全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 2 期 2013 年 1 月

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人参指纹图谱的研究进展
黄立兰，程文胜，陈耀娣，侯 峰
广东康美药物研究院有限公司，广东 广州 510006
摘 要：人参是一种药用价值高、应用广泛的中药材，常用作滋补强壮药。人参种类繁多，品质各异，随着其商品的多样化，
假冒、掺伪品不断增多，制定科学可靠的质量控制方法显得意义重大。鉴于目前中药指纹图谱技术在中药质量控制方面的应
用日益广泛，对近年来人参药材及其商品的指纹图谱研究进行了归纳总结，主要研究方法包括液相色谱法、薄层色谱法、毛
细管电泳法、红外光谱法、荧光光谱法和核磁共振法，拟为人参的质量控制提供依据。
关键词：人参；指纹图谱；液相色谱；红外光谱；毛细管电泳；荧光光谱；核磁共振
中图分类号：R284.5 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2013)02 - 0241 - 06
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.02.026
Research progress in ginseng fingerprint
HUANG Li-lan, CHENG Wen-sheng, CHEN Yao-di, HOU Feng
Guangdong KangMei Phamarceutical Research Institute Co., Ltd., Guangzhou 510006, China
Key words: ginseng; fingerprint; LC; IR; CE; FS; NMR

人参 Panax ginseng C. A. Mey. 是五加科人参
属的多年生草本植物，主要分布在我国辽宁东部、
吉林东半部和黑龙江东部。人参是应用最广泛、研
究最深入的中药之一，入药部分通常为干燥的根及
根茎，具有大补元气、补脾益肺、生津止渴、安神
益智等功效，在医疗以及养生方面具有可观的价值。
现代临床用其治疗各种原因引起的休克、心力衰竭、
急性脑血管损伤等疾病[1-2]。人工种植的人参一般称
为“园参”，将园参刺成蜂窝状后用糖水浸泡，晾干
后就称为“白参”；将幼小的野山参移植于田间或将
幼小的园参移植于山野而成长的人参称为“山参”
或“林下参”。依其炮制加工方法不同，又可分为生
晒参、红参和糖人参[3]。
人参的主要活性成分为人参皂苷，在人参的主
根、须根、芦头、茎叶、花蕾、果实等部位中均含
有此类成分，目前已分离出的单体皂苷已超过 40
种[4]。药效学证明人参含有的总皂苷能够通过增强
心肌收缩力而具有明显的强心作用，通过促进脾脏
免疫功能而具有增强免疫作用[5]。其中人参皂苷
Rb1、Re 和 Rg1 是人参中量较高的 3 种皂苷，《中
国药典》2010 年版一部通过对这 3 种皂苷的最低
量限定来控制人参药材的质量。不过人参中人参皂
苷的种类繁多、药理活性各异，仅以这 3 种人参皂
苷作为指标来控制人参药材的质量难以全面反映其
质量的优劣，且不同产地的人参由于受环境气候、
水土等条件的影响，所含有的成分也不尽相同[6]。
指纹图谱是近年来用于表征中药中多成分特征的
一种分析方法，其能反映中药中所共有的、具有特
异性的某类或数类成分，与中药药效作用的整体性
相一致，是一种综合的、宏观的质量控制手段，目
前已成为国际公认的控制中药或天然药物质量的
最有效手段。因此，指纹图谱的应用，可为人参的
品种鉴别和质量评价开辟一条新路径。本文对人参
指纹图谱的研究进展进行综述，为人参药材及其商
品的质量控制提供依据。
1 色谱指纹图谱
1.1 液相色谱
高效液相色谱（HPLC）法是中药指纹图谱研
究最多的检测方法之一，具有分离效能高、分析速
度快、应用范围广等优点，可根据分析物的特点配
以不同类型的检测器。目前，所研究的液相指纹图
谱多选取紫外末端吸收波长（203 nm）进行检测，
因此一般还要加入参照物来确定色谱峰的归属。
人参、西洋参和三七都为人参属植物，翟为

