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Quantitative analysis of multi-components with single marker for determination of alkaloids in Phellodendri Amurensis Cortex

关黄柏中生物碱类成分的“一测多评”



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 6 期 2011 年 6 月 ·1093·
• 药剂与工艺 •
关黄柏中生物碱类成分的“一测多评”
尹 萌,孟月兰,闻琍毓
江苏省扬州药品检验所,江苏 扬州 225009
摘 要:目的 建立同时测定关黄柏中小檗碱、巴马汀和药根碱的 HPLC 方法,在此基础上,建立“一测多评”法的方法
学考察方式,验证该方法在关黄柏质量控制中应用的可行性和技术适用性。方法 以关黄柏中主要成分小檗碱为指标,建立
其与药根碱、巴马汀间的相对校正因子,并用该校正因子计算药根碱和巴马汀的量,对“一测多评”法的计算值与外标法实
测值进行比较。结果 建立了关黄柏中 3 种生物碱类成分“一测多评”法方法学的考察模式;“一测多评”法对不同的色谱
柱和仪器的计算值与外标法实测值之间没有显著性差异。结论 同时测定小檗碱、巴马汀和药根碱 3 种生物碱的“一测多评”
法方法可靠,结果准确,可用于控制关黄柏药材及饮片的质量。
关键词:一测多评;关黄柏;生物碱;HPLC;相对校正因子;小檗碱;巴马汀;药根碱
中图分类号:R286.02 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2011)06 - 1093 - 04
Quantitative analysis of multi-components with single marker for determination
of alkaloids in Phellodendri Amurensis Cortex
YIN Meng, MENG Yue-lan, WEN Li-yu
Jiangsu Yangzhou Institute for Drug Control, Yangzhou 225009, China
Abstract: Objective To establish an HPLC method for simultaneously measuring the content of berberine, palmatine, and
jatrorrhizine in Phellodendri Amurensis Cortex, and on this basis, the multiple components were examined by way of using a single test
to validate the method’s feasibility and technical suitability of quality control applications for Phellodendri Amurensis Cortex.
Methods Taking berberine, the main component in Phellodendri Amurensis Cortex, as an indicator, a relative correction factor
between berberine and palmatine as well as jatrorrhizine was established. Then the correction factor was used to calculate the content
of the other two in Phellodendri Amurensis Cortex. In this way, the calculated value was compared with the external standard method.
Results A measuring method of evaluating the three alkaloids in Phellodendri Amurensis Cortex was established via using a single
test; There was no significant difference compared with the external standard method. Conclusion The method for simultaneously
measuring the content of berberine, palmatine, and jatrorrhizine in Phellodendri Amurensis Cortex is reliable and accurate, it could be
used to control the quality of crude drugs and herbal pieces of Phellodendri Amurensis Cortex.
Key words: quantitative analysis multi-components by single marker; Phellodendri Amurensis Cortex; alkaloids; HPLC; relative
correction factor; berberine; palmatine; jatrorrhizine

关黄柏为芸香科植物黄檗 Phellodendron
amurense Rupr.的干燥树皮,主要成分为生物碱类,
含量最高的为小檗碱,还有巴马汀、药根碱,除此
之外,还含有黄柏酮类等成分[1-5]。目前关黄柏药材、
饮片及含有关黄柏的成方制剂主要以单指标成分
(巴马汀或小檗碱)来控制质量。本实验采用 HPLC
法同时测定了关黄柏中药根碱、巴马汀和小檗碱的
量,并利用以上 3 种生物碱内在的函数和比例关系,
采用“一测多评”的方法[6-7],通过验证试验,以小
檗碱为内标成分,得出巴马汀、药根碱与小檗碱之
间的相对校正因子(f),计算出这两种生物碱的含
量,为真实评价关黄柏以及含关黄柏的中成药的质
量提供了全新的分析模式。
1 仪器与材料
Waters 2695—2996 高效液相色谱仪,包括
Empower 工作站(Waters 公司);Agilent 1200 高效

