全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 5 期 2011 年 5 月 ·893·
高效毛细管电泳法测定小白蒿不同加工品中 5 种黄酮类成分
海 平 1,苏雅乐其其格 2,王青虎 3
1. 内蒙古民族大学化学化工学院,内蒙古 通辽 028043
2. 内蒙古民族大学农学院,内蒙古 通辽 028043
3. 内蒙古民族大学蒙医药学院,内蒙古 通辽 028043
摘 要:目的 建立高效毛细管电泳(HPCE)法同时测定蒙药小白蒿不同加工品中 5 种黄酮类成分的方法。方法 小白
蒿经不同加工工艺处理后,用 HPCE 法分别测定其中 5 种黄酮类成分,并对其进行比较。结果 回归方程分别为 5,7,3′-
三羟基-4′-甲氧基黄酮 Y=0.114 3 X+0.032 7,r=0.999 8;5,3′-二羟基-6,7,4′-三甲氧基黄酮 Y=0.100 9 X+0.048 5,r=
0.999 6;槲皮素 Y=0.055 5 X+0.026 8,r=0.999 6;5,7,3′-三羟基-6,4′-二甲氧基黄酮 Y=0.113 2 X-0.016 1,r=0.999 3;
木犀草素 Y=0.097 9 X-0.029 5,r=0.999 4。5 种黄酮类成分分别在 1.00~40.00、10.00~200.00、5.00~100.00、1.00~
40.00、1.00~40.00 µg/mL 线性关系良好。平均回收率分别为 98.44%、97.75%、97.73%、97.98%、98.07%;RSD 分别为
1.60%、1.03%、1.57%、0.94%、1.20%。结论 不同加工工艺对小白蒿中 5 种黄酮类成分有一定影响;以 5 种黄酮类成
分为分析指标,小白蒿最佳加工工艺为 60 ℃加热干燥。
关键词:蒙药;小白蒿;高效毛细管电泳法;加工工艺;黄酮类
中图分类号:R286.02 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2011)05 - 0893 - 04
Determinaton of five flavonoids from different processing products
of Artemisia frigida by HPCE
HAI Ping1, Suyaleqiqige2, WANG Qing-hu3
1. College of Chemistry and Chemical Engineering, Inner Mongolia University for Nationalities, Tongliao 028043, China
2. College of Agronomy, Inner Mongolia University for Nationalities, Tongliao 028043, China
3. College of Traditional Mongolian Medicine, Inner Mongolia University for Nationalities, Tongliao 028043, China
Abstract: Objective Determining the content of five flavonoids in Artemisia frigida by high performance capillary
electrophoresis (HPCE) method to provide reference data for the evaluation of processing products of A. frigida. Methods
Treated by different processing technologies, the content of five flavonoids compounds can be determined and compared by
HPCE. Results Regression equations were 5,7,3′-triterhydroxy-4′-methoxyflavone Y = 0.114 3 X + 0.032 7, r = 0.999 8; 5,3′-
dihydroxy-6,7,4′-tritermethoxyflavone Y = 0.100 9 X + 0.048 5, r = 0.999 6; quercetin Y = 0.055 5 X + 0.026 8, r = 0.999 6;
5,7,3′-triterhydroxy-6,4′-dimethoxyflavone Y = 0.113 2X-0.016 1, r = 0.999 3; luteolin Y = 0.097 9X-0.029 5, r = 0.999 4. Five
kinds of flavonoids were good linear relationship at 1.00—40.00, 10.00—200.00, 5.00—100.00, 1.00—40.00, 1.00—40.00
µg/mL. The average recoveries were 98.44%, 97.75%, 97.73%, 97.98%, and 98.07%. And RSD were 1.60%, 1.03%, 1.57%,
0.94%, and 1.20%. Conclusion The results reveal that the different processing technologies have different effects on the content
determination of five flavonoids compounds in A. frigida. Using the five flavonoids as testing indexes, the best processing
technology of A. frigida is heating and drying to constant weight at 60 ℃.
