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Fingerprints of Scutellaria baicalensis from different habitats by HPLC

不同产地黄芩药材HPLC指纹图谱的研究



全 文 :中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月 ·743·
较大变异性的真实原因有待进一步深入研究。
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不同产地黄芩药材HPLC指纹图谱的研究
肖 蓉,袁志芳,王春英,张兰桐”,王彩红
(河北医科大学药学院药物分析教研室,河北石家庄050017)
摘 要:目的 建立河北道地药材热河黄芩的HPLC指纹图谱,并与不同产地黄芩药材指纹特征相比较,为科学评
价与有效控制黄芩质量提供新方法。方法采用HPLC法测定了热河黄芩等11个不同产地黄芩样品。色谱条件:
C,s柱,乙腈一0.25%磷酸一四氢呋喃为流动相进行梯度洗脱,检测波长274nm,体积流量1.0mL/min,柱温30℃。结
果 建立了HPLC指纹图谱共有模式,并对不同产地药材进行了相似度比较。结论色谱指纹图谱分析法能简便、
快速地鉴别和区分不同来源的黄芩药材,为全面控制黄芩药材的质量提供了依据。
关键词:黄芩;高效液相色谱法;指纹图谱
中图分类号:R282.710.3文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2005)05—0743—05
FingerprintsofScutellariab ic lensisfromdifferenthabitatsbvHPLC
XIAORong,YUANZhi—fang,WANGChun—ying,ZHANGLan—tong,WANGCai—hong
(DepartmentofPharmaceuticalAnalysis,SchoolofP armacy,HebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050017,China)
Abstract:ObjectiveTosetuptheHPLCfingerprintsofScutellariab ic lensisGeorgi.(SBG)
collectedfromRehe,HebeiProvinceandcomparethefingerprintsofSBGcollectedfromifferenthabitats
SOastoestablishasensitiveandspecificmethodf rcontrollingthequalityofSBG.MethodsTheHPLC
fingerprintsofSBGfromdifferentplaceswereobtainedfromAgilent1100instrument.TheHPLC
separationwasperformedonaDiamonsillMC18analyticalcolumngradientelutedwithacetonitrile一0.25%
H3P04一THFattheflowrateof1.0mL/min.Thetemperatureofcolumnwas30℃.TheUVdetection
wavelengthwas274nm.ResultsThemutualmodeofHPLCfingerprintswasetupandthesimilar
degreestothecruderugsofdifferenthabitatswerecompared.ConclusionItiSsimpleandrapidto
identifyandifferentiateSBGcollectedfromifferentsourceswiththemethodwhichanbeusedasa
qualitycontrolitemforSBG.
Keywords:Scutellariabaic lensisGeorgi.(SBG);HPLC;fingerprint