收稿日期:2010-10-13
作者简介:尹 萌(1968—),女,江苏姜堰人,副主任中药师,从事药品检验工作。Tel: (0514)87950049 E-mail: ymeng8080@163.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 6 期 2011 年 6 月 ·1094·
液相系统,包括 Agilent chemstation 工作站(Agilent
公司);Alltima C18 柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);
Agilent Extend C18 柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);
Waters C18 柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);Dikma C18
柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);AG135 电子分析天
平(Mettller Toledo);KH—400KDB 型高功率数
控超声波清洗器(昆山禾创超声仪器有限公司);
HH—4 数显恒温水浴锅(国华电器有限公司)。
关黄柏饮片均为市售品(安徽济人药业有限公
司,批号 20090203;安徽省涡阳县缘和堂中药饮片
有限责任公司,批号 20090605;安徽惠隆中药饮片
有限公司,批号 20091001、20091101),经江苏省
扬州药品检验所张厚宝主任中药师鉴定为芸香科植
物黄檗 Phellodendron amurense Rupr.的干燥根皮;
盐酸小檗碱(批号 110713-200911)、盐酸巴马汀(批
号 110732-200907)、盐酸药根碱(批号 0733-200005)
对照品均购自中国药品生物制品检定所;乙腈为色
谱纯,水为重蒸馏水,其他试剂均为分析纯。
2 方法学考察
2.1 色谱条件
色谱柱为 Alltima C18 柱(150 mm×4.6 mm,5
μm),流动相为 0.05 mol/L 磷酸二氢钾溶液-乙腈
(57∶43)(每 1 000 mL 中加入 1 g 十二烷基硫酸钠,
调节 pH 值至 4.0),柱温 28 ℃,体积流量 1.0
mL/min,检测波长 345 nm。上述色谱条件下,各组
分分离度良好,色谱图见图 1。
2.2 对照品溶液的制备
精密称取药根碱对照品 5.26 mg、巴马汀对照
品 20.38 mg、小檗碱对照品 40.60 mg 分别置 100 mL
量瓶中,各加流动相适量使溶解并用流动相稀释至
刻度,摇匀,制得各对照品储备液。再分别精密吸
取上述各对照品储备液适量,置同一 25 mL量瓶中,
加流动相稀释至刻度,摇匀,即得混合对照品溶液
(药根碱 6.312 μg/mL、巴马汀 40.76 μg/mL、小檗碱
81.20 μg/mL)。
2.3 供试品溶液的制备
取关黄柏(过 80 目筛)粉末约 0.25 g,精密称
定,置 100 mL 具塞锥形瓶中,精密加入流动相 25
mL,称定质量,超声处理 30 min(功率 300 W,频
率 50 kHz),取出,放冷,用流动相补足减失的质
量,摇匀,滤过,取续滤液作为供试品溶液。
2.4 线性关系考察
分别精密吸取药根碱对照品储备液 0.5、1.0、2.0、





1-药根碱 2-巴马汀 3-小檗碱
1-jatrorrhizine 2-palmatine 3-berberine

图 1 混合对照品(A)和样品(B)的 HPLC 色谱图
Fig. 1 HPLC chromatograms of mixed reference
substances (A) and sample (B)

3.0、4.0、5.0 mL 置 25 mL 量瓶中,再分别精密吸
取巴马汀、小檗碱对照品储备液各 1.0、1.5、2.5、
5.0、7.5、10.0 mL 按顺序分别置上述相应的 6 个 25
mL 量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,滤过,
精密吸取续滤液 20 μL,注入液相色谱仪。以进样
量对峰面积积分值进行线性回归,得回归方程:药
根碱 Y=0.893 5 X+0.128 7(r=0.997 1),巴马
汀 Y=0.728 7 X+1.030 1(r=0.997 9),小檗碱 Y=
0.731 6 X+1.064 8(r=0.999 2),表明药根碱在
0.021~0.210 μg、巴马汀在 0.163~1.630 μg、小檗
碱在 0.325~3.248 μg 线性关系良好。
2.5 精密度试验
精密吸取混合对照品溶液20 μL连续进样6次,
记录色谱峰,计算得药根碱、巴马汀和小檗碱峰面
积的 RSD 分别为 0.31%、0.19%、0.28%。
2.6 稳定性试验
称取关黄柏(批号 20090203,过 80 目筛)粉
末约 0.25 g,精密称定,制备供试品溶液,分别于
制备后 0、1、2、4、8、12、20 h 进样,记录色谱
峰,计算得药根碱、巴马汀和小檗碱峰面积的 RSD
分别为 0.52%、0.32%、0.67%,表明供试品溶液在
20 h 内稳定。
2.7 重现性试验
称取关黄柏(批号 20090203,过 80 目筛)粉
末约 0.25 g,共 6 份,精密称定,分别制备供试
1
2
3
A
B
0 4 8 12 16
1
2
3
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t / min
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 6 期 2011 年 6 月 ·1095·
品溶液,进样测定,计算得药根碱、巴马汀和小
檗碱质量分数的 RSD 分别为 2.2%、1.3%、1.3%。
2.8 加样回收率试验
精密称取适量关黄柏(批号 20090203,过 80
目筛)粉末 6 份,分别加入药根碱对照品储备液 3
mL、巴马汀对照品储备液 5 mL、小檗碱对照品储
备液 2 mL,制备供试品溶液,测定,计算得药根碱、
巴马汀和小檗碱平均加样回收率分别为 98.96%、
97.96%、99.34%,RSD 分别为 2.0%、1.6%、1.9%。
3 “一测多评”法耐用性和系统适应性评价[8-9]
3.1 色谱柱考察
取“2.4”项下制备的 6 个不同质量浓度的混合
对照品溶液,分别进样 20 μL,以盐酸小檗碱为内
标,计算小檗碱对药根碱和巴马汀的相对校正因子,
考察了 Alltima C18 柱、Agilent Extend C18 柱、Waters
C18 柱、Dikma C18 柱 4 种色谱柱对相对校正因子的
影响,结果见表 1。表明不同色谱柱所得到的校正
因子基本一致。
3.2 高效液相色谱考察
取“2.4”项下制备的 6 个不同质量浓度的混合
对照品溶液,分别进样 20 μL,以盐酸小檗碱为内
标,计算小檗碱对药根碱和巴马汀的相对校正因
子,考察了 Waters 2695—2996 和 Agilent 1200 两
种高效液相色谱仪对相对校正因子的影响,结果见
表 2。表明在不同的液相色谱系统下所得到的相对
校正因子基本一致。

