全 文 ：新疆紫草水溶性成分的 HPLC － DAD指纹图谱研究
蔡 鹰1，陆 瑜1，龚 琳1，邱蓉丽2，黄重发1
(1 解放军第四五四医院·江苏 南京 210002;2南京中医药大学，江苏 南京 210002)
摘 要 目的:建立新疆紫草药材水溶性成分的指纹图谱。方法:采用 HPLC － DAD检测，色谱条件:Dik-
ma Platisil ODS C18(4. 6 mm × 250 mm，5 μm)，流动相:0. 1%磷酸水 －乙腈梯度洗脱，流速:1. 0 mL·
min －1，柱温:30 ℃。结果:构建了新疆紫草药材的指纹图谱，确定了 5 个共有峰，10 批产地为新疆的新疆
紫草药材的指纹图谱与对照指纹图谱的相似度在 0. 921 ～ 0. 987。7 批西藏产新疆紫草与对照指纹谱相
似度在 0. 7 以上，3 批内蒙紫草与对照指纹谱相似度低，在 0. 492 ～ 0. 511。结论:该法准确度高，重复性
好，可作为新疆紫草药材的质控方法。
关键词 新疆紫草;@水溶性成分;@高效液相指纹图谱
基金项目:南京军区科技创新项目(13MS067);南京市药学会 －常州四
药医院药学科研基金(2013YX018)
通讯作者:黄重发;E － mail:wangcai1967@ 126． com
紫草(Ｒadix Arnebiae)是我国常用中药材，味甘、咸，性
寒，归心、肝经;具有凉血、活血、解毒、透疹等功效。2010 年
版《中华人民共和国药典》收载的紫草品种为:新疆紫草
Amebia euchroma (Ｒoyle)Johns 或内蒙紫草 Amebia guttata
Bunge［1］。新疆紫草主产于新疆、西藏等自治区，内蒙紫草主
产于内蒙古、甘肃。由于采挖过度，紫草资源日益减少，市场
流通的紫草药材质量也不尽人意。
研究表明紫草中主要化学成分包括萘醌类、生物碱类、
脂肪酸类和酸性多糖类等。从结构角度看，紫草中有效成分
萘醌类主要包括紫草素及其衍生物，有乙酰紫草素、异丁酰
紫草素等，其母核均为 5，8 －二羟基萘醌，且都具有异己烯
侧链。脂肪酸的成分主要有软脂酸、油酸及亚油酸等;紫草
的水溶性成分是酸性多糖(含量 2%左右)和酚酸［2 － 3］。紫
草水提物及醇提物都有一定的抗炎、镇痛作用。郑虎台
等［4 － 5］发现紫草提取物的抗炎机制是通过抑制白三烯 B4 和
5 －羟色胺的合成、拮抗组胺等炎症介质、抑制细胞间黏附分
子的表达等，对急性期炎症起到抑制作用。赵雪梅等［6］使
用 Kirby － Baue制片扩散法研究紫草的抗菌作用，发现紫草
各种提取液(水、醇等)对多种病菌均有明显的抑制作用，紫
草提取物浓度越高，抗菌效果越好。凯赛尔等研究证实紫草
提取物对临床常见真菌具有抑制作用［7］。
2010 版《中国药典》规定紫草羟基萘醌总色素以左旋紫
草素计不得少于 0. 8%，β，β＇－二甲基丙烯酰阿卡宁不得少
于 0. 3%。显然质量控制还不够完全。
由于临床紫草多煎煮入药，紫草水溶性成分也有药理作
用，市场以新疆紫草多见，故本文建立了紫草药材中水溶性
成分的 HPLC指纹图谱，为紫草的质量评价提供依据。
1 实验材料
1. 1 仪器 Agilent 1260 Series 高效液相色谱仪(包括四元
梯度泵、在线脱气机、自动进样器、柱温箱、DAD检测器、Agi-
lent Chem Station 化学工作站):安捷伦科技有限公司提供。
1. 2 试药 左旋紫草素 Shikonin:上海源叶生物科技有限
公司，批号:20131009。乙腈:色谱纯，Dikma 公司;甲醇、磷
酸:江苏百林科技有限公司，均为分析纯;娃哈哈纯净水。
1. 3 药材 新疆紫草药材:南京市药材公司等购买 10 个批
号，其他地方购买 12 个批号紫草药材。经南京中医药大学
中药鉴定教研室乐魏副教授鉴定 18 批为新疆紫草 Arnebia
euchroma(Ｒoyle)Johnst 的干燥根，3 批为内蒙紫草 Arnebia
guttata Bunge的干燥根，1 批为硬紫草 Lithosper － mum erytho-
rhizon sieb. et zucc. 的干燥根。
1. 4 数据处理软件 中药色谱指纹图谱相似度评价系统
2004AB版(国家药典委员会)，将测试数据导入该软件，经
选峰，设定匹配模板，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性评价。
2 方法与结果［8 －10］
2. 1 色谱条件
色谱柱:Dikma Platisil ODS C18(250 mm × 4. 6 mm，5
μm);流动相:A －乙腈，B － 0. 1%磷酸水溶液;梯度洗脱方
法:0 ～ 20 min，A 为 5 % ～ 13 %;20 ～ 70 min，A 为 13% ～
30%;保持 5min;体积流量 1. 0 mL·min －1;柱温:30 ℃;检
测波长:220 nm。
2. 2 供试品溶液制备 紫草 15 g，加 10 倍量水煎煮 2 次，
合并水煎液，减压浓缩至 25 mL，量取 10 mL蒸干，用 50%甲
醇 20 mL溶解，0. 45 μm 微孔滤膜滤过，取续滤液作为供试
品溶液。5 μL进样。
2. 3 色谱指纹图谱的方法学考察
2. 3. 1 精密度试验 取供试品(批号:140403)溶液，连续进
