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Determination of 20(R)-25-OH-PPT in different parts of species in Panax Linn. by HPLC-ELSD methods

HPLC-ELSD法测定人参属药材不同部位中的20(R)-25-羟基-原人参三醇



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 47 卷 第 8 期 2016 年 4 月

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HPLC-ELSD 法测定人参属药材不同部位中的 20(R)-25-羟基-原人参三醇
胡婉琦 1,张 瑜 2,杨 宁 3,王 巍 3,崔炯谟 1*,赵余庆 3, 4*
1. 延边大学药学院,吉林 延吉 133000
2. 辽宁新中现代医药有限公司,辽宁 沈阳 110041
3. 沈阳药科大学中药学院,辽宁 沈阳 110016
4. 沈阳药科大学基于靶点的药物设计与研究教育部重点实验室,辽宁 沈阳 110016
摘 要:目的 在人参属资源中研究 20(R)-25-羟基-原人参三醇 [20(R)-25-OH-PPT],为人参皂苷降血糖作用的创新和研发
提供科学依据。方法 色谱柱 Agilent C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流动相为甲醇-水(70∶30);柱温 35 ℃;体积流量
1.0 mL/min;ELSD 气化室温度 87.0 ℃,载气流速 2.20 L/min;进样体积 10 μL。采用 HPLC-ELSD 法测定人参属植物不同
部位提取物(以丙酮为溶剂,采用超声法提取)中 20(R)-25-OH-PPT。结果 20(R)-25-OH-PPT 在 0.001~0.050 mg/mL 线性
关系良好,在人参茎叶、人参根、人参果、人参花、西洋参茎叶、西洋参根和三七芦头总皂苷中的量分别为 3.74%、2.59%、
2.37%、0.40%、0.68%、0.22%和 0.39%,回收率为 98.54%、97.54%、100.35%、101.46%、97.46%、99.14%和 99.38%。结论
20(R)-25-OH-PPT 存在于人参属植物多个部位中,可作为人参皂苷降血糖作用开发利用的重要依据。
关键词:高效液相色谱法;蒸发光检测器;超声提取法;原人参三醇;20(R)-25-羟基-原人参三醇
中图分类号:R286.6 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2016)08 - 1401 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2016.08.026
Determination of 20(R)-25-OH-PPT in different parts of species in Panax Linn.
by HPLC-ELSD methods
HU Wan-qi1, ZHANG Yu2, YANG Ning3, WANG Wei3, CUI Jiong-mo1, ZHAO Yu-qing3, 4
1. School of Pharmay, Yanbian University, Yanji 133000, China
2. Liao ning Xin zhong Modern Pharmaceutical Company, Shenyang 110041, China
3. School of Traditional Chinese Materia Medica, Shenyang Pharmaceutical University, Shenyang 110016, China
4. Key Laboratory of Structure-based Drug Design and Discovery, Ministry of Education, Shenyang Pharmaceutical University,
Shenyang 110016, China
Abstract: Objective For making full use of our country’s rich ginseng resources to look for 25-OH-PPT\ and provide the scientific basis for
the innovation and development of ginsenoside hypoglycemic activity. Methods Using chromatographic column Agilent C18 (250 mm × 4.6
mm, 5 μm); mobile phase was CH3OH-H2O (70:30); Column temperature was 35 ℃; Flow rate was 1.0 mL/min; the boiling chamber
temperature of ELSD was 87 ℃; Flow rate of carrier gas was 2.20 L/min; injection volume was 10 μL. Using acetone as the solvent and
ultrasonic extraction to extract the medicinal materials, then using the HPLC-ELSD method to determine the contents of 20(R)-25-OH-PPT in
different parts of plants in Panax ginseng. Results 20(R)-25-OH-PPT had a good linear relationship when the concentration was 0.001—0.05
mg/mL. The 20(R)-25-OH-PPT contents in gingseng cauline leaf, gingseng root, gingseng fruit, gingseng flower, cauline leaf of American
ginseng, root of American ginseng, and the basal part of stem of P. notoginseng were 3.74%, 2.59%, 0.40%, 2.37%, 0.68%, 0.22%, and
0.39%. The recovery rates were 98.54%, 97.54%, 100.35%, 101.46%, 97.46%, 99.14%, and 99.38%. Conclusion 25(R)-OH-PPT exists in
different parts of P. ginseng, and it can be an important basis for the use and development of ginsenoside with hypoglycemic activity.
Key words: high performance liquid chromatography; evaporative light scattering detectors; supersound extraction method; protopanaxatriol;
20(R)-25-OH-PPT

