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摘要： 该研究采用GC-MS建立不同产地花椒挥发油的指纹图谱,通过“中药色谱指纹图谱计算机相似性评价系统(2012A版)”,确定了23个共有峰,计算所有样品的相似度均大于0.9。结合C_(10)~C_(25)正构烷烃保留指数法,对花椒挥发油共有峰成分进行分析鉴定,并进行聚类分析和主成分分析。结果表明,建立的花椒挥发油标准图谱与聚类分析、主成分分析结果一致,都可将不同产地花椒挥发性成分进行区分。且主成分分析发现不同产区的花椒挥发油中Germacrene D、(+)-delta-Cadinene、Caryophyllene、Geranyl acetate、Linalool、α-Terpinyl acetate、(E,Z)-2,6-Dimethylocta-2,4,6-triene、trans-β-Ocimene、Nerol和γ-Elemene的含量存在显著差异,可作为不同产地花椒挥发油质量差异的主要共有峰。该研究为不同产地花椒鉴别提供了实验基础,为不同品种的花椒挥发油建立了指纹图谱。
关键词: GC-MS ；保留指数 ；指纹图谱 ；花椒 ；产地
被引量
22
摘要： 目的评价不同产地PK型紫苏叶质量。方法建立药材挥发油GC-MS指纹图谱,结合聚类分析、主成分分析、正交偏最小二乘判别分析考察产地差异,保留指数法鉴定成分,峰面积归一化法计算相对含量。结果20批样品指纹图谱相似度均大于0.977,河北产者差异明显,紫苏酮和异白苏烯酮是质量差异标志物。共鉴定出44种挥发性成分,以单萜类和倍半萜类为主。结论该方法稳定可靠,可系统评价不同产地PK型紫苏叶质量,从而为该药材选用和质量控制提供参考。
关键词: 紫苏叶 ；PK型 ；产地 ；质量评价 ；挥发油 ；GC-MS指纹图谱 ；保留指数
摘要： 建立石菖蒲挥发油气相(GC)指纹图谱,为不同基源石菖蒲指纹图谱鉴别提供依据.采用蒸馏法提取挥发油,气相色谱法测定指纹图谱,结合质谱、保留指数、相关文献和NIST17.L标准谱图库对部分色谱峰定性鉴别,并通过相似度评价和主成分分析不同基源石菖蒲所含主要挥发性成分差异.结果显示,石菖蒲指纹图谱共有18个共有成分,确定了其中的9个成分,相似度评价和主成分分析可以准确区分不同基源的石菖蒲药材.所建立的指纹图谱测定方法可以用于石菖蒲药材的基源鉴定,研究结果为石菖蒲药材真伪品鉴定提供了实验依据.
关键词: 石菖蒲 ；指纹图谱 ；气相色谱 ；相似度 ；主成分分析
被引量
7
摘要： 目的:建立四川产石菖蒲挥发性成分的GC-MS定量指纹图谱。方法:以正十一烷为内标,采用OV-1色谱柱,载气为氦气,流速为0.8m L/min;分流比为1∶10;电子轰击(EI)离子源;进样口、接口、离子源温度分别为250、230、200℃;质谱扫描范围35-500m/z。结合质谱、保留指数、相关文献和NIST库(NIST05)进行定性分析。结果:12批四川产石菖蒲挥发油中共检测出近百种挥发性物质,结合NIST库和保留指数准确定性出其中的38个共有成分。12批药材指纹图谱的相似度值均在0.93以上。结论:该方法建立了四川产石菖蒲挥发性成分的定量色谱指纹图谱,该谱图可以准确而全面的反映其所含物质的信息,可作为石菖蒲药材挥发性物质质量控制的有效方法。
关键词: 石菖蒲 ；色谱指纹图谱 ；挥发油 ；GC-MS
被引量
15
摘要： 目的:建立一种以相似度评价与聚类分析相结合,并对不同产地花椒挥发油质量进行综合评价的方法。方法:本实验采用水蒸气蒸馏法提取了22批不同产地花椒挥发油有效成分,通过GC法,以其指纹图谱为特征,进行聚类分析和相似度分析处理,对不同产地花椒的挥发油质量进行评价。结果:根据聚类分析及相似度分析处理结果,将花椒分为两类:优质花椒、非优质花椒。结论:研究所采用的评价方法简便、可靠、快捷,可用于花椒挥发油的质量评价。