样 5 次检测，直观观察各指纹图谱的全貌无明显差异，计算
得各主要色谱峰的相对保留时间 ＲSD 为 0. 1% ～ 0. 5%，峰
面积比值 ＲSD 为 0. 84% ～ 2. 86%，符合指纹图谱的检测
要求。
2. 3. 2 稳定性试验 取供试品(批号:140403)溶液，在 0、
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24、28、32、48 h进行检测，直观观察指纹图谱的全貌无明显
变化，计算各主要色谱峰的相对保留时间 ＲSD 为 0. 2% ～
0. 47%，峰面积比值 ＲSD为 0. 89% ～ 3. 66%，表明供试液在
48 h内基本稳定。
2. 3. 3 重复性试验 取供试品(批号:140403)药材，按
“2. 2”供试品溶液的制备方法处理，制备供试品溶液 5 份，
分别进样测定计算各主要色谱峰的相对保留时间 ＲSD 为
0. 37% ～ 0. 98%，峰面积比值 ＲSD 为 0. 98% ～ 3. 42%，符合
指纹图谱的检测要求。
2. 4 色谱指纹图谱的构建与解析
用所测 10批南京市药材公司所购优质药材制备的新疆
紫草的指纹图谱数据导入中药色谱指纹图谱相似度评价系统
2004A版(五点校正，中位数法)，该软件具有生成对照图谱功
能，相似度计算方法为夹角余弦法，可支持多点校正。经相似
度计算及匹配结果有 5 个主要共有峰。见图 1 和表 1。建立
的共有模式见图 2。5个主要共有峰占总峰面积的 90%以上，
非共有峰占总峰面积小于 10%。10 批新疆药材 HPLC 图谱
尽管有细微差别，但总体相似度较高，10 批药材跟对照指纹
图谱相似度大于 0. 9，表明各批次药材之间一致性较佳，质
量比较稳定。
图 1 10 批新疆紫草指纹图谱
S1． 140403;S2． 140516;S3． 140611;S4． 140715;S5． 140625;
S6． 140729;S7． 140925;S8． 140526;S9． 140810;S10． 140417
表 1 10 批紫草的相似度评价
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 对照指纹图谱
S1 1 0． 892 0． 859 0． 827 0． 819 0． 882 0． 827 0． 879 0． 899 0． 847 0． 851
S2 0． 892 1 0． 914 0． 889 0． 932 0． 877 0． 919 0． 924 0． 872 0． 869 0． 941
S3 0． 859 0． 914 1 0． 912 0． 905 0． 934 0． 918 0． 998 0． 879 0． 932 0． 955
S4 0． 827 0． 889 0． 912 1 0． 9 0． 844 0． 978 0． 954 0． 827 0． 979 0． 967
S5 0． 819 0． 932 0． 905 0． 9 1 0． 926 0． 922 0． 905 0． 819 0． 915 0． 942
S6 0． 882 0． 877 0． 934 0． 844 0． 926 1 0． 829 0． 914 0． 831 0． 889 0． 941
S7 0． 827 0． 919 0． 918 0． 978 0． 922 0． 829 1 0． 919 0． 857 0． 996 0． 967
S8 0． 879 0． 924 0． 998 0． 954 0． 905 0． 914 0． 919 1 0． 92 0． 912 0． 955
S9 0． 899 0． 872 0． 879 0． 827 0． 819 0． 831 0． 857 0． 92 1 0． 897 0． 851
S10 0． 847 0． 869 0． 932 0． 979 0． 915 0． 889 0． 996 0． 912 0． 897 1 0． 967
对照指
纹图谱
0． 921 0． 941 0． 935 0． 967 0． 942 0． 939 0． 967 0． 955 0． 927 0． 973 1
图 2 建立的共有模式图谱
2. 5 按指纹图谱考察 12 批药材质量
将另外 12 个批号的从不同药店所购药材指纹图谱数据
导入中药色谱指纹图谱相似度评价系统 2004B版，与图 2 对
照图谱(共有模式)相比，结果见图 3，表 2。S1(百姓大药
房)、S4(同仁堂)、S6(国苑)、S7(老百姓大药房)、S12(先
声)、S9(奇冠)、S10(三九)7 批药材形态学鉴定为新疆紫
草，与对照指纹图谱相比相似度 ＞ 0. 7，相似度不是太高，可
能因为产地为西藏的原因。S2 购于亳州中药材市场，外观
鉴定为新疆紫草，与标准指纹谱的相似度为 0. 589，从药材
外观和 HPLC图谱直观观察，疑似用乙醇提取过。S3 购于
益丰药店，相似度为 0. 639，形态学鉴定为硬紫草。S4(同仁
堂)、S5(百姓缘)、S8(乐家老铺)3 批药材形态学鉴定为内
蒙紫草，所以与标准指纹谱相似度低，0. 5 左右，但三者之间
相似度在 0. 85 以上。
图 3 共有模式与 12 批样品的指纹谱比对
S1． 140914 老百姓大药房;S2． 140914 亳州中药材市场;S3．