收稿日期:2015-12-28
基金项目:“十一五”国家重大新药创制(2009ZX09102-114);中药标准提取物的工业化色谱制备平台建设(2009ZX09301-012-105B)
作者简介:胡婉琦(1992—),女,新疆塔城人,在读硕士研究生。Tel: 18512403082 E-mail: 122254535@qq.com
*通信作者 赵余庆(1957—),男,辽宁东港人,教授,博士生导师,主要从事天然药化、药食同源品的活性成分研究。
Tel: (024)23986522 E-mail: zyq4885@126.com
崔炯谟(1956—),男,朝鲜族,吉林龙井人,从事生药学与抗溃疡天然药物活性成分研究。
Tel: (0433)2732016 E-mail: cuijiongmo@yahoo.com.cn
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 47 卷 第 8 期 2016 年 4 月

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人参 Panax ginseng C. A. Mey.、西洋参 Panax
quinque foliusm L. 和三七Panax notoginseng (Burk.) F.
H. Chen 为五加科(Araliaceae)人参属重要的药用植
物,收载于《中国药典》2015 年版[1]。研究表明,人
参属植物含有多种化学成分,其中人参皂苷是评价
人参属植物品质的重要指标[2],其药理作用包括抗
肿瘤[3-8]、调节血糖[9-12]、改善心血管功能[13-15]、抗酒
精肝[16]和延缓衰老[17-18]等。
人参皂苷在人参中分布广泛,存在于植物的各
个部位中,但不同部位的人参皂苷量和组成各不相
同[19]。人参皂苷可分为 3 类,分别是以达玛烷型为主
的四环三萜类,以齐墩果酸为主的五环三萜类和其他
类型,而达玛烷型结构的人参皂苷又分为 2 类:原人
参二醇(PPD)型和原人参三醇(PPT)型。其中原
人参三醇型人参皂苷[20]主要包括人参皂苷 Re、Rg1
等。Quan 等[21]发现人参皂苷 Re 能够通过感应孤儿核
受体的小异二聚体伴侣分子(SHP)抑制肝葡萄糖的
产生。Liu 等[22]在四氧嘧啶糖尿病小鼠实验研究中发
现人参皂苷Rg1可在一定的剂量范围内降低糖尿病小
鼠 的 血 糖 。 20(R)-25- 羟 基 - 原 人 参 三 醇
(20(R)-25-OH-PPT,图 1)是本课题组 1990 年首次从
人参茎叶中发现的原人参三醇型新天然产物[23],2008
年又从人参果总皂苷水解产物中获得 [24],但人参属
植物地上其他部分是否含有 20(R)-25-OH-PPT 及其测
定未见报道。本课题组大量的前期研究结果显示[25],
20(R)-25-OH-PPT 具有较强的蛋白酪氨酸磷酸酶
(PTP1B)和 α-葡萄糖苷酶抑制活性,表明人参皂苷
20(R)-25-OH-PPT 具有一定的降血糖和改善葡萄糖耐
量的功能。
为了寻找 20(R)-25-OH-PPT 的廉价资源,研制
开发防治糖尿病的天然功能食品和创新药物,本实
验采用 HPLC-ELSD 方法,对辽宁产人参属植物不
同部位中的 20(R)-25-OH-PPT 进行了测定,为人参
属植物地上资源含有的 20(R)-25-OH-PPT 综合开发
利用提供科学依据。
OH
OH
OH
OH
OH

