全 文 ：收稿日期：２００９－１１－２４　　　修回日期：２０１０－０１－２１
＊通讯作者：李利军，男，博士，教授，研究方向为毛细管电泳分析．
第２６卷第６期
Ｖｏｌ．２６　Ｎｏ．６
分 析 科 学 学 报
ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＡＮＡＬＹＴＩＣＡＬ　ＳＣＩＥＮＣＥ
２０１０年１２月

Ｄｅｃ． ２０１０
文章编号：１００６－６１４４（２０１０）０６－０６６９－０４
场放大进样－胶束电动色谱法测定胡黄连中的
香草酸、肉桂酸和阿魏酸
李利军＊，郝学超，李彦青，程　昊
（广西工学院生物与化学工程系，广西柳州５４５００６）
摘　要：利用胶束电动色谱测定胡黄连中的香草酸、肉桂酸和阿魏酸；在联用场放大进
样后，富集倍数提高３０倍以上，检出限降至３．６μｇ／Ｌ，线性范围向下延伸到１４μｇ／Ｌ。
胶束扫集电动色谱缓冲体系为１００ｍｍｏｌ／Ｌ十二烷基磺酸钠（ＳＤＳ）＋２０ｍｍｏｌ／Ｌ磷酸
钠（ｐＨ＝２．２０）＋１５％甲醇，分离电压－２０ｋＶ。进样电压－８ｋＶ，进样时间２０ｓ，进水
时间１６０ｓ（Ｈ＝２０．０ｃｍ），测量波长２１４ｎｍ。考察了ＳＤＳ浓度、进样长度、进样电压等
对分离效果的影响。在优化条件下，３种有机酸在１０ｍｉｎ内出峰，峰面积相对标准偏
差（ＲＳＤ）≤５．９％。方法检出限、线性范围、相关系数分别为：香草酸３．６μｇ／Ｌ、１４～
４６０μｇ／Ｌ、０．９９９６；肉桂酸９．８μｇ／Ｌ、２０～３１０μｇ／Ｌ、０．９９９４；阿魏酸１１μｇ／Ｌ、２２～１８０
μｇ／Ｌ、０．９９９６。回收率为９５．４％～１０７％。
关键词：毛细管电泳；场放大进样；香草酸；肉桂酸；阿魏酸
中图分类号：Ｏ６５７．８　　　文献标识码：Ａ
胡黄连为玄参科植物胡黄连的根茎［１］，具有保肝利胆、抗炎、抗真菌等药理作用，用于治疗肝脏、肺部
疾病，也可治疗慢性痢疾。其主要活性成分为环烯醚萜苷类，以胡黄连苷Ⅰ、胡黄连苷Ⅱ、胡黄连苷Ⅲ为
主［２－３］，结构中分别含有香草酰基、阿魏酰基和桂皮酰基，水解产物分别为香草酸、阿魏酸和肉桂酸。胡黄
连中有机酸的测定方法主要有薄层色谱法［４］、毛细管电泳法［５－６］和高效液相色谱法［７］。
场放大进样样品堆集不同于其他样品堆集技术，其采用电迁移进样方式。如果先用高度稀释的缓冲
溶液或水溶解样品，再用电迁移法进样［８］，能使检测灵敏度提高１０倍以上，这是场放大进样的最早模式。
但是该模式在电迁移进样过程中，进样点受到干扰，电场强度分配不稳定，因而方法重现性较差。如果在
电动进样之前先往毛细管中引进一段水柱，则可以消除或减小由于毛细管进样端不平整引起的不良影响，
使进样效率得到很大改善［９］。这种先引进水柱后进样的模式是一种较成熟的场放大进样模式，目前所说
的场放大进样一般指该模式。Ｔｈｏｒｍａｎｎ等［１０］研究指出，水柱的引进对方法的重现性至关重要。１９９６年
Ｚｈａｎｇ等［１１］应用这种场放大进样模式，获得了超过１　０００倍的富集倍数。本文将该方法应用于胡黄连中
３种有机酸的分离测定，结果满意。
１　实验部分
１．１　仪器、试剂与材料
ＡＣＳ２０００高效毛细管电泳（北京彩陆公司），未涂层毛细管（６９．０ｃｍ×５０μｍ，有效长度３５．０ｃｍ）。
检测波长２１４ｎｍ；ＤＬ－６０Ｄ超声波清洗器（上海之信公司）；Ｍｅｔｔｌｅｒ　ｔｏｌｅｄｏ　Ｄｅｌｔａ　３２０酸度计（瑞士梅特勒
托利多公司）。
香草酸、肉桂酸、阿魏酸对照品（中国生物制品检定所）。准确称取香草酸１４．８ｍｇ，肉桂酸１０．１ｍｇ，
９６６
第６期 李利军等：场放大进样－胶束电动色谱法测定胡黄连中的香草酸、肉桂酸和阿魏酸 第２６卷