收稿日期：2012-09-17
作者简介：黄立兰（1987—），女，硕士，研究方向为天然产物化学。Tel: 15989248042 E-mail: lan-121701978@qq.com
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民等[7]建立了三者的液相指纹图谱并进行对比分
析，发现人参皂苷 Rg1 和人参皂苷 Re 的峰高比值
可作为此 3 种药材鉴别的主要指标。贾晓斌等[8]采
用 HPLC 法建立了人参皂苷类成分的指纹图谱，标
出人参药材 16 个共有峰，非共有峰面积百分比均小
于 10%。游元元[9]研究对比了 3 种不同产地人参的
总皂苷 HPLC 指纹图谱，并计算了其相似度，结果
显示相似度良好。陈英红等[10]采用 HPLC 法对人参
总皂苷提取物指纹图谱进行了研究，检出 10 个共有
峰，峰面积之和大于总峰面积的 90%，其精密度、
稳定性、重复性均良好。高阳等[11]建立的人参药材
HPLC 指纹图谱，标示出 18 个共有峰，以夹角余弦
为测度，测得 10 批人参药材指纹图谱相似度均在
0.90～1.00，表明所建立的分析方法准确、重复性好。
Feng 等[12]采用 HPLC 法对比分析不同种人参的指
纹图谱，发现根据指纹图谱不能很好区分种植的中
国人参和韩国人参，但根据峰的保留时间与峰面积
的不同，可以区分西洋参、园参、红参和三七，以
及野生人参与种植人参，说明 HPLC 指纹图谱可以
用于人参商品的常规鉴定。姜海平等[13]采用 HPLC
建立林下山参药材的指纹图谱，共标示出 19 个共有
峰。阎正等[14]研究不同的预处理方法、流动相组成、
最佳检测波长、色谱柱温度等操作因素对人参指纹
谱图的影响，比较不同产地和种类的人参药材的指
纹图谱，发现其共有峰的量存在极为明显差异，指
出人参的 HPLC 指纹图谱可成为区别原产地与非原
产地人参的依据。
在红参的指纹图谱研究中，张聪等[15]采用了
HPLC 法对中国红参与高丽红参的指纹图谱进行比
较研究，初步表明国产红参和进口高丽红参的品质
十分接近，可以等同使用。孙国祥等[16-17]采用 RP-
HPLC 法对吉林集安红参进行指纹图谱研究，确定
30 个共有峰，以色谱指纹图谱指数、定性相似度和
定量相似度等数字化指标对所得的指纹图谱进行了
评价，充分揭示了红参 HPLC 指纹图谱的超信息特
征，且研究了 10 批红参药材指纹图谱与对照指纹图
谱之间的相似度，结果均不低于 0.9。黄黎等[18]采
用 HPLC 法建立了红参的指纹图谱，用以控制红参
药材产地和质量，指出相似度较为接近的产地之间
有较近的同源性，入药可以考虑通用。
除人参根外，人参叶、果的指纹图谱也有报道。
成之福等[19]建立了人参叶的 HPLC 指纹图谱，确定
了 17 个共有峰，10 批不同产地的人参叶指纹图谱
间具有良好的相似性。孙成贺[20]建立了人参果乙醇
提取物的 HPLC 指纹图谱，标定了 74 个指纹峰，
共有指纹峰 15 个，谱峰差异性评价和整体相似性评
价显示指纹图谱相似度均超过 0.90。
随着色谱技术的发展，对人参指纹图谱的研究
也出现了一些新方法。张翠英等[21]采用反相超高效
液相色谱（RP-UPLC）法建立了 11 批人参药材皂
苷类成分的 UPLC 特征图谱，15 个共有色谱峰中指
认了 9 个，并进行了系统聚类分析和主成分分析，
以及相似度评价，UPLC 比 HPLC 的分析时间短，
同时也提高了分离度和灵敏度，减少了流动相的消
耗。蔡艳等[22]建立了人参药材的 HPLC-ELSD 指纹
图谱，并考察了色谱分析条件，结果表明 ELSD 检
测器对皂苷类成分的响应值较大，可克服皂苷类成
分在 203 nm 有最大吸收但基线不稳、噪音较大的
缺点。Zhang 等[23]利用超高效液相四极杆飞行时间
质谱联用仪（UPLC-QTOF-MS/MS）评估白参和红
参的整体质量并探索其特征化学成分，在红参中新
发现了特征成分人参皂苷 Rg3 和 20 (R)-Rh1，指出
没有统一标准的加工处理方法是白参、红参质量不
一致的主要原因，应建立标准的人参加工处理方法，
使人参的质量和临床功效得以保证。