关键词: 花椒 ；挥发油 ；GC指纹图谱
被引量
15
摘要： 目的:探讨不同产地当归挥发油与人脐静脉内皮细胞增殖作用的相关关系。方法:利用水蒸气蒸馏法提取当归挥发油,采用GC-MS联用分析技术建立44批不同产地当归药材挥发油指纹图谱,质谱检索库及保留指数法鉴定各色谱峰所示化学成分,用噻唑蓝染色(MTT)实验考察不同产地当归挥发油对HUVECs细胞的增值率,再通过线性回归分析方法,建立并分析当归挥发油促HUVECs细胞增殖作用的相关关系。结果:通过线性回归分析得色谱峰X_1,X_2与细胞增殖率呈负相关的关系,其余色谱峰与细胞增殖率均呈正相关的关系,且其中X_3,X_6,X_7号色谱峰回归系数较大,是当归挥发油促HUVECs细胞增殖的主要化学成分。结论:该方法能快速、有效地建立当归挥发油谱效相关关系,可为当归挥发油化学成分药理性质的研究提供参考依据。
关键词: 当归 ；挥发油 ；人脐静脉内皮细胞 ；谱效关系 ；线性回归分析
被引量
15
摘要： 花椒是我国特有调味品,是食药同源性食物。近年来花椒种植面积及产量增长迅猛,但由于其品质受品种、产地气候、种植条件等因素影响较大,形成了特有的风味特征,而人工辨别受经验限制,不利于花椒质量控制。本文利用化学指纹图谱(FT-IR,GC-MS,HPLC)的技术建立花椒指纹图谱数据库,其中FT-IR指纹图谱基于花椒整体质量初步对其产地鉴别,GC-MS,HPLC基于风味物质对产地较准确的鉴别。取得的主要研究结果如下:1.花椒红外光谱指纹图谱分析。采用傅里叶变换红外光谱技术(FT-IR)结合双指标分析法和聚类分析法研究不同产地花椒之间相似度关系。结果表明,双指标分析法可精确地表示样品间的亲缘关系;17个花椒样品被分为五类。探索出了简便、快速的花椒产地鉴别方法。2.花椒挥发油GC-MS指纹图谱分析。建立了花椒挥发油气相色谱-质谱(GC-MS)指纹图谱。结果表明,红花椒和青花椒指纹图谱分别有9、11个共有峰。聚类分析和主成分分析结果相似,青花椒被分为同一组,红花椒被分为2～3组,表明各产地青花椒挥发油之间的差异性小于红花椒。3.花椒HPLC指纹图谱分析。以甲醇为溶剂,采用超声的方法提取花椒中酰胺类物质。结果表明,红花椒和青花椒HPLC指纹图谱分别共有12、11个共有峰。红花椒之间相似度为0.587～0.999,青花椒之间相似度为0.991～0.999。聚类分析和主成分分析结果都将青花椒分为一组,红花椒样品之间的距离较远,分为两组。故青花椒样品之间酰胺类含量特征的相似性高于红花椒。4.汉源红花椒指纹图谱的建立。分别建立汉源红花椒GC-MS和HPLC指纹图谱。汉源红花椒挥发油GC-MS总离子流图中有11个共峰。崖柏烯,乙酸松油酯,乙酸橙花酯,乙酸香叶酯和1-石竹烯为5种特有成分,可作为汉源红花椒产地鉴别的依据之一。在HPLC指纹图谱中有12个共有峰,汉源红花椒对照指纹图宏定性可靠度和宏定量可靠度大于0.9772,表明该方法建立的指纹图谱可信度较高。5.金阳青花椒指纹图谱的建立。分别建立金阳青花椒GC-MS指纹图谱和HPLC指纹图谱。金阳青花椒挥发油总离子流图共有峰有12个,侧柏烯,茴香脑,大根香叶烯,左旋-g-茄烯为4种特有物质,即可作为金阳青椒产地鉴别的依据之一。在HPLC指纹图谱中有12个共有峰,金阳青花椒对照指纹图宏定性可靠度和宏定量可靠度大于0.9206,表明该方法建立的指纹图谱可信度较高。6.汉源红花椒及金阳青花椒产地鉴定验证。采用验证样品进行验证,验证结果表明本实验建立的这两个产地花椒HPLC指纹图谱可靠度较高,可将汉源红花椒和金阳青花椒鉴别出来。
关键词: 花椒 ；FT-IR指纹图谱 ；GC-MS指纹图谱 ；HPLC指纹图谱 ；产地鉴别
被引量
3