Key words: Mongolian medicine; Artemisia frigida Willd; high performance capillary electrophoresis (HPCE); processing technology;
flavonoids
小白蒿,别名冷蒿,蒙名阿各,系菊科蒿属植
物冷蒿 Artemisia frigida Willd. 的地上部分。主治各
种出血、关节肿胀、肾热、月经不调、疮痈,也是
蒙医上常用的人造圣水组成之一[1-2]。主要分布于我
收稿日期:2010-07-31
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30960525)
作者简介:海 平(1967—)男,内蒙古通辽市库伦旗人,副教授,硕士,研究方向为有机合成及天然产物化学。
Tel: 15847562916 E-mail: tlsyl2006@163.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 5 期 2011 年 5 月 ·894·
国的内蒙古、青海、甘肃、山西和东北地区。Liu
等已从小白蒿全草中分离出多种倍半萜内酯类化合
物,为卡尼(canin)、阿利特长尼(arteconin)、利
得亭(ridentin)[3]及 8-去氧可马波林(8-desoxy-
cumambrin B)[4];王青虎等[5-7]系统研究了蒙药小
白蒿中挥发性成分,从小白蒿全草中分离出多种黄
酮类化合物,并采用 HPLC 法测定不同产地的小白
蒿中 7-羟基香豆素和 5,3′-二羟基-6,7,4′-三甲氧基
黄酮含量。目前国内外对小白蒿采集后的加工工艺
还没有一个明确的标准。本实验建立了高效毛细管
电泳(HPCE)法[8-9]同时测定其中 5,7,3′-三羟基-4′-
甲氧基黄酮、5,3′-二羟基-6,7,4′-三甲氧基黄酮、
槲皮素、5,7,3′-三羟基-6,4′-二甲氧基黄酮和木犀
草素的量,并对小白蒿加工品中 5 种黄酮类成分进
行比较,以期为评价小白蒿最佳加工工艺提供参考
依据。
1 仪器与材料
CAPEL—105 型高效毛细管电泳仪(俄罗斯
Lumex 公司);弹性石英毛细管(郑州英诺高科有
限公司);UV—3000 型双波长/双光束紫外-可见分
光光度计(日本岛津公司);PB—20 型数字式酸度
计(北京赛多利斯有限公司);AUW220D 型自动电
子天平(日本岛津公司)。
对照品 5,7,3′-三羟基-4′-甲氧基黄酮、5,3′-
二羟基-6,7,4′-三甲氧基黄酮、槲皮素、5,7,3′-三
羟基-6,4′-二甲氧基黄酮和木犀草素均为自制,经
高效毛细管电泳仪检测,质量分数均大于 98%。内
标物为三硝基苯酚。小白蒿药材采自内蒙古通辽市
扎鲁特旗罕山,其加工工艺见表 1。乙腈为色谱纯
(天津市光复精细化工研究所),水为超纯水,D101
大孔树脂(天津市北联精细化学品开发有限公司),
其他试剂均为分析纯。
表 1 小白蒿的加工工艺
Table 1 Processing technology of A. frigida
样 品 加工工艺 样 品 加工工艺
1 阴干 5 50 ℃干燥
2 曝光 6 60 ℃干燥
3 30 ℃干燥 7 70 ℃干燥
4 40 ℃干燥 8 80 ℃干燥
2 方法与结果
2.1 电泳条件
弹性石英毛细管柱(50 cm×75 μm),进样方
式为电动进样 15 s,分离电压 18 kV,毛细管温度
25 ℃,检测波长 283 nm。运行缓冲液为 0.25 mol/L
硼砂 30%乙腈溶液。每天开机使用前均用 0.5 mol/L
盐酸溶液在 25 ℃下冲洗 10 min,再用 0.5 mol/L
的氢氧化钠溶液在 25 ℃下冲洗 10 min,然后分
别用 0.1 mol/L 盐酸溶液、0.1 mol/L 的氢氧化钠溶
液、超纯水和缓冲液冲洗 5 min。平行测定之间用
0.1 mol/L 氢氧化钠、超纯水和缓冲液在 25 ℃条
件下各冲洗 5 min。在操作条件下,所测 5 种黄酮
类化合物的分离度良好,结果见图 1。
1-5,7,3′-三羟基-4′-甲氧基黄酮 2-5,3′-二羟基-6,7,4′-三甲氧基黄酮
3-槲皮素 4-5,7,3′-三羟基-6,4′-二甲氧基黄酮 5-木犀草素
S-三硝基苯酚
1-5,7,3′-triterhydroxy-4′-methoxyflavone 2-5,3′-dihydroxy-6,7,4′-tritermeth-
oxyflavone 3-quercetin 4-5,7,3′-triterhydroxy-6,4′-dimethoxy-flavone
5-luteolin S-trinitrophenol
图 1 混和对照品(A)和样品(B)的电泳图