在人参的提取纯化过程中，孙永慧等[1]考察不
同纯化工艺的人参标准提取物的 HPLC-ELSD 指纹
图谱的差异，发现经 D-101、AB-8、D-3520、HPD-
100、Dx-5 树脂纯化过的人参提取物的化学成分有
一定的差异，其中各组分的峰面积相对比值相差很
大，提示纯化人参提取物时所用的树脂不能互相替
代。江铁军[5]建立了人参总皂苷的 HPLC 指纹图谱
以评价不同干燥工艺的优劣，发现经喷雾干燥与常
压干燥后图谱各特征峰的相对量以及总皂苷的量均
发生了明显的变化，指出指纹图谱的研究可为人参
的工艺研究和炮制研究提供参考。
此外，以人参为主要成分的一些中成药的指纹
图谱研究也有较大的进展。贾晓斌等[24]对复方人
参注射液的 HPLC 指纹图谱进行了研究，发现注射
液指纹图谱中有 12 个峰来源于人参。仇熙等[25]采
用 HPLC-MS 对人参药材、中间体和复方人参注射
液样品进行检测分析，对比三者的指纹图谱，建立
了一套从人参药材到提取物再到其制剂的完整的
质量控制方法。邹华彬等[26]应用 HPLC 指纹图谱
对秘鲁产人参保健品与人参及西洋参进行了比较，
并引入了两种新的衡量任意两种药材相似性和差
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异的指标——共有峰率和变异率，更准确、全面地
衡量了药材的共性和差异。王旭等[27]建立了红参、
红参总皂苷和回阳复脉注射液的 HPLC 指纹图谱，
考察了原料、半成品与制剂的关联性。
夏晶等[28-29]采用 HPLC 法对生脉注射液的指纹
图谱进行了研究，建立可行的标准指纹图谱，共有
的 20 个特征色谱峰基本能达到基线分离，并利用
LC-MS/MS 方法对图谱中的 20 个特征峰进行了确
认，且从 8 个厂家中分别选取样品来验证此方法，
结果证明 LC-MS/MS 方法重现性较好，可信度较
高，可用于生脉注射液的质量控制。林华等[30]研究
了高丽参注射液的 SPE-HPLC 指纹图谱，相似度均
大于 0.95，可用于高丽参注射液的质量控制。
王勤等[31]采用 HPLC 方法建立参麦注射液的指
纹图谱，非共有峰面积总和小于总峰面积的 10%，证
明了参麦注射液的大部分成分来自红参。崔勤敏[32]
建立了参麦注射液及其原料药材的HPLC指纹图谱，
考察了批次间的一致性，并研究了药材-中间体-制剂
的相关性，红参药材、红参中间体和参麦制剂的谱峰
对应情况良好，无明显谱峰缺失。胡楚楚[33]在崔勤敏
研究的基础上，对红参药材及其中间体指纹图谱的方
法学进行研究，并将指纹图谱应用于参麦注射液指标
性成分的定量分析与红参的提取工艺稳定性研究，指
出指纹图谱与定量测定相结合的方法能够较好地区
分样本来源，有利于提高参麦注射液质量控制水平；
运用色谱指纹图谱评价工艺稳定性的方法，能灵敏反
映实际生产条件的变动，定量反映工艺参数波动导致
的药材提取物整体质量变化情况。Fan 等[34]建立了参
麦注射液的 LC-MS 指纹图谱，表明 LC-MS 指纹图谱
并结合化学计量方法可用于参麦注射液的质量控制，
并为中药的质量控制提供一个强大的工具。
蒋翠岚等[35]建立了控制参附注射液中红参质
量的 HPLC 指纹图谱，并与红参药材的指纹图谱进
行比较，发现参附注射液中红参总皂苷和生药红参
之间有较好的相关性。张燕等[36]建立康艾注射液的
UPLC-MS 指纹图谱，大大缩短了分析时间，各共
有峰重现性好，RSD 小于 0.5%。蔡萍等[37]采用
HPLC 法对不同来源的红参超微饮片进行指纹图谱
研究，发现其相似度均在 0.90 以上，为完善红参超
微饮片的质量控制提供了参考依据。豆小文等[38]建
立了人参归脾丸 HPLC 数字化指纹图谱，并对指纹
图谱超信息特征和相对统一化特征进行数字化评
价，有效地控制了样品的质量。
1.2 薄层色谱
薄层色谱法操作简便，展开剂组成灵活多样，
可在同一张薄层板上得到多个样品的色谱扫描图，
分析结果直观形象。何正有[39]用薄层色谱法研究了
人参叶、茎叶总皂苷中间体及其注射液的指纹图谱，
建立了以薄层扫描法为主、图像分析法为辅的指纹
图谱分析方法，指出原料药材随产地的不同，指纹