摘要： 目的:本论文基于中药炮制现代研究理论,以没药生品、樟帮炒没药、工业生产醋炙没药为对象,通过NIR、UPLC-Q/TOF-MS、HS-GC-MS、多元统计分析等分析技术与方法,开展炮制工艺与装置、没药不同饮片化学成分定性定量分析、没药不同饮片药效作用科学内涵解析,探究没药醋炙法炮制原理,为指导中医临床用药提供科学依据。 方法:1.没药不同饮片炮制工艺与装置研究 (1)没药净制工艺优选:解决树脂类饮片除杂难的共性关键问题,提升去杂工艺。取没药,去除杂质,破碎,使包裹在药材内部的杂质充分暴露,过筛(筛分破碎直径)后摊开,再次去除杂质,然后采用双筛分法进行筛分,按照上筛孔直径必须大于下筛孔直径的原则进行筛分孔径组合,保持水平状态过筛,震动筛子,未通过上筛的较大颗粒重复破碎、拣选杂质、筛分直至全部通过上筛,取能过上筛并不得过下筛的没药,数次合并,即得。根据破碎的直径以及筛子的直径大小,产生20种净制加工方法。采用多指标综合评分法进行工艺优选,其中杂质、总灰分、酸不溶灰分反应的是没药洁净程度的指标,均为越低越好,外观和挥发油含量为反应没药品质优劣的指标,则越高越好,因此,在数据处理时引用了综合指标隶属度,将各指标进行隶属度的计算。根据2020年版《中国药典》中没药的相关质控检测指标,将权重分配为外观占10%,杂质占20%,总灰分占20%,酸不溶性灰分占20%,挥发油含量占30%。 (2)没药粉碎工艺优选:解决没药醋炙不易透、难均一问题,提升醋炙效率。通过单因素试验确定没药在粉碎过程中各影响因素的最佳范围,以出粉率、醇溶性浸出物的含量和药材粉碎后的粘连情况作为评价指标,并且根据工艺优选的目的分别赋以它们0.3、0.3、和0.4的权重,计算总评分值,按照L9(34)正交实验设计法,考察投料量、单次粉碎时长和粉碎次数对粉碎结果的影响。 (3)没药樟帮特色炒工艺优选:解决没药醋炙工艺停留于经验与口耳相传,未数字化问题,保障醋没药质量均匀。本实验以炒制温度、炒制时间、米醋用量为考察因素,以没药酮、9-甲氧基没药酮、FSA、MCS134的UPLC-Q-TOF-MS响应值、收率和出粉率的综合加权评分为评价指标,在单因素预试验的基础上,运用central composite design响应面设计优樟帮炒没药的最佳炮制工艺,根据模型拟合结果并结合实际操作情况,得到樟帮炒没药的最佳炮制工艺参数。 (4)没药净制、粉碎、醋炙装置改良与研发:基于原创经验解决没药醋炙无专属炮制装备问题,保障没药生产能力提升。通过观察没药在生产过程中遇到的一些设备上的问题,对原有的装置进行一定的改良或研发出新的装置解决生产过程中遇到的问题,保证没药的质量和产量。 2.没药不同饮片化学成分定性定量研究。 (1)首次开展基于NIR光谱结合化学计量学技术的没药产地和炮制工艺识别研究:基于NIR光谱结合化学计量学方法,分别建立PLS-DA、KNN、SVM的产地判别模型和炮制工艺判别模型,对来自3个国家的生没药和两种醋没药进行区分,并优选出最佳判别模型。 (2)基于UPLC-Q/TOF-MS技术的没药不同饮片化学成分分析:本研究通过建立没药UPLC-Q/TOF-MS法结合UNIFI自建没药数据库,共搜集到没药中119个化合物成分信息,建立包括化合物名称、分子式和结构式的没药倍半萜类成分数据库,将没药倍半萜类成分数据库导入UNIFI Portal中建立UNIFI数据库,并结合FSA、MCS134、9-甲氧基没药酮和没药酮4个对照品的保留时间和质谱信息进行比对,对没药的化学成分进行鉴定。 (3)基于HS-GC-MS考察没药炮制前后挥发性成分变化研究:本研究采用顶空气相色谱-质谱法(HS-GC-MS)对没药及醋没药各10批饮片粉末样品的挥发性成分,并采用峰面积归一化法对各成分的相对质量分数进行计算。使用“中药色谱指纹图谱相似度评价系统”(2012版)分别计算相似度并建立其HS-GC-MS总离子流指纹图谱,通过NIST20.L谱库检索对色谱峰进行指认。