLC 法同时测定蒙古黄芪中毛蕊异黄酮苷和芒柄花
素定量测定方法,通过对内蒙古地区 11 个不同产地的
40 批次黄芪药材进行定量分析,分别阐明不同产地、
不同加工方法、不同栽培年限黄芪药材质量差异,同
时考察野生品种和栽培品种之间的质量差异。为今后
蒙古黄芪中异黄酮类成分质量标准的制定以及蒙古黄
芪加工方法、栽培种植产地的优选提供科学依据。
1 仪器与试药
Agilent1100 高效液相色谱仪(四元梯度泵,
VWD 检测器,美国安捷伦公司);HS3120 超声波
清洗器(奥赛特塞恩思仪器有限公司);十万分之一
天平(BP211D,德国赛多利斯公司)。
毛蕊异黄酮苷(批号 111920-201102)、芒柄花素
(批号 111703-201204)对照品均购自中国食品药品检
定研究院;11 个产地 40 批次蒙古黄芪药材(内蒙古
农户种植)由天津药物研究院中药现代研究部张铁军
研究员鉴定均为蒙古黄芪 Astraglus membranaceus
(Fisch.) Bge. var. mongholicus (Bge.) Hsiao. 的干燥
根,不同批次药材见表 1。乙腈(色谱纯),娃哈哈
纯净水,其他试剂均为分析纯。
表 1 样品来源
Table 1 Sample source
样品编号 来源
1 呼和浩特市武川县得胜沟乡酒馆村(三年)
2 包头市固阳县兴顺西乡朱换地村
3 呼和浩特市武川县得胜沟乡酒馆村(二年)
4 巴彦淖尔市乌拉特中旗明安镇头份子村
5 包头市达茂旗乌克忽洞乡水龙滩
6 呼和浩特市武川县哈拉合少乡
7 巴彦淖尔市乌拉特中旗朝阳乡银匠窑子村
8 包头市固阳县下湿壕乡前店村
9 赤峰市翁牛特旗
10 赤峰市敖汉旗
11 赤峰市林东县巴林左旗
12 锡盟郭勒盟正蓝旗(栽培)
13 锡盟郭勒盟正蓝旗(野生)

2 方法与结果
2.1 加工方法
蒙古黄芪采用的加工方法主要分为 2 步,先
清洗或不清洗,然后热风 70 ℃干燥或自然晾晒
干燥。
2.2 色谱条件[5]
Dikma C18 色谱柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);
检测波长 260 nm;柱温为 30 ℃;体积流量为 1.0
mL/min;进样量 10 μL;流动相为乙腈-0.2%甲酸水
溶液,梯度洗脱程序:0~20 min,20%~40%乙腈;
20~35 min,40%乙腈;色谱图见图 1。

1-毛蕊异黄酮苷 2-芒柄花素
1-calycosin-7-O-β-D-glucoside 2-formononetin
图 1 混合对照品 (A) 和样品 (B) 的 HPLC 色谱图
Fig. 1 HPLC of mixed reference substances (A) and
samples (B)
0 5 10 15 20 25 30 35
1
2
2
1
A
B
t/min
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷 第 11 期 2015 年 6 月