图谱的相似度相差较大。Xie 等[40]利用 HPTLC 指纹
图谱对不同种类的人参、人参提取物、人参产品进
行鉴别分析，发现白参、红参、西洋参中的人参皂
苷在种类和量上都有明显的区别，各自都显示出独
特的指纹模式。将人参提取物与未加工的人参进行
对比，发现主要的人参皂苷（人参皂苷 Rb1、Re、
Rg1）的量在人参甲醇提取物中有所减少，而一些
量少的皂苷的质量分数却有所增加，提示可能是常
见的人参皂苷在提取过程中发生水解的缘故。将生
麦饮口服液、胶囊等制剂与未加工的人参进行图谱
对比，结果显示，这些产品的质量参差不齐，且与
未加工的人参的质量相差甚远。
1.3 毛细管电泳
毛细管电泳技术是近年才发展起来的分析方
法，适合极性大的组分分离分析，与 HPLC 相比，
其柱效更高，分离速度更快。阎正等[41]建立了长
白山人参的高效毛细管电泳指纹图谱，结果显示不
同产地的人参主要化学成分具有显著性差异。季一
兵等[42]利用毛细管电泳法建立中药复方生脉散的
指纹图谱，优化了的电泳条件，具有良好的稳定性
和可靠性，可为生脉散的质量评价与控制提供科学
依据。
1.4 其他
薛健等[43]利用气相色谱法（GC）对人参、西洋
参进行指纹鉴别，在所得到的指纹图谱中可以看出
二者有显著的差别，指出利用二者挥发性成分的气
相色谱图对二者进行指纹鉴别是有科学依据的。马
小琼等[44]采用多模式分析方法对人参、西洋参的全
成分指纹图谱进行研究，利用气相色谱 -质谱
（GC-MS）、高效液相色谱-质谱（HPLC-MS）、毛细
管电泳法分别对人参和西洋参提取物中的弱极性、
中等极性和强极性成分进行了分析，并指认了各模
式指纹谱中的主要色谱峰，指出将各图谱结合起来，
可更全面地反映药材中所含的化学物质，更准确地
对药材进行鉴别和质量控制。姜先刚等[45]为了考察
人参中蛋白类成分的特点，对人参药材的水提取物
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进行了高效凝胶过滤色谱（HPGFC）指纹图谱研究，
为人参药材提供了新的鉴别依据及质量的有效控制
方法。
2 光谱指纹图谱
2.1 红外光谱
红外光谱法是一种快速、直接、非破坏的检测
方法，不仅可以进行单一组分和简单混合物体系的
定性、定量分析，还可对复杂混合物体系样品进行
整体定性分析。周容等[46]用红外光谱图比较了人
参、北沙参、桔梗和峨参的异同，所得到的红外指
纹特征可直接进行人参真伪品的快速识别。陈建波
等[47]采用傅里叶变换红外光谱法（FTIR）并结合二
阶导数谱和二维相关红外光谱（2D-IR）技术，对 3
种红参类中药注射剂（参附、参麦、生脉）进行了
3 级鉴定研究，找出了批次间、种类间以及中药注
射剂与原药材之间谱图的变化规律，指出了红参类
中药注射剂的共有峰和差异特征峰，初步建立了红
参类中药注射剂的宏观质量控制标准。此外，还进
行了不同种属、不同种植类型和不同种植年份的人
参进行红外光谱指纹图谱鉴别分析，并结合软独立
模型类簇（SIMCA）模式识别法对红外光谱图进行
聚类分析，实验结果表明，红外光谱技术结合计算
机辅助软件的应用，对不同等级人参、不同原产地
人参的识别和真伪人参及其商业化产品的识别具有
十分重要的实用价值[48-50]。Wu 等[51]采用弥漫反射
近红外光谱（DR-NIR）和衰减全反射傅里叶变换红
外光谱（ATR-FTIR）对人参的表皮、韧皮部和木质
部进行红外图谱鉴别，所得数据说明红外光谱法可
用于人参不同部位的鉴别。
2.2 荧光光谱
荧光光谱法具有灵敏度高、选择性好、方法简
便、重复性好和用样量少等优点，正日益成为分析
方法中的研究热点。方惠敏[52]建立了应用导数荧光
光谱法、同步荧光光谱法、三维荧光光谱法分析鉴
定参类中药材的方法，并对白参、野山参和西洋参
的荧光图谱进行比较，指出 3 种方法均可用于参类
药材的鉴定，且使参类药材的鉴别更具有科学性和
实际应用价值。王琳等[53]利用液晶光谱仪通过光谱
成像法对人参总皂苷进行了荧光光谱图像检测，得
出滤波器与像素点定位联用法所得的荧光指纹图谱
稳定性最好、谱线最优。
2.3 核磁共振
核磁共振图谱具有单一性、全面性、定量性、
易变性的特点，在规范的提取分离程序下，核磁氢