中药现代化研究的重要任务之一就是建立一套
客观的质量控制方法用以规范、指导中药材的炮制
加工和中成药的生产。建立中药指纹图谱的目的在
于将中药与化学药品区别开来,充分体现中药的整
体效应‘1’2|。黄芩为唇形科植物黄芩Scutellaria
baicalensisGeorgi.的干燥根,具有清热燥湿、泻火
解毒、止血、安胎等作用,是我国中医临床常用大宗
药材品种之一。主产于河北承德、保定,山西汾阳,河
收稿日期:2004—07—28
基金项目:河北省自然科学基金项目(303453)
作者简介:肖 蓉(1980一),女,湖北麻城人,河北医科大学药学院在读硕士研究生,主要从事新药开发与指纹图谱研究。
*通讯作者Tel:(0311)6266419E—mail:zhanglantong@263.net
万方数据
·744· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月
南,陕西,内蒙古及东北等地,多为野生,尤以河北北
部野生者为道地药材,其根条坚实,空心少,色黄,品
质最佳,素有“热河黄芩”之称。
黄芩含有多种化学成分,其中黄酮类化合物为
主要有效成分。由于受地理因素和生长环境的影响,
不同产区包括栽培和野生黄芩的化学组成不尽相
同。本实验利用RP—HPLC法梯度洗脱,建立了热河
黄芩中黄酮类成分的指纹图谱,该方法重现性和精
密度良好,有助于黄芩药材的标准化种植及黄芩道
地药材的质量控制。同时对不同产地的黄芩进行了
指纹图谱相似度分析,以区分不同产地黄芩药材质
量的异同,为黄芩的鉴别提供新的依据。
1仪器、试剂与药材
Agilent1100液相色谱仪,紫外检测器
(VWD),HPChemstationSystem色谱工作站,
SCQ一200超声波清洗器(上海声谱超声波设备
厂),Sz一93自动双重纯水蒸馏器(上海亚荣生化仪
器厂)。乙腈为色谱纯(美国迪马公司),水为二次蒸
馏水,其他试剂均为分析纯。
黄芩苷对照品(供含量测定用,批号715—
200010)、汉黄芩素对照品(供鉴别用,批号1514—
200001)、黄芩对照药材(批号120955—200305)均由
中国药品生物制品检定所提供。不同产地黄芩药材
样品来源见表1,经河北医科大学药学院生药学教
研室聂凤提教授鉴定。
表1黄芩样品来源
Table1 OriginsofS.baicalensissamples
样品号 学名 样品来源
2方法与结果
2.1对照品溶液的制备:分别取黄芩苷和汉黄芩素
对照品适量,精密称定,加甲醇溶解并稀释制成0.1
mg/mL的溶液,作为对照品溶液1、2。
2.2供试品溶液的制备:取热河黄芩药材粉末(过
60目筛)0.2g,精密称定,置100mL量瓶中,加甲
醇至刻度,摇匀,称定质量,超声提取45rain,取出,
放冷,用甲醇补足质量,摇匀,滤过,取续滤液2mL
置5mL量瓶中,加甲醇稀释至刻度,摇匀,微孔滤
膜(O.45tim)滤过,即得供试液1。
2.3黄芩道地药材指纹图谱的建立
2.3.1 色谱条件及系统适用性试验:色谱柱为
DiamonsilTMC18柱(250mm×4.6mm,5pm)(美国
迪马公司);乙腈(A)一0.25%磷酸(B)一四氢呋喃(C)
为流动相进行梯度洗脱:O~14min(21%A一78%
B一1%C),17min(28%A一71%B一1%C),25min
(31%A一68%B一1%C),45~60min(39%A一60%
B一1%C),65min(30%A一69%B一1%C),70min
(21%A一78o//0 B一1%C)。检测波长274nm;体积流
量1.0mL/min;柱温30℃;进样量10pL;理论板
数按黄芩苷峰计算应约为2×105,与其他峰的分离
度均大于1.0。所有组分均在70rain内被检测完。
2.3.2测定方法:分别精密吸取空白溶剂、对照品
溶液1和2及供试液1各10肛L,注入液相色谱仪,
记录70rain内的色谱峰及其保留时间和峰面积,色
谱图见图1。
1236 k巧乙
A
tfmin
A一空白溶剂B一黄芩苷对照品溶液C一汉黄芩素对照品溶液
D一热河黄芩l~29—14个共有峰
A—.blanksolutionB—.baicalinreferencesolution