阿魏酸１１．５ｍｇ，分别用 ＣＨ３ＯＨ 配成浓度为２９６、２０２和２３０ｍｇ／Ｌ的对照品贮备液。ＮａＨ２ＰＯ４、
Ｈ３ＰＯ４、ＣＨ３ＯＨ（汕头西陇化工厂）；十二烷基磺酸钠（ＳＤＳ，汕头光华化工厂）。以上试剂均为分析纯。水
为二次双蒸馏水。
电泳缓冲液用１００ｍｍｏｌ／Ｌ　ＮａＨ２ＰＯ４、２００ｍｍｏｌ／Ｌ　ＳＤＳ储备液配制，ｐＨ 值用８５％ Ｈ３ＰＯ４ 调节。
所有溶液进入毛细管前均用０．４５μｍ滤纸过滤，超声脱气。
胡黄连（柳州桂中大药房）。
１．２　实验方法
胡黄连样品经干燥粉碎后，过４０目筛（孔径３８０μｍ）。准确称取１．０００ｇ于４０ｍＬ　Ｃ２Ｈ５ＯＨ中超声
萃取６０ｍｉｎ，过滤，滤液定容至５０．００ｍＬ。测定时用水稀释１００倍。场放大进样胶束扫集法：先重力引入
水柱１６０ｓ（Ｈ＝２０．０ｃｍ），再电动进样（－８ｋＶ，２０ｓ），采用－２０ｋＶ电压进行分离。
２　结果与讨论
２．１　电泳条件的选择
为抑制电渗流，本实验选用磷酸盐缓冲体系。考察了不同ｐＨ值，不同有机改性剂（甲醇、乙腈、异丙
醇和乙醇）和不同分离电压对分离效果的影响，最终选定ｐＨ＝２．２０缓冲体系，１５％甲醇为有机改性剂，分
离电压为－２０ｋＶ。此时３种有机酸峰形理想，出峰时间短。
考察了ＳＤＳ浓度为６０～１２０ｍｍｏｌ／Ｌ时３种有机酸的分离效果。实验显示，随ＳＤＳ浓度增加，峰增
高，出峰时间缩短。这是由于ＳＤＳ增大了样品的容量因子。但过高浓度的ＳＤＳ也会导致低导样品区带中
形成的堆积区宽度增大，引起峰增宽。本实验在ＳＤＳ为１２０ｍｍｏｌ／Ｌ时，出现了明显的峰增宽降低的现
象。为保证稳定性，实验选择ＳＤＳ浓度为１００ｍｍｏｌ／Ｌ。
２．２　胶束扫集进样时间确定
考察了进样时间２０～１２０ｓ（Ｈ＝１８．０ｃｍ）时样品峰高情况，峰随进样时间延长呈增高趋势。但由于
进样时间大于６０ｓ时，基线稳定性明显变差，易出现杂峰，柱效下降，故选择进样时间为６０ｓ。
２．３　阴离子选择性场放大进样条件的选择
在上述胶束扫集最优条件的基础上，对场放大进样的条件进行了选择。
２．３．１　进水时间及进样时间选择　在进样时间为１５和２０ｓ时，分别试验了不同进水时间时的出峰情
况，得知进样与进水时间比约为１∶８时，能得到较大的峰高及柱效（见图１Ａ）。保持此比例，考察了进样时
间为１４～２２ｓ的峰情况。如图１Ｂ所示，随进样时间延长峰增高，但峰变宽，柱效有所下降。进样２２ｓ时，
易出现杂峰干扰，基线稳定性变差，因而选择进样时间为２０ｓ，进水时间为１６０ｓ（Ｈ＝２０．０ｃｍ）。
２．３．２　进样电压选择　电渗流速度和样品电泳速度均随电压增高而增大，但运动方向相反，且影响因子
不同，因而电压可影响堆积效果。进样电压越大，电流也越大，产生的焦耳热也能影响堆积效果。实验考
察了－６～－１０ｋＶ时进样电压与峰面积的关系（见图１Ｃ）。在电压－８ｋＶ 时，富集效果最好，超过
－８ｋＶ时毛细管亦产生吸附现象，因而选择－８ｋＶ为进样电压。
图１　进水进样时间比（Ａ），进样时间（Ｂ）和进样电压（Ｃ）对峰面积的影响
Ｆｉｇ．１　Ｅｆｅｃｔ　ｏｆ　ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ　ｔｏ　ｓａｍｐｌｅ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ（Ａ），ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ（Ｂ）ａｎｄ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｖｏｌｔａｇｅ（Ｃ）ｏｎ
ｐｅａｋ　ａｒｅａ
