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8种五加属植物根皮中五加酸和贝壳烯酸的RP-HPLC法定量分析



全 文 :第 40 卷第 5 期 中南大学学报(自然科学版) Vol.40 No.5
2009 年 10 月 Journal of Central South University (Science and Technology) Oct. 2009

8 种五加属植物根皮中五加酸和贝壳烯酸的
RP-HPLC 法定量分析

倪 娜,刘向前,张晓丹

(中南大学 化学化工学院,湖南 长沙,410083)

摘 要:建立反相高效液相色谱法(RP-HPLC)测定五加酸和贝壳烯酸的定量分析方法,利用最优色谱条件对 8 种
中韩五加属植物根皮中的五加酸和贝壳烯酸进行定量分析。研究结果表明,最佳色谱条件为:ODS-C18 色谱柱(250
mm×4.6 mm,5 µm);流动相:乙腈-水(0~60 min 时乙腈含量为 10%→100%,60~70 min 时乙腈含量为 100%);
检测波长为 207 nm;柱温为 30 ℃;流速为 1.0 mL/min。五加酸和贝壳烯酸线性范围分别为:0.107 0~0.535 1 g/L
(相关系数 r=0.999 9)和 0.093 0~0.464 9 g/L(r=0.999 8),加样回收率分别为 97.93%(标准偏差为 1.33%)和 98.12%(标
准偏差为 1.16%)。
关键词:五加属植物;五加酸;贝壳烯酸;RP-HPLC
中图分类号:R284.1;R282.71 文献标识码:A 文章编号:1672−7207(2009)05−1216−06

Determination of acanthoic acid and kaurenoic acid from root barks
of eight kinds of Acanthopanax Miq. Plants by RP-HPLC

NI Na, LIU Xiang-qian, ZHANG Xiao-dan

(School of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha 410083, China)

Abstract: A RP-HPLC method for quantitative analysis of acanthoic acid and kaurenoic acid was established. The
condition of HPLC was optimized. Acanthoic acid and kaurenoic acid from root barks of eight kinds of Acanthopanax
Miq. plants were quantitative analysed by the methodology test. The best condition is established as follows: the
separation is performed with a ODS-C18 column (250 mm×4.6 mm, 5 µm) at 30 ℃, and the mobile phase is
CH3CN-H2O (CH3CN 10%→100% at 0−60 min, CH3CN 100% at 60−70 min). The acanthoic acid and kaurenoic acid are
detected at 207 nm, the flow rate is 1 mL/min. The liner range of acanthoic acid and kaurenoic acid are 0.107 0−0.535 1
g/L and 0.093 0−0.464 9 g/L, respectively, and give correlations (r) of 0.999 9 and 0.999 8. The recoveries of acanthoic
acid ad kaurenoic acid are 97.93%(standard deviation is 1.33%) and 98.12%( standard deviation is 1.16%), respectively.
Key words: Acanthopanax Miq.; acanthoic acid; kaurenoic acid; RP-HPLC


五加科(Araliaceae)五加属(Acanthopanax Miq.)植
物在全世界已发现有 37 种,主要分布于北半球的中、
韩、日 3 国。其根皮为民间常见中药,俗称“五加皮”,
具有滋补肝肾、抗风湿、抗疲劳、抗肿瘤等功效,临
床主要用于治疗风湿痹痛、腰膝酸软等病症,为中韩
两国临床常用的药材之一[1−4]。药理研究发现,五加皮
中的二萜化合物五加酸及贝壳烯酸为其重要的活性成
分,被证实具有较好的抗炎和解热镇痛作用,并能保
护过氧化氢与四氯化碳造成的肝损伤[5−7],新近研究发
现,具有抑制肿瘤细胞因子 TNF-α、抗 IL-1 因子和抗
HMGB1 作用,以及抑制前列腺素 E2 的合成[8],成为
了中药和天然药物的研究热点之一。国外Nguyen等[10]

收稿日期:2008−08−11;修回日期:2008−11−04
基金项目:教育部留学回国人员科研启动基金资助项目([2005]55)
通信作者:刘向前(1967−),男,湖南长沙人,博士,副教授,从事中药及天然药物活性成分研究、中药单复方制剂研究;电话:0731-88995848;
E-mail: lxq0001cn@yahoo.com.cn
第 5 期 倪 娜,等:8 种五加属植物根皮中五加酸和贝壳烯酸的 RP-HPLC 法定量分析 1217