C—wagoninreferencesolutionD-SBGfromRehe
1—29—14commanpeaks
图1黄芩药材指纹图谱
Fig.1FingerprintsofSBGcruderugs
2.4方法学考察[2]
2.4.1稳定性试验:取热河黄芩药材粉末,精密称
定,按上述方法制备供试液,分别于0、2、4、6、8、10、
12、24、36、48h检测指纹图谱。结果表明,各主要色
谱峰相对保留时间和其相对峰面积比值无明显变
化,RSD分别为0.03%~0.95%和0.17%~
1.13%,符合指纹图谱要求,稳定性良好。
2.4.2精密度试验:取热河黄芩药材粉末,精密称
定,按上述方法制备供试液,重复进样6次,记录指
纹图谱。结果表明,各主要色谱峰相对保留时间和其
相对峰面积比值无明显变化,RSD分别为0.03%~
1.04%和0.17%~0.42%,符合指纹图谱要求,精
密度良好。
万方数据
中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月·745·
2.4.3重现性试验:取热河黄芩药材粉末6份,精
密称定,按上述方法制备供试液,记录指纹图谱。结
果表明,各主要色谱峰相对保留时间和其相对峰面
积比值无明显变化,RSD分别为0.01%~o.84%和
1.19%~1.71%,符合指纹图谱要求,重现性良好。
2.5不同产地黄芩药材指纹图谱的比较及相关技
术参数:按供试品溶液1的制备方法操作,分别取不
同产地黄芩药材样品2~11制成供试品溶液2~
11,分别取10肛L进样,同前条件记录指纹图谱(见
图2),其中11号峰(S峰)为黄芩主要指标成分黄芩
苷,将其作为内参比峰。比其色谱峰对内参比峰的相
对保留时间定性,得到14个共有峰(图1,表2),计
算各共有峰相当于其内参比峰的峰面积比值(表
3),每个样品的非共有峰面积占总峰面积均小于
10%,符合指纹图谱要求。
0 10 20 30 40 50 60 70
t/rrin
1~11为样品号
No.111:samples
图2不同产地黄芩样品的指纹图谱
Fig.2FingerprintsofSBGsamples
fromdifferenthabitats
从表2、3可看出,不同产地黄芩药材指纹图谱
存在一定的差异,其共有峰相对保留时间基本一致,
表2黄芩药材指纹图谱共有峰相对保留时间
Table2 RelativeretentionmeofcommonpeaksforfingerprintofS.baicalensiscruderugs
相对峰面积比值存在一定的差异,可用来鉴别和区
分不同产地的黄芩药材。
2.6数据处理
2.6.1 系统聚类分析:系统聚类分析是一种元管
理、无指导的模式识别方式,可依据所测样品的数
据,对样品进行分类嘲。本研究以形态学鉴定的11
个不同产地的黄芩样品为研究对象,进行指纹图谱
研究,获得包括黄芩苷(11号峰)在内的29个峰,从
中选出14个共有峰,将其峰面积相当于内参照物峰
的峰面积量化,得到11×14阶原始数据矩阵,运用
万方数据
·746· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月
SPSS软件对其进行系统聚类分析,采用离差平方和
法(Ward’sMethod),利用欧氏距离(Euclidean)作
为样品的测度,11个样品基本可分为两大类,样品
1、8、2、3、9、10、11、5、6为一类,4、7为二类。聚类谱
系图见图3。
图3黄芩样品聚类谱系图
Fig.3Hierarchicalclusteringanalysisfigure
ofS.baicalensissamples
2.6.2相似度分析:运用中药指纹图谱相似度计算
软件分析。将实验数据导人中药指纹图谱相似度计算
软件,经选峰,设定匹配模式,将谱峰自动匹配,然后
设定标准模板,进行谱峰差异性评价和整体相似度评
价。依据聚类结果由一类样品通过中药指纹图谱相似
度计算软件得出黄芩药材指纹图谱的共有模式,各样
品与该共有模式比较,其相似度结果见表4。
表4与共有模式比较的黄芩样品的相似度评价
Table4 Similarityevaluationam gsamplesofS.