１．Ｖａｎｉｌｉｃ　ａｃｉｄ；２．Ｃｉｎｎａｍｉｃ　ａｃｉｄ；３．Ｆｅｒｕｌｉｃ　ａｃｉｄ．
０７６
第６期 分 析 科 学 学 报 第２６卷
２．４　方法的性能
胶束扫集联用场放大进样后，三种有机酸的检测信号均显著增强（图２）。在优化条件下，场放大进
样－胶束扫集法的性能列于表１。经计算，其峰高比胶束扫集增大了约５０倍，检出限降低了３０多倍，且方
法重现性好，因而用本法测定胡黄连中的香草酸、肉桂酸和阿魏酸，其检出限（Ｓ／Ｎ＝３）分别为３．６μｇ／Ｌ、
９．８μｇ／Ｌ和１１μｇ／Ｌ。
图２　标准品和胡黄连提取液的电泳图
Ｆｉｇ．２　Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｅｒｏｇｒａｍｓ　ｏｆ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ａｎｄ　Ｒｈｉｚｏｍａ　Ｐｉｃｒｏｒｈｉｚａ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ
Ａ．ｓｔａｎｄａｒｄ　ｂｙ　ｓｗｅｅｐｉｎｇ；Ｂ．ｓｔａｎｄａｒｄ　ｂｙ　ＦＡＳＳ－ｓｗｅｅｐｉｎｇ；Ｃ．ｓａｍｐｌｅ　ｂｙ　ＦＡＳＳ－ｓｗｅｅｐｉｎｇ．
１．ｃｉｎｎａｍｉｃ　ａｃｉｄ；２．ｆｅｒｕｌｉｃ　ａｃｉｄ；３．ｖａｎｉｌｉｃ　ａｃｉｄ．
表１　胶束扫集和场放大进样－胶束扫集方法性能
Ｔａｂｌｅ　１　Ｌｉｎｅａｒｉｔｙ，Ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ　ｅｑｕａｔｉｏｎ，ａｎｄ　ＬＯＤｓ　ｂｙ　ｓｗｅｅｐｉｎｇ　ａｎｄ　ＦＡＳＳ－ｓｗｅｅｐｉｎｇ
Ａｎａｌｙｔｅ
Ｓｗｅｅｐｉｎｇ ＦＡＳＳ－Ｓｗｅｅｐｉｎｇ
Ｌｉｎｅａｒ　ｒａｎｇｅ
（ｍｇ／Ｌ）
Ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ
ｅｑｕａｔｉｏｎ
Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
ｌｉｍｉｔ
（ｍｇ／Ｌ）
ｒ Ｌｉｎｅａｒ　ｒａｎｇｅ（μｇ／Ｌ）
Ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ
ｅｑｕａｔｉｏｎ
Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
ｌｉｍｉｔ
（μｇ／Ｌ）
ｒ
Ｖａｎｉｌｉｃ　ａｃｉｄ　０．２３～３．７　ｙ＝１７９．５ｘ＋２０．３９５　 ０．１２　 ０．９９９６　 １４～４６０　 ｙ＝５６３６．７ｘ＋１９２．３３　 ３．６　 ０．９９９６
Ｃｉｎｎａｍｉｃ　ａｃｉｄ　０．６３～２．５　 ｙ＝５７．１１ｘ＋１５．１５　 ０．３２　 ０．９９９６　 ２０～３１０　 ｙ＝２０００．６ｘ－２５．１４　 ９．８　 ０．９９９４
Ｆｅｒｕｌｉｃ　ａｃｉｄ　 １．４～５．７　ｙ＝４６．１０３ｘ＋８．７８３６　０．３６　 ０．９９９７　 ２２～１８０　 ｙ＝１５８８．１ｘ－３８．０５７　 １１　 ０．９９９６
２．５　实际样品分析
用场放大进样－胶束扫集法对胡黄连提取液（制备方法见１．２节）平行测定４次，经计算，胡黄连中３
种有机酸的质量百分含量及相对标准偏差（ＲＳＤ）分别为：香草酸４．５９ｍｇ／ｇ，３．１％；肉桂酸３．１７ｍｇ／ｇ，
４．６％；阿魏酸７．１４ｍｇ／ｇ，４．１％。在优化条件下，进行回收实验，结果见表２。可见本法可用于中药胡黄
连中香草酸、肉桂酸和阿魏酸的含量测定。
表２　胡黄连样品中三种被测物的回收率