运用SIMCA 14.1软件对所得样品数据进行化学计量学分析,根据P<0.05,VIP≥1的标准,筛选没药炮制前后的差异挥发性成分。 (4)HPLC法采用一测多评法同时测定没药不同饮片中4种倍半萜类成分含量:本研究建立了HPLC一测多评法同时测定没药不同饮片中FSA、MCS134、9-甲氧基没药酮及没药酮4种倍半萜类成分的含量。以期为更好地开发没药,科学合理的建立没药不同饮片质量标准提供实验参考。 3.没药不同饮片活血化瘀药效作用研究 (1)没药活血化瘀网络药理学分析:本研究运用UPLC-Q-TOF-MS/MS技术检测没药炮制前后的化学成分,对其进行网络药理学分析,探究了没药的活血化瘀功效“药物—靶点—疾病”之间复杂的网络关系,对没药治疗血瘀所导致的疾病分子作用机制进行探索,为没药炮制品的临床应用及质量控制提供一定的借鉴和参考。 (2)没药不同饮片体外抗凝活性研究:用95%乙醇对没药不同饮片进行提取,蒸干后用2%氢氧化钾溶解,以2%氢氧化钾为空白组,采用半自动凝血分析仪分别测定没药不同饮片体外抗凝血实验的活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time,APTT)、凝血酶原时间(prothrombin time,PT)和凝血酶时间(thrombin time,TT),采用SPSS 20.0软件对数据进行统计学分析。 (3)没药不同饮片对急性血瘀大鼠模型活血作用研究:将SD大鼠随机分为空白组,模型组,阿司匹林组,没药低、中、高剂量组,醋没药低、中、高剂量组,建立急性血瘀模型。以一般体征变化、全血黏度(低、中、高切变率)、血浆黏度、血沉、血液屈服应力、红细胞变形指数等血液流变学指标以及凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血酶原时间(APTT)、凝血酶时间(TT)、纤维蛋白原(FIB)等凝血指标评价没药不同饮片的活血作用。 (4)没药不同饮片干预急性血瘀大鼠代谢组学作用机制研究:本研究建立了基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-QTOF-MS)的代谢组学方法来鉴定和相对定量血浆代谢物,通过多变量数据和路径分析阐释没药温经活血的机制及没药醋炙的科学性。 结果:1.没药不同饮片炮制工艺与装置研究 (1)没药净制工艺优选:20种加工方法中,由结果可知破碎直径为1.5cm,上筛孔直径为1.0cm,下筛孔直径为0.5cm时,没药的综合得分最高(0.8281),表明此种加工方法较好,具体操作流程为:取没药,去除杂质,破碎,过筛,使药材直径≤1.5cm,使包裹在药材内部的杂质进一步充分暴露,再次去除杂质后,采用双筛分法再次过筛(上筛孔直径为1.0cm,下筛孔直径为0.5cm),未通过上筛的较大颗粒重复破碎、拣选杂质、筛分直至全部通过上筛,取能过上筛并不得过下筛的没药,数次合并,即得。所得没药颗粒大小均匀,直径在1.0～0.5cm之间,不影响外观性状鉴别,方便后续的没药炮制,免去炮制者再次的破碎和拣选,较符合实际生产和用药的需求。 (2)没药粉碎工艺优选:研究结果表明,各因素对没药饮片粉碎工艺影响的大小顺序为投料量>单次粉碎时长>粉碎次数,没药饮片的最佳粉碎工艺为:取粉碎室体积1/50(6g)的粒径为1～5mm的没药饮片,单次粉碎时间5s,粉碎1次。经验证优选的没药的粉碎工艺合理可行、稳定可控,可为没药饮片粉碎工艺的化应用及后续研究提供实验依据。 (3)没药樟帮特色炒工艺优选:最佳工艺为每50g没药以152℃炒制8.5min,期间均匀喷洒6.5g米醋,取出,晾凉。 (4)没药净制、粉碎、醋炙装置改良与研发:(1)没药净制装置研究,解决人工挑选树皮等其他杂质过程中效率低的问题,该筛选装置设置破碎组件,对没药进行破碎,同时控制吹风机云族,将树叶等杂质吹至废物仓中。