利用毛细管电泳法分离测定五加属植物中五加酸及贝
壳烯酸含量研究[9]。本文作者利用反相 HPLC 法建立
了五加酸和贝壳烯酸的定量分析方法,并采用方法学
进行验证。同时,对 8 种五加属植物根皮中的这两种
二萜成分进行含量测定,以便为制定五加属植物新的
质量控制标准和五加皮的临床正确使用提供依据。

1 实验条件

1.1 药材、试剂与仪器
实验选用自采的 8 种中韩五加属植物,分别为:
细柱五加 Acanthopanax gracilistylus W.W.Smith 根皮
(产地湖南),刺五加 Acanthopanax senticosus 根皮(产
地辽宁),短梗五加 Acanthopanax sessiliflorus 根皮(产
地辽宁),糙叶藤五加 Acanthopanax leucorrhizus (Oliv.)
Harms var. fulvescens 根皮 (产地四川 ),红毛五加
Acanthopanax giraldii 根皮 (产地四川 ),白毛五加
Acanthopanax. divaricatus var. albeofructus 根皮(产地
韩国),韩五加 Acanthopanax koreanum 根皮(产地韩
国),白簕 Acanthopanax trifoliatus 根皮(产地湖南)。五
加酸和贝壳烯酸对照品(纯度≥98%,韩国庆熙大学药
学院提供),结构分别如图 1 和图 2 所示。
实验所用试剂为乙腈为色谱纯;色谱分析用水为
二次蒸馏水。
实验所用仪器为:LC−10AT型高效液相色谱仪(日
本岛津公司制造 );SPD−10A vp 紫外检测器;
CBM−102 型色谱数据工作站;ODS-C18 色谱柱(250
mm×4.6 mm,内径为 5 µm);UV−2100 型紫外分光光
度计(北京莱伯泰科仪器有限公司制造);AUW−120D
型电子分析天平(日本 Shimadzu 公司制造);AS 3120A
型超声清洗器;RV-S 型旋转蒸发仪;TGL−20M 型台


图 1 五加酸结构式
Fig.1 Structure of acanthoic acid


图 2 贝壳烯酸结构式
Fig.2 Structure of kaurenoic acid

式高速冷冻离心机。
1.2 色谱条件
色谱柱:ODS-C18反相柱;流动相:A 相为水,B
相为乙腈,梯度洗脱,时间为 0~60 min,B 相含量由
10%→100%线性变化,时间为 60~70 min,B 相含量
为 100%;柱温为 30 ℃;灵敏度为 0.01;流速为 1.0
mL/min;检测波长为 207 nm;进样量为 10 µL[10−18]。

2 试验方法

2.1 标准曲线绘制
精确称量五加酸和贝壳烯酸对照品 13.4 mg 和
11.6 mg,分别用 MeOH 定容至 25 mL,超声 10 min,
配制成质量浓度为 0.536 g/L 和 0.464 g/L 的五加酸和
贝壳烯酸标准使用溶液。
分别精确吸取上述标准使用溶液 2.00,3.00,4.00,
5.00,6.00 mL 置于 10 mL 容量瓶中,用 MeOH 定容,
作为标准系列混合溶液。在上述色谱条件下,依次进
样 10 µL,以对照品浓度为横坐标,色谱峰面积为纵
坐标,绘制标准曲线。
2.2 样品制备
取细柱五加皮粗粉 3.0 g,精确称定。加 100 mL
正己烷浸泡,超声提取 1 h(室温下),过滤。滤液浓缩
并用 5 mL MeOH 溶解,定容至 10 mL,再超声 10 min。
取上述溶液 2 mL 离心,静置,取上清液用 0.45 µL 微
膜过滤后,进样 10 µL。