表 1 不同色谱柱的相对校正因子
Table 1 Related correction factors of different columns
Alltima C18柱 Agilent Extend C18柱 Waters 柱 Dikma C18柱 小檗碱质量浓度/
(μg·mL−1) f 小檗碱/药根碱 f 小檗碱/巴马汀 f 小檗碱/药根碱 f 小檗碱/巴马汀 f 小檗碱/药根碱 f 小檗碱/巴马汀 f 小檗碱/药根碱 f 小檗碱/巴马汀
16.24 1.235 1 0.981 8 1.216 9 1.002 9 1.247 1 1.000 7 1.237 4 1.002 0
24.36 1.206 1 1.014 8 1.209 0 1.006 9 1.204 9 1.005 9 1.214 6 1.013 8
40.60 1.218 0 1.003 3 1.195 8 0.998 5 1.178 2 1.001 4 1.200 2 1.004 9
81.20 1.202 7 1.012 1 1.228 2 1.004 0 1.205 5 1.008 4 1.206 2 1.007 1
121.80 1.259 4 1.013 7 1.249 7 1.001 3 1.214 1 1.003 3 1.208 3 1.005 3
162.40 1.212 1 1.001 2 1.237 5 1.002 4 1.225 4 1.004 6 1.224 8 1.003 9
平均值 1.222 2 1.004 5 1.222 8 1.002 7 1.212 5 1.004 0 1.215 2 1.006 2
RSD/% 1.7 1.2 1.5 0.3 1.8 0.3 1.1 0.4

表 2 不同高效液相色谱的相对校正因子
Table 2 Related correction factors of different HPLC
仪 器 色谱柱 f 小檗碱/药根碱 f 小檗碱/巴马汀
Waters 2695—2996 Alltima C18 1.194 0 1.004 5
Dikma C18 1.215 2 1.006 2
Waters C18 1.212 5 1.004 0
Agilent C18 1.222 8 1.002 7
Agilent 1200 Alltima C18 1.189 4 0.996 8
平均值 1.206 8 1.002 8
RSD/% 1.1 0.33