图 1 人参皂苷元 20(R)-25-OH-PPT 的结构
Fig. 1 Chemical structures of ginseng sapogenins
20(R)-25-OH-PPT
1 材料
1.1 仪器与试药
K-501 液相色谱仪(德国诺尔公司);ELSD-6000
蒸发光检测器(美国奥泰公司);XWK-34 空气压缩
机(天津华生分析仪器有限公司);JS-3050 色谱工作
站(大连江申公司);RE-52A 型旋转蒸发仪(上海亚
荣生化仪器厂);BS124S 型分析天平(北京赛多利斯
仪器系统有限公司);数控超声波清洗器 KQ3200DB
(昆山市超声仪器有限公司)。丙酮(分析纯,天津市
凯信化学工业有限公司);甲醇(色谱纯,天津市康
科德科技有限公司);二次蒸馏水(实验室自制)。
1.2 药材
人参茎叶总皂苷、人参花总皂苷、人参果总皂
苷(批号 GL130412)购自辽宁省抚顺市鑫录参茸
保 健 品 有 限 公 司 ; 人 参 根 总 皂 苷 ( 批 号
WE130402)、西洋参根总皂苷(批号 AE130420)
购自本溪阳光保健品有限公司;三七芦头总皂苷(批
号 WE130402)购自云南文山州三七科学技术研究
所;西洋参茎叶总皂苷(批号 AL130422)购自大
连天马制药有限公司。
2 方法与结果
2.1 色谱条件
色谱柱 Agilent C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);
流动相甲醇-水(70∶30);柱温 35 ℃;体积流量
1.0 mL/min;ELSD 气化室温度 87.0 ℃,载气体积
流量 2.20 L/min;进样体积 10 μL。
2.2 对照品溶液的制备
精密称定 10.0 mg 对照品 20(R)-25-OH-PPT 由
实验室自制,置于 10.0 mL 量瓶中,加甲醇溶解并
稀释至刻度,摇匀,精密吸取上述溶液 1 mL,置于
2.0 mL 量瓶中,加甲醇溶解并稀释至刻度,摇匀,
制成质量浓度为 0.5 mg/mL 的对照品溶液。
2.3 供试品溶液的制备
精密称定人参茎叶、根、花和果总皂苷,西洋
参茎叶和根总皂苷、三七芦头总皂苷粉末各 1.00 g,
分别置于 100 mL 锥形瓶中,精密加入丙酮 50 mL,
称定质量,超声处理 1 h,冷却至室温,再次称定质
量,用丙酮补足减少的质量,摇匀。将上清液减压
浓缩后,得到固体产物。精密称取 1.50 mg 固体产
物,置于 1.0 mL 量瓶中,加甲醇溶解至刻度,摇匀,
过 0.45 μm 微孔滤膜,即为供试品溶液。
2.4 标准曲线的制备
精密吸取“2.2”项中对照品溶液 1 mL 于 10 mL
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 47 卷 第 8 期 2016 年 4 月

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量瓶中,加甲醇稀释至刻度,摇匀,即得质量浓
度为 0.05 mg/mL 的对照品溶液,同法制备质量
浓度为 0.001、0.005、0.01、0.025 mg/mL 的标准
系列溶液,在“2.1”项色谱条件下测定,记录色
谱图。以对照品质量浓度为横坐标(X),峰面积
为纵坐标(Y),绘制标准曲线,进行线性回归计
算,线性回归方程 Y=1×107 X+28 321,R2=
0.999 2,结果表明 20(R)-25-OH-PPT 在质量浓度
为 0.001~0.05 mg/mL 内线性关系良好。色谱图
见图 2。