Ｔａｂｌｅ　２　Ｒｅｃｏｖｅｒｉｅｓ　ｆｏｒ　ｔｈｒｅｅ　ａｎａｌｙｔｅｓ　ｉｎ　Ｒｈｉｚｏｍａ　Ｐｉｃｒｏｒｈｉｚａ
Ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔ Ｃｏｎｃｅｔｒａｔｉｏｎ　ｓｐｉｋｅｄ（μｇ／Ｌ）
Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｆｏｕｎｄ
（μｇ／Ｌ）
Ｒｅｃｏｖｅｒｙ
（％）
Ａｖｅｒａｇｅ
（％） ＲＳＤ
（％）
５７．８１　 ６１．７７　 １０７
Ｖａｎｉｌｉｃ　ａｃｉｄ　 ８６．７２　 ９０．１６　 １０４　 １０２　 ５．９
１１５．６　 １１０．３　 ９５．４
３９．４５　 ３７．９６　 ９６．２
Ｃｉｎｎａｍｉｃ　ａｃｉｄ　 ５９．１８　 ６０．７９　 １０３　 １００．４　 ３．７
７８．９０　 ８０．１６　 １０２
４４．９２　 ４６．３５　 １０３
Ｆｅｒｕｌｉｃ　ａｃｉｄ　 ６７．３８　 ６５．６５　 ９７．４　 ９８．７　 ３．９
８９．８４　 ８６．０２　 ９５．７
１７６
第６期 李利军等：场放大进样－胶束电动色谱法测定胡黄连中的香草酸、肉桂酸和阿魏酸 第２６卷
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Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｖａｎｉｌｉｃ　Ａｃｉｄ，Ｃｉｎｎａｍｉｃ　Ａｃｉｄ　ａｎｄ　Ｆｅｒｕｌｉｃ
Ａｃｉｄ　ｉｎ　Ｒｈｉｚｏｍａ　Ｐｉｃｒｏｒｈｉｚａ　ｂｙ　Ｍｉｃｅｌａｒ　Ｅｌｅｃｔｒｏｋｉｎｅｔｉｃ
Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ　ｉｎ　Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　Ｆｉｅｌｄ－Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ
Ｓａｍｐｌｅ　Ｓｔａｃｋｉｎｇ　ａｎｄ　Ｓｗｅｅｐｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
ＬＩ　Ｌｉ－ｊｕｎ＊，ＨＡＯ　Ｘｕｅ－ｃｈａｏ，ＬＩ　Ｙａｎ－ｑｉｎｇ，ＣＨＥＮＧ　Ｈａｏ
（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｇｕａｎｇｘｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｉｕｚｈｏｕ５４５００６）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍｉｃｅｌａｒ　ｅｌｅｃｔｒｏｋｉｎｅｔｉｃ　ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ（ＭＥＫＣ）ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｖａｎｉｌｉｃ
ａｃｉｄ，ｃｉｎｎａｍｉｃ　ａｃｉｄ　ａｎｄ　ｆｅｒｕｌｉｃ　ａｃｉｄ．Ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｃｏｍｍｏｎ　ｓｗｅｅｐｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　ｗａｓ
ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ａｂｏｕｔ　３０ｔｉｍｅｓ　ｂｙ　ＦＡＳＳ－ｓｗｅｅｐ．Ｔｈｅ　ｂｕｆｆｅｒ　ｍｅｄｉｕｍ　ｃｏｎｔａｉｎｅｄ　１００ｍｍｏｌ／Ｌ　ＳＤＳ，２０ｍｍｏｌ／Ｌ