3 结果与讨论

3.1 检测波长的选择
分别精确称取五加酸和贝壳烯酸对照品8.0 mg和
中南大学学报(自然科学版) 第 40 卷 1218
7.0 mg,用 CHCl3定容至 50 mL。将配制好的混合溶
液用紫外线扫描,通过观察样品在波长 190~400 nm
内的紫外图谱,得到 3 个最大吸收波长,分别为 207,
242 和 254 nm。虽然在 207 nm 处基线噪声较高,但
物质吸收强度较大,故选择 207 nm 作为 HPLC 的检
测波长,而在 242 nm 和 254 nm 处吸收强度过小。
3.2 流动相的选择
在色谱条件优化过程中考察甲醇−水体系、乙腈−
水体系以及甲醇−5%磷酸体系、乙腈−5%磷酸体系对
色谱分离的影响。结果表明,调节流动相 pH 值对五
加酸和贝壳烯酸的分离影响不大,而乙腈−水体系所
得谱图峰形和分离度均比甲醇−水体系的好,所以,
选择乙腈-水体系作为流动相。由于五加酸和贝壳烯酸
互为同分异构体,很难分离,因此,采用线性梯度洗
脱方式进行分离。在 0~60 min 内比较多个梯度乙腈
10%→30%,10%→50%,10%→80%和 10%→100%),
最后确定以 10%乙腈−水为起始流动相,在 60 min 内
乙腈由 10%递增到 100%,对细柱五加皮样品各组分
的分离效果较好,分离度达到色谱分析的要求(如图 3
所示)。五加酸和贝壳烯酸标准品及细柱五加皮样品的
色谱图如图 4 所示。
3.3 线性关系考察
将逐级稀释的标准系列溶液分别进样 10 µL,分别
计算五加酸和贝壳烯酸的回归方程(n=6),所得五加酸
的回归方程为:A=3 421 999.98X−1 583.58,r=0.999 9。
结果表明,五加酸在 0.107 0~0.535 1 g/L 范围内线性
关系良好。
贝壳烯酸的回归方程为:A=3 838 853.49X−9 508.41,
r=0.999 8。结果表明,贝壳烯酸在 0.093 0~0.464 9 g/L
范围内线性关系良好。


图 3 线性梯度洗脱色谱图
Fig.3 Linear gradient elution chromatogram


(a) 五加酸标准品;(b) 贝壳烯酸标准品;(c) 样品
图 4 五加酸和贝壳烯酸标准品和样品的高效液相色谱图
Fig.4 HPLC chromatograms of acanthoic acid and kaurenoic
acid standard and test samples

3.4 精密度试验
精确吸取 0.536 g/L 和 0.464 g/L 五加酸和贝壳烯
酸对照品溶液,按照上述色谱条件测定,连续进样 3
次,每次 10 µL,记录五加酸和贝壳烯酸的峰面积,
平均值分别为 1 838 778.5 和 1 760 693.2,标准偏差
(RSD)分别为 0.21%和 0.43%(n=3)。
第 5 期 倪 娜,等:8 种五加属植物根皮中五加酸和贝壳烯酸的 RP-HPLC 法定量分析 1219
3.5 重现性试验
取细柱五加皮粗粉 5 份,每份 3.0 g,精密称定,
按照样品溶液制备方法平行制备,在上述色谱条件下
依次进样 10 µL,计算五加酸和贝壳烯酸含量平均值
分别为 0.056 80%和 0.140 67%,RSD 分别为 0.44%和
0.57%。
3.6 稳定性试验
取同一份细柱五加皮样品溶液在室温下放置,在
上述色谱条件下分别于 0,3,6,9 h 进样,每次 10 µL,
测定五加酸和贝壳烯酸的峰面积,其平均值分别为
584 282.4 和 1 616 378.1,RSD 分别为 1.18%和 1.05%,
表明五加酸和贝壳烯酸在 9 h 内稳定性良好。
3.7 回收率试验
采用加样回收率法,精确称量已知含量的细柱五
加皮粗粉 6 份,每份约 2.0 g,分别加入 0.32 g/L 和 0.28
g/L 五加酸和贝壳烯酸对照品溶液 1.5,1.5,3.0,3.0,
4.5,4.5 mL,按照样品溶液制备方法制备,在上述色
谱条件下依次进样 10 µL,记录色谱峰,五加酸低、
中、高 3 种加入量的回收率(n=3)分别为 97.89% (RSD
为 1.02%),98.40% (RSD 为 1.55%),97.49% (RSD 为
1.41%),平均回收率为 97.93%,RSD 为 1.33%;贝壳
烯酸低、中、高 3 种加入量的回收率(n=3)分别为
97.34% (RSD 为 1.29%),98.91% (RSD 为 1.05%),
98.12% (RSD 为 1.15%),平均回收率为 98.12%,RSD
为 1.16%。具体数据见表 1 和表 2。
3.8 8 种五加属植物根皮的含量测定
制备 8 种中韩五加属植物根皮的供试液,分别精
确量取各样品供试液,以五加酸和贝壳烯酸标准溶液
为对照,在上述色谱条件下对 8 种药材进行定量分析,
分别进样 3 次,得 8 种药材五加酸和贝壳烯酸的含量,
结果如表 3 所示。
由表 3 可知,韩五加、白簕和细柱五加中均含有
五加酸和贝壳烯酸,短梗五加和白毛五加中含有的五
加酸和贝壳烯酸的含量低于 0.01%, 其中,韩五加中