Fig. 1 Electropherograms of mixture reference
substance (A) and sample (B)
2.2 对照品储备液及内标溶液的制备
精密称取 5 种黄酮对照品和内标物适量,分别
加乙腈溶解并配成质量浓度为 3 mg/mL的对照品储
备液和内标溶液。
2.3 供试品溶液的制备
取样品 1.0 g,精密称定,加甲醇 20 mL,超声
处理 30 min,滤过。吸取滤液 10 mL,放入已装好
40 g D101 大孔树脂的色谱柱,先用 20%乙醇溶液 50
mL 洗脱,再用无水乙醇 100 mL 洗脱。无水乙醇洗
脱液减压回收至干,加乙腈溶解并定容至 5 mL,即
得供试品溶液。
2.4 线性关系考察
精密吸取 5 种黄酮对照品储备液适量,分别加
入 10 μL 内标液,加乙腈配制成不同质量浓度的系
S
1
2 4 5
3
S
1
0 5 10 15 20 25
2
3 4 5
0 5 10 15 20 25
t / min
A
B
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 5 期 2011 年 5 月 ·895·
列对照品溶液,在上述电泳条件下分析测定。以对
照品质量浓度为横坐标,对照品与内标物的峰面积
比为纵坐标进行线性回归,得回归方程:5,7,3′-
三羟基-4′-甲氧基黄酮 Y=0.114 3 X+0.032 7,r=
0.999 8;5,3′-二羟基-6,7,4′-三甲氧基黄酮 Y=
0.100 9 X+0.048 5,r=0.999 6;槲皮素 Y=0.055 5
X+0.026 8,r=0.999 6;5,7,3′-三羟基-6,4′-二甲
氧基黄酮 Y=0.113 2X-0.016 1,r=0.999 3;木犀
草素 Y=0.097 9X-0.029 5,r=0.999 4;表明 5,7,
3′-三羟基-4′-甲氧基黄酮在 1.00~40.00 µg/mL,5,3′-
二羟基 -6,7,4′-三甲氧基黄酮在 10.00~200.00
µg/mL,槲皮素在 5.00~100.00 µg/mL,5,7,3′-三
羟基-6,4′-二甲氧基黄酮在 1.00~40.00 µg/mL,木
犀草素在 1.00~40.00 µg/mL 线性关系良好。
2.5 精密度试验
在上述电泳条件下,精密吸取 5 种对照品储备
液 10 μL,加入内标液 10 μL,乙腈定容至 3 mL,
电动进样 15 s,记录其毛细管电泳谱图,连续测定
6 次,计算其峰面积比的 RSD 分别为 1.02%、0.98%、
1.85%、1.04%、1.76%。
2.6 稳定性试验
精密吸取样品 1 制备的供试品溶液 0.5 mL,加
入内标液 10 μL,乙腈定容至 3 mL,在上述电泳条
件下分别于 0、4、8、16、24、36、48 h 测定,计
算得 5 种黄酮对照品峰面积比的 RSD 分别为
1.73%、1.87%、1.08%、1.52%、1.54%。
2.7 重现性试验
取样品 1 1.0 g,精密称定,共 6 份,制备供试
品溶液,依法测定,记录其毛细管电泳谱图,根据
回归方程计算 5 种黄酮类成分的质量分数,结果 5
种黄酮类成分质量分数的 RSD 分别为 1.65%、
1.32%、1.49%、1.86%、1.75%。
2.8 回收率试验
取已测定的样品 1 6 份,每份为 0.5g,精密称
定。分别加入 5 种黄酮对照品适量,依照上述方法
制备供试品溶液并测定,并计算 5 种黄酮成分的回
收率。结果 5 种黄酮成分的平均回收率分别为
98.44%、97.75%、97.73%、97.98%、98.07%,RSD
分别为 1.60%、1.03%、1.57%、0.94%、1.20%。
2.9 样品测定
分别取 1~8 号样品,制备供试品溶液;精密吸
取各供试品溶液 0.5 mL,加入内标液 10 μL,乙腈
定容至 3 mL,在上述电泳条件下进行测定,并根据
回归方程计算 5 种黄酮成分的量。结果见表 2。在
阴干、曝光和 30~80 ℃加热干燥 8 种加工工艺条
件下,样品中 5种黄酮成分的量有一定差异,且 30~
60 ℃时随温度上升各成分的量均有所升高,60 ℃
时最大,而后逐渐变小。产生这种现象的原因可能
是化合物到一定温度后不稳定所引起的。综合分析
可知小白蒿的最佳加工工艺为 60 ℃加热干燥。
表 2 5 种黄酮类成分测定结果(n=5)
Table 2 Determination of five flavonoids (n=5)
质量分数/(mg·g−1)
样
品
5, 7, 3′-三羟
基 -4′- 甲 氧
基黄酮
5, 3′-二羟基-
6, 7, 4′-三甲
氧基黄酮
槲皮
素
5, 7, 3′-三羟