§aicalensiscomparedwithmutualmode
样品号 相似度 样品号 相似度
1 1.00 11 1.00
8 O.99 5 0.98
2 1.00 6 0.98
3 1.OO 4 0.92
9 1.00 7 0.88
10 O.99
利用Excel软件,运用公式计算。分别采用欧氏
距离、相关系数和夹角余弦作为测度,以1、8、2、3、
9、10、11、5、6号样品为标准样品,以其均值作为共
有模式,计算所有样品的相似度,结果见表5。
由表4、5可知,不同方法所得相似度结果趋于
_致,以相关系数为测度,相似度在0.99~1.00可
归为一类,药材品质较优,包括河北道地药材热河黄
芩在内,与道地研究结果相符;相似度在0.97~
0.99的样品质量次之,为市售一般品;相似度在
0.85~0.92的样品质量最次。其结果与系统聚类结
果及药材的道地性和生药学鉴定结果相符。
3讨论
3.1 本实验比较了不同提取溶剂如95%乙醇、
表5相似度分析结果
Table5 Resultofsimilarityanalysis
样品号 欧氏距离 相关系数 夹角余弦
0.998
O.999
0.998
0.925
0.990
0.984
0.888
0.995
0.997
0.991
0.994
70%乙醇、45%乙醇、50%甲醇、甲醇的水浴回流、索
氏提取、超声提取等不同提取方法的提取效果,以甲
醇提取的总体效果为佳。同时还考察了以甲醇为提
取溶剂,不同提取时间(30、45、60min)的提取效果。
结果表明,以甲醇为提取溶剂,超声提取45min,提
取较完全,且方法稳定、重现性好。采用甲醇提取,可
将其不同成分完全表述。70%乙醇虽可将黄芩苷提
取更完全,但指纹图谱只倾向于某几个峰,甲醇提取
黄芩苷的峰相对低些,但就指纹图谱的整体性而言
更合适一些。实验中还发现用50%甲醇提取的供试
品溶液很不稳定,黄芩苷峰很快降低,汉黄芩素峰则
相应升高,说明在甲醇中若水的比例较大,黄芩苷很
不稳定,容易发生水解,而采用纯甲醇超声提取,溶
液的稳定性良好。
3.2本实验采用274am作为检测波长,也是为了
兼顾其他峰的吸收。文献报道多采用280am测定
黄芩苷的含量。黄芩中黄芩苷含量很高,在色谱图中
占绝对优势,其他特征峰很弱,为了反应药材化学成
分的全貌,可使用不同的检测波长,突出其他特征
峰,相互参照辨认,并可避免图谱中仅有一种成分偏
高的现象。本研究为图谱中除突出黄芩苷色谱峰特
征外,也同时突出其他特征,故选274am检测。
3.3 在流动相系统的选择中,分别以乙腈一水、乙
腈一0.1%磷酸、乙腈一0.25%磷酸、乙腈一水一冰醋酸、
甲醇一水、乙腈一甲醇一0.25%磷酸、乙腈一0.25%磷酸一
四氢呋喃等不同体积分数、不同比例的流动相系统
进行等度和梯度洗脱试验。结果表明,用乙腈一
0.25%磷酸一四氢呋喃进行梯度洗脱为佳,加入四氢
呋喃后峰形尖锐且分离度较好,在调整好流动相的
不同时间洗脱比例之后,各峰的保留时间适中,且基
线较平稳,不易漂移,有利于指纹图谱的分析。
3.4本实验用不同的数据处理方法对数据进行分
析,由得出的相似度结果可知,11个样本间有较好
2
3
9
O
l
1
8
5
6
4
7
万方数据
中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月·747‘
的相关性,但又有区别。采用3种不同检验方法,结
果是一致的,得到3种不同方法之间的相互认证,3
种方法各有优势,且针对点不同,结合使用效果更
好,为指纹图谱的分析提供了强有力的依据。
3.5本研究方法建立的指纹图谱可快速鉴别区分
不同来源的黄芩药材,通过指纹图谱对黄芩药材进
行综合宏观分析,有利于全面控制药材质量,促进黄
芩药材及其制剂研制水平和质量控制的全面提高。
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南方红豆杉外植体母株来源与培养基成分对愈伤组织
生长和紫杉醇的影响
陈 惠,王文科。,卢英梅,白新生
(山西师范大学生命科学院,山西临汾041004)
摘 要:目的 建立和优化获得量大而高紫杉醇愈伤组织的培养技术和方法。方法 以山西陵川县野生和在西安
栽培的南方红豆杉为材料,就最佳母株、外植体种类、基本培养基、植物激素种类及浓度对愈伤组织诱导、生长和紫
杉醇的影响等因素进行了系统研究。结果 幼茎外植体因诱导的愈伤组织时间早、频率高而最佳;培养基Y5:
MS+2,4一D4.0mg/L+KIN1.0mg/L或B5Ⅲ:B5+2,4-D3.0mg/L+KIN0.1mg/L+Phe0.1mol/L为最佳