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2.3 对照品溶液的配制
精密称取毛蕊异黄酮苷、芒柄花素对照品适量,
加甲醇制成含毛蕊异黄酮苷 41.92 μg/mL、芒柄花素
16.48 μg/mL 的混合对照品溶液。
2.4 供试品溶液的配制
取蒙古黄芪药材粉末约 1 g,精密称定,置 100
mL 圆底烧瓶中,精密加入甲醇 50 mL,称定质量,
加热回流 4 h,放冷,再称定质量,用甲醇补足减失
的质量,摇匀,滤过,精密量取滤液 25 mL,回收
溶剂至干,残渣加甲醇溶解,转移至 5 mL 量瓶中,
加甲醇稀释至刻度,摇匀,0.45 μm 微孔滤膜滤过,
备用。
2.5 方法学考察
2.5.1 线性关系考察 分别精密吸取“2.2”项下制备
的毛蕊异黄酮苷、芒柄花素对照品溶液 2、5、10、12、
15、20 μL,注入液相色谱仪。以进样量为横坐标(X),
峰面积为纵坐标(Y),绘制标准曲线,得回归方程为
毛蕊异黄酮苷 Y=110.3 X+405,r=0.999 9,表明进
样量在 83.84~838.4 ng 呈良好的线性关系。芒柄花素
Y=106.3 X-66.82,r=0.999 8,表明进样量在 32.96~
329.6 μg 呈良好的线性关系。
2.5.2 精密度试验 取对照品溶液,按“2.1”项下
色谱条件连续进样 6 次,测定毛蕊异黄酮苷和芒柄
花素的峰面积,计算毛蕊异黄酮苷峰面积 RSD 为
0.68%,芒柄花素峰面积 RSD 为 0.73%,表明仪器
精密度良好。
2.5.3 稳定性试验 取供试品按“2.3”项下方法制
成供试品溶液,按“2.1”项下色谱条件,分别在 0、
4、8、12、16、24 h 测定,结果显示,毛蕊异黄酮
苷色谱峰面积的 RSD 为 1.42%,芒柄花素色谱峰面
积的 RSD 为 1.13%,表明样品在 24 h 内稳定。
2.5.4 重复性试验 取同一批号供试品 6 份,精密
称定,按“2.3”项下方法制备供试品溶液并测定,
结果毛蕊异黄酮苷平均质量分数为 0.493 0 mg/g,
RSD 为 2.56%;芒柄花素平均质量分数为 0.086 3
mg/g,RSD 为 2.06%。
2.5.5 加样回收率试验 取同一批号已测定的供试
品 6 份,每份约 0.5 g,精密称定,置 100 mL 圆底
烧瓶中,分别精密加入 2 mL 毛蕊异黄酮苷对照品
溶液(质量浓度为 123.2 μg/mL)、2 mL 芒柄花素对
照品溶液(浓度为 21.56 μg/mL),置 100 mL 圆底
烧瓶中,精密加入甲醇 46 mL,按“2.4”项下方法
制成供试品溶液,按“2.2”项下方法进行测定,用
外标法计算其量及加样回收率,结果毛蕊异黄酮苷
的平均回收率为 99.07%,RSD 为 1.90%,芒柄花素
的平均回收率为 98.84%,RSD 为 1.05%。
2.6 样品测定结果
取上述 40 批次蒙古黄芪供试品,按“2.4”项
下方法制备供试品溶液并测定,结果见表 2。
2.6.1 不同加工方法对蒙古黄芪样品中毛蕊异黄酮
苷和芒柄花素的影响 结果显示,8 批不同产地样品
中,清洗样品中毛蕊异黄酮苷、芒柄花素均低于不
清洗样品,毛蕊异黄酮苷降低 3.18%~10.7%,芒柄
花素降低 0.24%~10.6%,表明清洗对 2 种成分的量
会造成一定的损失。11 批不同产地样品中,热风干
燥样品中毛蕊异黄酮苷、芒柄花素量均低于自然干
燥样品,毛蕊异黄酮苷降低 6.23%~16.49%,芒柄花
素降低 4.16%~14.27%,表明热风烘干对 2 种成分的
量会造成一定的损失。同一产地不同加工方法的蒙
古黄芪样品质量有差异,毛蕊异黄酮苷和芒柄花素
量有差异:清洗低于不清洗,差异绝大多数在 10%
以内可控;烘干低于自然干燥,差异在 16%以内。
考虑到清洗可去除大量杂质,蒙古黄芪的产地加工
方式最佳为清洗后自然晾晒干燥。
2.6.2 不同产地对蒙古黄芪中毛蕊异黄酮苷和芒柄
花素的影响 《中国药典》2010 年版规定以毛蕊异黄
酮苷量为指标,不低于 0.02%,实验所测得的 11 个产
地 40 批蒙古黄芪药材毛蕊异黄酮苷量均符合《中国
药典》规定,其中量最高的产地为巴彦淖尔市乌拉特
中旗明安镇头份子村。以芒柄花素量为指标,质量分
数最高的产地为巴彦淖尔市乌拉特中旗朝阳乡银匠
窑子村,因此巴彦淖尔市为蒙古黄芪的最佳栽培区。
2.6.3 不同年限对蒙古黄芪中毛蕊异黄酮苷和芒
柄花素的影响 对呼和浩特市武川县得胜沟乡酒馆
村的生长年限二年和三年蒙古黄芪栽培品进行比
较,在加工方式一致的基础上,生长年限三年的毛
蕊异黄酮苷量有 2 批略高于二年生的,其余 2 批三
年生毛蕊异黄酮苷量略低于二年生的;芒柄花素量
二年生的均略高于三年生的,可以得出生长年限二
年、三年黄芪所含的毛蕊异黄酮苷和芒柄花素量差
异不大,基本趋于一致。
2.6.4 栽培和野生对蒙古黄芪中毛蕊异黄酮苷和
芒柄花素量的影响 对锡盟郭勒盟正蓝旗野生品种
和栽培品种黄芪进行比较(均为二年生),野生品种
黄芪所含的毛蕊异黄酮苷和芒柄花素量均高于栽培
品种,可以得出蒙古黄芪野生品种优于栽培品种。
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷 第 11 期 2015 年 6 月