基-6, 4′-二甲
氧基黄酮
木犀
草素
1 0.692 6.606 3.603 0.779 1.651
2 1.083 6.654 3.739 1.039 1.563
3 0.671 6.659 3.766 0.757 1.062
4 0.748 6.832 3.915 0.849 1.277
5 1.070 6.677 4.092 1.079 1.537
6 1.511 9.882 4.777 1.524 1.870
7 1.296 9.103 4.651 1.233 1.719
8 1.155 6.814 4.287 0.831 1.615
3 讨论
选择提取溶剂时,比较了氯仿、氯仿-甲醇(1∶
1)和甲醇等溶剂对 5 种黄酮类化合物的提取率。结
果表明,甲醇的提取率不仅比其他两种溶剂的要高,
而且预处理后的电泳图清晰,分离度较好。
预处理中先用 20%乙醇 50 mL 洗脱,5 种黄酮
类化合物均没有洗脱下来,后用无水乙醇 100 mL
洗脱,5 种黄酮类化合物均完全洗脱下来,且与其
他杂质分离良好。
实验用 5 种对照品由药材经 95%乙醇提取,氯
仿层采用硅胶、SephadexLH-20 等柱色谱法分离,
NMR 等波谱学方法结构鉴定,并用高效毛细管电
泳仪分别检测,其质量分数均高于 98%。
加大毛细管柱两端电泳电压能缩短分析时间,
但当电压增加到一定程度时黄酮类化合物的分离度
下降,电泳电压加大后,还会使仪器噪音明显增大。
综合考虑,实验采用电泳电压 18 kV 较好,既保持
了仪器的低噪音,又能使黄酮类化合物有较好的分
离度。
毛细管柱温度较低时,溶液黏度增大,淌度降
低,峰形展宽,迁移时间延长;温度较高时,溶液
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 5 期 2011 年 5 月 ·896·
黏度减小,淌度增加,迁移时间缩短,分离度下降。
25 ℃时 5 种对照品和内标物的峰形和分离度较好,
分析完一个样品所需时间(20 min)适中,所以毛
细管电泳的温度确定为 25 ℃。
选用几种缓冲体系进行实验,结果表明,硼砂
缓冲体系对 5 种黄酮类化合物分离度较好。分别用
0.01、0.02、0.025、0.03、0.035 mol/L 5 种不同浓度
的硼砂溶液考察了缓冲体系的浓度对黄酮类化合物
分离度的影响,当硼砂浓度为 0.02 mol/L 以下时,5
种黄酮类化合物不能很好地分离;浓度为 0.03
mol/L 时,分离度增加,迁移时间延长。选用 0.025
mol/L 时,迁移时间适中,分离度和重现性均较好。
缓冲溶液中加入有机添加剂不仅能使不溶于水
的被测物溶解度增大,而且还能有效地改善被测组
分的分离度。5 种黄酮类化合物的水溶性均较差,
却易溶于乙腈,实验考察了分别使用 10%、20%、
30%、40%、50%乙腈配制的 0.025 mol/L 硼砂溶液
对 5 种黄酮类成分分离情况的影响。结果表明 30%
乙腈配制的硼砂溶液对 5 种黄酮类化合物既保证了
较好的分离效果,又保证了较快的分析速度。
参考文献
[1] 白清云. 中国医学百科全书 [M]. 赤峰: 内蒙古科学技
术出版社, 1986.
[2] 内蒙古卫生厅. 内蒙古蒙药材标准 [M]. 赤峰: 内蒙古
科学技术出版社, 1987.
[3] Liu Y L, Mabry T J. Sesquiterpene lactones from
Artemisia frigida [J]. J Nat Prod, 1981, 44(6): 722-728.
[4] Bohlmann F, Ang W, Trinks C, et al. Dimeric
guaianolides from Artemisia sieversiana [J]. Phyto-
chemistry, 1985, 24(5): 1009-1015.
[5] 王青虎, 乌仁苏布德, 韩石柱, 等. 蒙药小白蒿中挥发
性成分的 GC 指纹图谱研究 [J]. 中草药, 2009, 40(增
刊): 253-256.
[6] 王青虎, 王金辉, 额尔登巴格那, 等. 蒙药小白蒿化学
成分的研究 [J]. 中草药, 2009, 40(10): 1540-1543.
[7] 王青虎, 特格喜巴雅尔, 斯日棍其其格, 等. 蒙药小白
蒿的质量标准研究 [J]. 中成药, 2010, 32(4): 616-619.
[8] 李俊松, 宋建平, 刘训红, 等. 山茱萸饮片的高效毛细
管电泳指纹图谱研究 [J]. 中草药, 2010, 41(12): 1981-
1985.
[9] 仝战旗, 高建义, 陈丙跃. 高效毛细管电泳法测定复方
苦参结肠溶胶囊中氧化苦参碱 [J]. 中草药 , 2010,
41(5): 725-727.