谱图与植物品种间存在准确的对应关系，不易混淆。
仇熙等[54]运用核磁共振技术，对复方人参注射液的
中间体和注射液样品进行检测分析，获得各自标准
指纹图谱及特征峰值，指出其可作为中成药指纹图
谱研究的辅助方法。为了鉴别不同年龄段的人参，
Shin 等[55-56]利用 1H-NMR 指纹图谱对 1～6 年生的
鲜人参根的水提取物进行研究分析，根据所得的氢
谱数据并经主成分分析和多变量分析，可明显区别
不同年龄段的人参。此外，还发现 2～6 年生的人参
根用 50%甲醇进行提取，重水作为溶剂，所得到的
核磁谱图经偏最小二乘法判别分析处理后可明显区
别 2、3、4、5 或 6 年生的人参，而 5、6 年生的人
参则在纯甲醇、氘代甲醇作为溶剂的条件下才能被
加以区别。
3 其他
人参的指纹图谱研究中，X 射线衍射法与质谱
法也有报道。仇熙等[57]研究了复方人参注射液粉末
的 X 射线衍射指纹图谱，测定了人参药材、中间体
和注射液的衍射图谱，发现三者的指纹图谱均有非
常好的重现性，相似度达 85%以上。郑笑为等[58]以
X 射线衍射傅里叶指纹图谱鉴定西洋参与红参，指
出 X 射线衍射可以同时对药材的不同极性成分进行
整体鉴定，全面反映其整体结构特征。张语迟等[59]
利用电喷雾质谱法建立了人参、桔梗的质谱指纹图
谱，结果显示人参与桔梗具有完全不同的 ESI-MS
指纹特征，可以准确地区分人参、桔梗药材的真伪。
陈闽军等[60]提出一种用化学指纹特征鉴别中药材
真伪的方法，用 Fisher 因子表征中药材质量模式，
根据类间距离最大、类内距离最小原则，计算液相
色谱图中各峰的权值，并以各峰权值为变换向量从
各峰面积值中计算出 Fisher 因子。以红参主根真伪
鉴别为例对 Fisher 因子的模式分类能力进行考察，
发现 Fisher 因子可很好地表征出红参质量的化学模
式特征，是一类能表征中药材质量模式的化学指纹
特征参量，适用于鉴别中药材真伪。
4 结语
目前人参的质量控制除性状鉴别外，主要是采
用高效液相色谱法对量较多的几种人参皂苷进行定
量测定。但人参的成分比较复杂，在其质量评价与
控制中，只分析主要成分的量已不能全面表现其质
量优劣，且不同的生长地区、采集时间、加工方法
对其成分的组成和量均有影响。指纹图谱的引入，
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则可宏观的综合分析其所含成分的复杂性和相关
性，能更好地评价和控制人参的质量。本文综述了
人参药材及其商品的指纹图谱研究，对人参药材的
质量控制具有一定的参考价值，对人参资源的扩大
应用亦具有一定的积极意义。
在人参指纹图谱的研究中，研究最多的是
HPLC 法，主要是因为 HPLC 仪的使用比较普遍，
且 HPLC 法作为一种分析方法，在 1975 年的《美
国药典》就得到了应用[3]。不过其样品前处理比较
复杂，分析技术又是建立在各化学组分有效分离的
基础上，受实验操作条件影响大。但随着科学技术
的进步，蒸发光散射检测器的应用与 UPLC 仪的出
现，又为液相色谱法的应用拓宽了道路。除此之外，
近年来，红外光谱技术用于指纹图谱研究的报道越
来越多。近红外光谱作为一种方便、快速、无损的
绿色分析技术，可以不破坏样品的原型，不必经过
提取、稀释等预处理过程，就可直接进行分析，且
可直接测定固体样品，无须破坏样品或进行样品溶
液的制备。而且近红外的光谱特性稳定、信息量大，
与 HPLC 相比，可节省大量的分析时间和费用，在
药材的整体质量评价上具有很大的潜力[61-63]。
指纹图谱的应用，不仅可以用来判断药材的真
伪，还可用来区分药材的不同种属、不同产地、不
同部位、不同生长年龄，考察原料、半成品与制剂
的关联性和其质量的稳定性，以及控制药材商品的
质量。指纹图谱的主要特点是专属性、重现性和可
应用性，在其研究过程中，每个指纹图谱的建立都
应进行方法学验证，且将指纹图谱与药效学和临床
研究结合起来，对药品质量的评价才更有意义。因
此，要将指纹图谱技术更好地应用于中药质量的控
制，特别是中药复方的质量控制，还需进行更多的
研究工作。
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