140922益丰;S4． 140925 同仁堂药店;S5 – 141803 百姓缘药店;
S6． 2140712 安徽国苑中药饮片厂;S7． 140711 老百姓大药房;
S8． 140519 乐家老铺;S9． 140827 奇冠药店;S10 – 140626 三九
药店;S11． 140530 同仁药店;S12． 140415 先声药店
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表 2 12 批紫草药材与共有模式相似度计算
Ｒ S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12
Ｒ 1. 000 0. 757 0. 589 0. 639 0. 497 0. 511 0. 768 0. 741 0. 492 0. 725 0. 716 0. 789 0. 748
S1 0. 757 1. 000 0. 879 0. 809 0. 729 0. 830 0. 968 0. 719 0. 802 0. 776 0. 834 0. 897 0. 787
S2 0. 589 0. 879 1. 000 0. 897 0. 842 0. 948 0. 866 0. 626 0. 915 0. 720 0. 790 0. 864 0. 723
S3 0. 639 0. 809 0. 897 1. 000 0. 771 0. 856 0. 819 0. 637 0. 821 0. 782 0. 761 0. 793 0. 777
S4 0. 497 0. 729 0. 842 0. 771 1. 000 0. 877 0. 720 0. 573 0. 891 0. 591 0. 660 0. 715 0. 646
S5 0. 511 0. 830 0. 948 0. 856 0. 877 1. 000 0. 811 0. 565 0. 971 0. 640 0. 702 0. 803 0. 649
S6 0. 768 0. 968 0. 866 0. 819 0. 720 0. 811 1. 000 0. 781 0. 784 0. 822 0. 879 0. 866 0. 841
S7 0. 741 0. 719 0. 626 0. 637 0. 573 0. 565 0. 781 1. 000 0. 549 0. 810 0. 839 0. 597 0. 823
S8 0. 492 0. 802 0. 915 0. 821 0. 891 0. 971 0. 784 0. 549 1. 000 0. 613 0. 673 0. 780 0. 620
S9 0. 725 0. 776 0. 720 0. 782 0. 591 0. 640 0. 822 0. 810 0. 613 1. 000 0. 907 0. 640 0. 949
S10 0. 716 0. 834 0. 790 0. 761 0. 660 0. 702 0. 879 0. 839 0. 673 0. 907 1. 000 0. 708 0. 901
S11 0. 789 0. 897 0. 864 0. 793 0. 715 0. 803 0. 866 0. 597 0. 780 0. 640 0. 708 1. 000 0. 663
S12 0. 748 0. 787 0. 723 0. 777 0. 646 0. 649 0. 841 0. 823 0. 620 0. 949 0. 901 0. 663 1. 000
3 讨论
3. 1 检测波长的选择 利用 DAD检测数据，重点选择 210、
230、240、254、270、280、300、320 mm 波长下的指纹图谱，结
合色谱峰个数和峰强度综合考察。结果 220 nm下的指纹图
谱信息量最为丰富，故选择 220 nm 作为制定指纹图谱的检
测波长。
3. 2 流动相的选择 分别以乙腈 － 1%乙酸、乙腈 － 0. 1%
磷酸、乙腈 － 0. 1%磷酸 － 0. 1%三乙胺等不同浓度、不同比
例的流动相系统进行梯度洗脱试验，比较不同洗脱条件的色
谱图，选择分离效果好，峰数多、峰形佳的最佳色谱条件，最
终确定以乙腈 － 0. 1%磷酸为流动相进行梯度洗脱。
3. 3 色谱柱的选择 比较了 Hanban ODS C18、Dikma ODS
C18等不同牌号的色谱柱的分离效果，Dikma 色谱柱分离效
果较好。
本文采用市药材公司所购 10 批优质新疆产新疆紫草建
立标准指纹图谱，又从同仁堂等药店购买 12 批药材，其中 7
批西藏产新疆紫草与对照指纹谱相似度在 0. 7 以上，3 批内
蒙紫草与对照指纹谱相似度低，在 0. 492 ～ 0. 511。说明相似
度的大小基本能反应药材的不同来源和质量的优劣。目前
药材市场紫草来源品种比较多，药材质量参差不齐，必须严
格控制药材质量。
用左旋紫草素作为参照，在指纹谱中没有比对出相应的
峰，可能因为左旋紫草素是脂溶性成分的关系。紫草的药理
作用并不是完全是左旋紫草素的作用，水溶性成分的作用也
很重要，所以，建立其水溶性成分的指纹图谱对药材的质量
控制也具有较大的意义。
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