ＮａＨ２ＰＯ４（ｐＨ＝２．２０），ａｎｄ　１５％ ｍｅｔｈａｎｏｌ．Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｗａｓ－２０ｋＶ，ｓａｍｐｌｅ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｖｏｌｔａｇｅ
ｗａｓ－８ｋＶ，ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ　ｗａｓ　２０ｓ，ａｎｄ　ｗａｔｅｒ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ　ｗａｓ　１６０ｓ（Ｈ＝２０．０ｃｍ）．Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ
ＳＤＳ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｓａｍｐｌｅ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ　ａｎｄ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｗｅｒｅ　ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ．Ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｕｍ
ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ　ｗａｓ　ｌｅｓｓ　ｔｈａｎ　１０ｍｉｎｕｔｅｓ　ｗｉｔｈ　ＲＳＤｓ　ｏｆ　ｐｅａｋ　ａｒｅａ　ｌｅｓｓ　ｔｈａｎ　５．９％．Ｔｈｅ
ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ　ｐｌｏｔｓ　ｗｅｒｅ　ｌｉｎｅａｒ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒａｎｇｅ　ｏｆ　１４～４６０μｇ／Ｌ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｌｉｍｉｔｓ　ｗｅｒｅ　３．６４μｇ／Ｌ　ｆｏｒ
ｖａｎｉｌｉｃ　ａｃｉｄ，９．８５μｇ／Ｌ　ｆｏｒ　ｃｉｎｎａｍｉｃ　ａｃｉｄ　ａｎｄ　１１μｇ／Ｌ　ｆｏｒ　ｆｅｒｕｌｉｃ　ａｃｉｄ．Ｆｕｒｔｈｅｒ　ｍｏｒｅ，ｔｈｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ
ＦＡＳＳ－ｓｗｅｅｐｉｎｇ－ＭＥＫＣ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｈｒｅｅ　ｏｒｇａｎｉｃ　ａｃｉｄｓ　ｉｎ
Ｒｈｉｚｏｍａ　Ｐｉｃｒｏｒｈｉｚａ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍｉｃｅｌａｒ　ｅｌｅｃｔｒｏｋｉｎｅｔｉｃ　ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ；Ｆｉｅｌｄ－ａｍｐｌｉｆｉｅｄ　ｓａｍｐｌｅ　ｓｔａｃｋｉｎｇ；Ｖａｎｉｌｉｃ　ａｃｉｄ；Ｃｉｎｎａｍｉｃ
ａｃｉｄ；Ｆｅｒｕｌｉｃ　ａｃｉｄ
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