1-20(R)-25-OH-PPT
图 2 人参属植物不同部位样品色谱图
Fig. 2 Chromatogram of different parts of species of Panax Linn.
2.5 精密度试验
分别取同一对照品溶液,在“2.1”项色谱条件
下连续进样 6 次,记录峰面积,计算其精密度 RSD
为 1.88%,表明仪器精密度良好。
2.6 稳定性试验
取同一供试品溶液,室温下放置,分别在 0、2、
4、6、8、24 h 后进样分析,按“2.1”项色谱条件
进行测定,记录峰面积,得人参茎叶、根、花和果
总皂苷、西洋参茎叶和根总皂苷、三七芦头总皂苷
峰面积 RSD 值分别为 1.82%、1.99%、1.92%、1.95%、
1.77%、1.78%和 1.97%,表明供试品溶液在 24 h 内
稳定性良好。
2.7 重复性试验
取同一批人参茎叶、根、花和果总皂苷、西洋
参茎叶和根总皂苷、三七芦头总皂苷各6份,按“2.3”
项下操作,分别平行制备 6 份供试品溶液,在“2.1”
项色谱条件下进样分析,峰面积的 RSD 值分别为
1.82%、1.97%、1.93%、1.85%、1.96%、1.96%和
1.91%,表明方法重复性良好。
2.8 加样回收率试验
取已测定的同一批人参茎叶、根、花、果总皂
苷,西洋参茎叶和根总皂苷,三七芦头总皂苷各 9
份,精密称定,分别含 20(R)-25-OH-PPT 为 3.74%、
2.59%、0.40%、2.37%、0.68%、0.22%和 0.39%,,
每 3 份为一组。分别单独加入 1 mL,浓度比分别为
0.5∶1、1∶1、1.5∶1 的对照品溶液,每次进样 10 μL
进行测定。计算得人参茎叶、根、花和果总皂苷,
西洋参茎叶和根总皂苷,三七芦头总皂苷中
20(R)-25-OH-PPT 的平均回收率分别为 98.54%、
97.54%、101.46%、100.35%、97.46%、99.14%和
99.38%,RSD 值分别为 1.81%、1.68%、1.76%、
1.87%、1.99%、1.84%和 1.92%,表明本方法有良
好的准确度。
2.9 样品测定
取各批次样品,按照“2.3”项下方法制备供试
品溶液,采用外标一点法计算,测定 7 个样品中
20(R)-25-OH-PPT 的量,其在人参茎叶、根、花和
果总皂苷,西洋参茎叶和根、三七芦头总皂苷中的
量分别为 3.74%、2.59%、0.40%、2.37%、0.68%、
0.22%和 0.39%。可以看出不同植物的同一部位中,
人参茎叶、根总皂苷中 20(R)-25-OH-PPT 的量分
别高于西洋参茎叶、根总皂苷,而在人参中,
20(R)-25-OH-PPT 的量在人参茎叶、根、花和果
的总皂苷中依次递减。
0 7 14 0 7 14 21 0 7 14 21 0 14 21
1
1 1 1
t/min
0 7 14 21 0 7 14 21 28 0 7 14 21 0 7 14 21
1 1 1 1
t/min
对照品 人参茎叶总皂苷 人参根总皂苷 人参花总皂苷
人参果总皂苷 西洋参茎叶总皂苷 西洋参根总皂苷 三七芦头总皂苷
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 47 卷 第 8 期 2016 年 4 月

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3 讨论
人参和其中含有的人参皂苷潜在的降血糖作用
得到了广泛的研究和关注。从人参茎叶中发现的新
天然产物 20(R)-25-OH-PPT 自 20 世纪 90 年代初至
今关于该化合物的生物活性、来源分布及药学方面
的研究未见报道。因此,在人参属植物及不同部位
中寻找天然存在的 20(R)-25-OH-PPT,并开展系统
的化学及生物学等方面的研究,对于人参属植物新
的 药 用 资 源 的 发 现 和 综 合 利 用 及 开 发
20(R)-25-OH-PPT 的新医药用途和保健作用将具有
重要的社会和经济意义。
本研究表明,20(R)-25-OH-PPT 在人参茎叶、
人参果及人参根中的量较高,西洋参及三七中的各
不同部位量较少。其中廉价的人参茎叶含有高质量
分数的 20(R)-25-OH-PPT,具有进行深入研究和开
发的必要。
蒸发光检测器是一种通用型检测器,只与样品
的质量有关,与有无紫外吸收无关。人参皂苷紫外
吸收较弱,故本实验采用了 HPLC-ELSD 法,实现
了对 20(R)-25-OH-PPT 的检测及不同来源的量进行
了比较分析和评价,为人参属植物及地上资源的充
分开发利用提供了科学依据。
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