3.3 色谱峰专属性考察
利用相对保留时间进行定位,即以各待测组分
色谱峰与小檗碱色谱峰的相对保留时间来确定,同
时采用 DAD 检测器通过提取相对保留时间一致的
色谱峰的光谱图,与对照品的光谱图进行比较,再
进一步确认。药根碱、巴马汀与小檗碱峰相对保留
时间的平均值分别为 0.618 2、0.869 5,RSD 分别为
3.0%、1.0%。结果见表 3。
4 样品测定
分别取各批药材制备供试品溶液。分别精密吸
取混合对照品溶液、供试品溶液各 20 μL 注入高效
液相色谱仪,测定。分别采用外标法和“一测多评”
法计算关黄柏中盐酸药根碱、盐酸巴马汀和盐酸小
檗碱的含量,结果见表 4。采用“一测多评”法及
外标法所测得的关黄柏药材中药根碱和巴马汀的含
量基本一致,表明一测多评法可用于关黄柏药材中
生物碱的含量测定。
5 讨论
在一定的线性范围内,成分的量(质量或浓度)
与检测器响应成正比,即:W=f(A)。测定时,以
关黄柏中主要生物碱成分小檗碱为内标,建立该成
分与其他两种生物碱巴马汀和药根碱之间的相对校
正因子,然后通过校正因子计算这两种生物碱的含
量。这种测定一个成分,实现对多个成分定量的方
法称为一测多评法。计算公式为:
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 6 期 2011 年 6 月 ·1096·
表 3 3 种成分的保留时间及相对保留时间
Table 3 Retention time and relative retention time of three components
仪 器 色谱柱 tR 药根碱 tR 药根碱/tR 小檗碱 tR 小檗碱 tR 巴马汀/tR 小檗碱 tR 巴马汀
Waters 2695—2996 Alltima C18 7.948 0.596 5 13.325 0.870 7 11.602
Dikma C18 6.712 0.613 9 10.934 0.858 9 9.391
Waters C18 4.999 0.651 7 7.671 0.874 5 6.708
Agilent C18 4.134 0.619 5 6.673 0.861 4 5.748
Agilent 1200 Alltima C18 7.220 0.609 5 11.846 0.882 2 10.450
平均值 6.245 0.618 2 10.181 0.869 5 8.861
RSD/% 3.0 1.0

表 4 关黄柏中药根碱、巴马汀和小檗碱的测定(n=2)
Table 4 Determination of jatrorrhizine, palmatine,
and berberine in Phellodendri Amurensis
Cortex (n = 2)
药根碱/% 巴马汀/% 批 号 小檗碱/%
一测多评 外标 一测多评 外标
20090203 0.852 6 0.037 23 0.036 94 0.501 5 0.503 6
20090605 0.896 6 0.030 26 0.032 04 0.383 0 0.399 4
20091001 1.012 0 0.038 88 0.039 19 0.519 2 0.517 1
20091101 0.972 0 0.036 24 0.036 54 0.464 3 0.462 4

Wm=(Wk×Am)/(fkm×Ak)
Ak为内标物峰面积,Wk为内标物浓度,Am为其他组分 m 峰
面积,Wm 为其他组分 m 浓度
关黄柏为常用中药,主要有效成分为生物碱类,
含量最高的为小檗碱,还有巴马汀、药根碱等。目
前关黄柏药材、饮片及含有关黄柏的成方制剂主要
以单指标成分(巴马汀或小檗碱)来控制质量。而
小檗碱和巴马汀在芸香科和毛茛科植物中普遍存
在,并且这两种生物碱的提取和合成工艺已相当成
熟,很易购得纯品,若在工艺中非法添加即能很容
易符合质量标准的要求,所以仅仅控制其中小檗碱
或巴马汀的含量,无法真实地评价药物的内在质量,
而本实验采用“一测多评”的方法仅使用一种对照
品同时测定 3 种主要成分的含量,能全面而真实地
评价关黄柏药材的内在质量。
采用不同比例的乙腈-磷酸盐溶液作为流动相
系统进行分析,峰型较差,且色谱峰重叠无法得到
有效分离。改用乙腈-磷酸二氢钾-十二烷基硫酸钠
系统后,分离效果明显改善,且峰形较好,可以使
药根碱、巴马汀、小檗碱与其他杂质完全分离。
实验中选用盐酸-甲醇(1∶100)、0.05 mol/L
磷酸二氢钾溶液-乙腈(57∶43)(每 1 L 中加入 1 g
十二烷基硫酸钠,调节 pH 值至 4.0)、甲醇 3 种不
同提取溶剂,超声、回流、索氏提取等不同提取方
法,结果显示以流动相作为溶剂采用超声提取 30 min
(300 kW,50 kHz),目标成分的提取效率高,干扰
的杂质峰较少,并且色谱峰峰形对称。
采用内标峰的保留时间,加上相对保留时间,
再根据峰形判断,即能够正确判断出目标峰的准确
位置,结果表明,利用上述方法进行峰的定位是可
行的。
考察了不同品牌的色谱柱和液相色谱系统对小
檗碱与药根碱和巴马汀之间相对校正因子的影响,
说明实验中得到的校正因子具有较高的可信度,通
过计算可知“一测多评”法与外标法测到的含量之
间没有显著性差异,“一测多评”法可以在对照品缺
省的情况下实现定量测定的要求。
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