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表 2 不同加工方式蒙古黄芪中毛蕊异黄酮苷和芒柄花素的测定 (n = 3)
Table 2 Determination of calycosin-7-O-β-D-glucoside and formononetin in crude drugs of A. membranaceus var. mongholicus
by different processing methods (n = 3)
样品编号 加工方法
质量分数/%
样品编号 加工方法
质量分数/%
毛蕊异黄酮苷 芒柄花素 毛蕊异黄酮苷 芒柄花素
1 清洗热风干燥 0.054 3 0.011 43 6 清洗热风干燥 0.051 6 0.009 98
清洗自然干燥 0.063 2 0.012 91 清洗自然干燥 0.057 4 0.011 21
不清洗热风干燥 0.058 7 0.012 56 不清洗热风干燥 0.053 7 0.010 75
不清洗自然干燥 0.069 6 0.013 57 不清洗自然干燥 0.064 3 0.012 54
2 清洗热风干燥 0.052 1 0.006 04 7 清洗热风干燥 0.080 6 0.018 92
清洗自然干燥 0.060 5 0.006 72 清洗自然干燥 0.089 5 0.021 09
不清洗热风干燥 0.057 6 0.006 58 不清洗热风干燥 0.083 9 0.019 54
不清洗自然干燥 0.066 3 0.007 15 不清洗自然干燥 0.095 1 0.021 56
3 清洗热风干燥 0.056 4 0.012 68 8 清洗热风干燥 0.034 9 0.005 53
清洗自然干燥 0.061 0 0.013 23 清洗自然干燥 0.039 5 0.006 16
不清洗热风干燥 0.060 7 0.012 71 不清洗热风干燥 0.037 4 0.005 70
不清洗自然干燥 0.067 8 0.014 56 不清洗自然干燥 0.042 8 0.006 41
4 清洗热风干燥 0.118 9 0.013 81 9 热风干燥 0.046 6 0.004 98
清洗自然干燥 0.126 8 0.015 67 自然干燥 0.050 2 0.005 71
不清洗热风干燥 0.122 8 0.014 58 10 热风干燥 0.062 3 0.010 54
不清洗自然干燥 0.140 7 0.016 09 自然干燥 0.068 1 0.011 50
5 清洗热风干燥 0.105 5 0.018 12 11 热风干燥 0.068 6 0.011 67
清洗自然干燥 0.119 1 0.019 80 自然干燥 0.077 7 0.012 34
不清洗热风干燥 0.114 9 0.019 33 12 未加工 0.054 3 0.002 82
不清洗自然干燥 0.131 5 0.020 45 13 未加工 0.063 2 0.015 04

3 讨论
本实验中的 HPLC 测定条件是在《中国药典》
2010 年版黄芪项下测定毛蕊异黄酮苷的液相条件
基础上确定的,该方法可同时对毛蕊异黄酮苷和芒
柄花素进行测定。
通过对内蒙古不同加工方式、不同地区、不同
采收年限蒙古黄芪样本的测定研究,为蒙古黄芪产
地加工方式、栽培种植蒙古黄芪的适生区提供了理
论根据。
参考文献
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