诱导愈伤培养基,其诱导频率高达100%。继代培养基中质量浓度2,4一D(o.5~3mg/L)促进愈伤组织增殖;高质
量浓度(8mg/L)口li]有抑制作用。当2,4-D质量浓度适宜时,愈伤组织在B5培养基上较在MS培养基上褐化轻、生
长快。HPLC分析表明紫杉醇最高的继代培养基为MSⅢ,其紫杉醇质量分数高达干重的0.004%;野生母株幼芽来
源的愈伤组织,其紫杉醇普遍高于栽培母株幼茎来源的愈伤组织。结论 以5月份野生红豆杉幼茎为外植体,以
Y5或B5Ⅲ为诱导培养基和继代培养基,继代8~10代,每代培养30~35d;用MSⅢ培养基再培养1~2代,收获愈
伤组织或细胞培养物,并从中提取紫杉醇是获得大量高紫杉醇愈伤组织的较佳培养程序。
关键词:南方红豆杉;野生母株;栽培母株;外植体;愈伤组织诱导;继代培养;紫杉醇
中图分类号:R282.13 文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2005)05—0747—05
Effectofexplantsourcefromdifferentmaternaltreeandmediumco position
oncallusgrowthandpaclitaxelyieldofTaxuschinensisvar.mairei
CHENHui,WANGWen_ke,LUYing—mei,BAIXin—sheng
(CollegeofLifeScience,ShanxiTeacher’SUniversity,Linfen041004,China)
Abstract:ObjectiveToestablishandoptimizethtechnologyandmethodofproducinglar e
quantityandhigh—paclitaxey eldcallusofTa[SCUSchinensisvar.mairei.MethodsW7ildmaternaltree
growninLingchuanCou tyofShanxiProvinceandcultivatedtreegrowninXi
7
anwereusedasexplant
source.Andtheoptimumaternaltreeforexplantcutting,optimumexplanttype,basicmedium,
compositionandc centrationofgrowthregulatorsinmediumandSOon,whichwerefactorsfaffecting
oncallusinduction,growthandpaclitaxeyield,wereexaminedinaseriesorder.ResultsThejuvenile
stemsegmentsweretheoptimumexplantsbecauseoftheirearlierandhigherratecallusinductionhathat
ofotherxplants.MediumY5:MS+2,4一D4.0mg/L+KIN1.0mg/LormediumB5Ⅲ:B5+2,4一D3.0
mg/L+KIN0.1mg/L+Phe0.1mol/Lwasconfirmedoptimumcallusinductionmediuminwhichallus
收稿日期
基金项目
作者简介
*通讯作
:2004—11一09
:山西省自然科学基金资助项目(951030)
:陈惠(1964一),女,山西临汾人,山西师范大学生命科学院副教授,硕士,中国农业大学在读博士,多年来主要从事多种经济
植物、中草药、珍稀濒危植物的组织培养和快速繁殖工作,成功再生的植物有:栝楼、翅果油树、梨枣、山茱萸等,研究方向为水
稻和旱稻的遗传转化及抗逆分子生物学研究。
者E—mail:sxsdwwk@sohu.corn
万方数据
不同产地黄芩药材HPLC指纹图谱的研究
作者: 肖蓉, 袁志芳, 王春英, 张兰桐, 王彩红, XIAO Rong, YUAN Zhi-fang, WANG
Chun-ying, ZHANG Lan-tong, WANG Cai-hong
作者单位: 河北医科大学药学院,药物分析教研室,河北,石家庄,050017
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2005,36(5)
被引用次数: 26次

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