表 1 五加酸回收率测定结果
Table 1 Experimental results of acanthoic acid recovery
序号 样品质量/
g
样品中五加酸
质量/mg
对照品中五加酸
质量/mg
五加酸的
检出质量/mg
回收率/
%
回收率
平均值/%
回收率标准
偏差/%
1 2.002 9 1.137 6 0.481 6 1.605 6 97.18
2 2.003 1 1.137 7 0.481 6 1.612 5 98.59
97.89 1.02
3 2.002 5 1.137 4 0.963 2 2.074 8 97.32
4 2.004 0 1.138 2 0.963 2 2.096 3 99.47
98.40 1.55
5 2.003 2 1.137 8 1.444 8 2.532 2 96.51
6 2.003 7 1.138 1 1.444 8 2.560 7 98.46
97.49 1.41

表 2 贝壳烯酸回收率测定结果
Table 2 Experimental results of kaurenoic acid recovery
序号 样品质量/g 样品中贝壳烯酸质量/mg
对照品中贝壳烯
酸质量/mg
贝壳烯酸的检出
质量/mg
回收率/
%
回收率
平均值/%
回收率标准
偏差/%
1 2.002 9 2.817 5 0.418 4 3.228 5 98.23
2 2.003 1 2.817 8 0.418 4 3.221 3 96.45
97.34 1.29
3 2.002 5 2.816 9 0.836 8 3.638 4 98.17
4 2.004 0 2.819 0 0.836 8 3.652 8 99.64
98.91 1.05
5 2.003 2 2.817 9 1.255 2 4.039 5 97.32
6 2.003 7 2.818 6 1.255 2 4.060 1 98.91
98.12 1.15
中南大学学报(自然科学版) 第 40 卷 1220
表 3 8种五加属植物根皮中二萜成分含量测定结果(n=3)
Table 3 Analytical results of diterpene from eight kinds of Acanthopanax Miq. plants root bark (n=3)
五加酸 贝壳烯酸
样品
平均峰面积 标准偏差/% 含量/% 平均峰面积 标准偏差/% 含量/%
细柱五加 582 114.60 0.447 5 0.056 80 1 612 018.20 0.584 2 0.140 67
韩五加 8 769 475.95 0.647 6 0.853 72 9 834 801.90 0.864 3 0.854 14
白簕 424 234.80 0.313 1 0.062 11 8 005 414.00 1.193 0 1.042 15
短梗五加 98 314.75 0.366 6 0.009 72 78 122.40 0.835 6 0.007 60
白毛五加 73 072.95 0.524 6 0.008 72 76 821.60 0.590 6 0.008 99
注:红毛五加、刺五加和糙叶藤五加均未检出。

五加酸含量最高,为 0.854%;贝壳烯酸在白簕中含量
最高,为 1.042 15%。而在红毛五加、刺五加和糙叶
藤五加中未能检测到这 2 种二萜成分。采用 RP-HPLC
法对 8 种中韩五加植物根皮中二萜成分定量,结果与
文献[9]中报道的毛细管电泳法测定的结果几乎一致。
白簕和刺五加可能因为产地原因或采收时间不同,导
致所测五加酸以及贝壳烯酸的含量有差别。

4 结 论

a. 建立了反相高效液相色谱(RP-HPLC)测定五
加酸和贝壳烯酸的定量分析方法,优化并确定了最佳
色谱条件:检测波长为 207 nm,柱温为 30 ℃,流速
为 1.0 mL/min,流动相为乙腈−水(0~60 min 内乙腈含
量由 10%→100%,在 60~70 min 内乙腈含量为 100%)。
经方法学验证,仪器精密度、试验稳定性、方法重现
性及加样回收率都达到中药色谱分析要求。结果证明
该方法简便快捷,准确性高,适用于抗炎二萜五加酸
和贝壳烯酸的分离定量。
b. 对 8 种中韩五加属植物根皮的二萜成分五加
酸和贝壳烯酸进行含量测定,结果表明,细柱五加、
韩五加、白簕、短梗五加和白毛五加中均含有五加酸
和贝壳烯酸,而在红毛五加、刺五加和糙叶藤五加中
没有检测到。从含量分析来看,五加酸及贝壳烯酸成
分存在于花椒五加组和头序五加组中,在其他五加属
植物中未检出。本实验建立的五加酸定量分析方法,
可作为花椒五加组和头序五加组专属检测及分类学鉴
定的有效方法,为制定一种五加属植物新的质量控制
标准和优化植物资源提供了实验依据。

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