(2)没药粉碎装置研究,开发没药专属刀片式破碎机,将药材从外层保护壳顶部放进去,然后再通过破碎刀片的作用对药材进行破碎处理,比通过齿轮挤压撞击破碎这种方式破碎的更加完全,对没药等粘性中药材的破碎更加简单,并且通过出料板表面开设的孔,还可以进行一层过滤作用,实现破碎与双筛机械化生产。(3)没药炮制装置研究,基于盖锅炒没药的没药加工方法,通过加盖的方式有效的提高了炒制效率,大大缩短了炒制时间,炒制损耗更小,使没药受热均匀,更能炒透没药,通过颜色判断停火时间,控制炒制时的温度。配合高效搅拌装置对没药进行翻炒,避免发生粘团现象。 2.没药不同饮片化学成分定性定量研究 (1)基于NIR光谱结合化学计量学技术的没药产地和炮制工艺识别研究结果:(1)PCA在识别没药地理来源或炮制方法方面存在一定的困难。近红外光谱的PCA得分图证明可以利用近红外光谱信息可以判别样品的来源,但同时也体现出较难区分是否有效地反映了原始样本信息。(2)经过光谱预处理,结合机器学习算法(KNN、SVM)和经典化学计量学方法(PLS-DA),均可建立判别效果较好的模型。(3)相比较而言,NIR光谱经SNV或MSC处理后,结合KNN算法建立的产地判别模型结果最佳,Precision、acc-train、acc-test、F1-score和Recall分别为0.9833、1.0000、0.9853、0.9853和0.9841。NIR光谱经一阶导预处理后,结合KNN建立模型的结果最佳,Precision、acc-train、acc-test、F1-score和Recall分别为0.9753、1.0000、0.9706、0.9701和0.9556。(4)对于没药产地及炮制工艺识别,KNN算法都表现更佳,说明虽然所采集数据点数较少,即相比于样本数维数较低。但通过不同算法所得的判别结果表明,此时维数已经足够高,没必要利用SVM算法将低维数据扩展到高维以达到充分识别的程度。此外,且KNN算法的结果优于经典化学计量学方法,说明没药光谱中确实蕴含着更多的非线性关系。本研究将NIR光谱技术和化学计量学相结合,提供了一种适用性广的替代方法来实现对不同产地和不同炮制工艺的没药的准确区分,为后续没药的质量评价提供了新方法,也为临床用药提供了保障。 (2)基于UPLC-Q/TOF-MS技术的没药不同饮片化学成分分析:共鉴定出78个成分,进一步采用多元统计学方法区分没药不同饮片,并分析其差异成分,根据差异化合物的m/z值及保留时间等信息,将该数据与成分鉴定结果匹配,共筛选鉴定了19种差异化合物,以倍半萜类化合物为主。聚类分析结果表明,醋没药样品5与没药较为相似,与没药分为一类,但总体上看,没药和醋没药可分为两类;热图分析表明,醋没药的差异化合物含量主要集中在红色的高表达区,没药的差异化合物含量主要集中在蓝色的低表达区,表明醋没药的差异化合物的含量普遍高于没药,说明醋制可较好的增加差异化合物的含量,炮制起到很好的“增效”效果,进一步说明了古人临床上使用醋没药的合理性。 (3)基于HS-GC-MS考察没药炮制前后挥发性成分变化研究:筛选出21种没药炮制前后的差异挥发性成分(表2),其中萜品油烯、(+/-)-δ-榄香烯、α-荸荠、α-椰油烯、β-波旁烯、异烯、α-石竹烯、γ-穆罗林烯、1-异丙基-4,7-二甲基-1,2,3,5,6,8a-六氢萘等9种成分在没药炮制之后含量均呈下降趋势;1-茚满-1-乙烷酮肟、β-榄香烯、檀香烯、γ-榄香烯、α-愈创木酚、(1E,4E)-吉马烯B、(4S,4a R,6R)-4,4a-二甲基-6-(丙烯-1-基)-2,1,2,3,4a,4,5,6-八氢萘、十氢-4a-甲基-1-亚甲基-7-(1-甲基乙烯基)--4a R-(4aα,7α,8aβ)]-、α-硒、愈创木-9,11-二烯、[1α,4aα,8aα]-1,2,4a,5,6,8a-六氢-4-7-二甲基-1-[1-甲基乙基]萘、α-榄香烯等12种成分炮制之后含量均呈上升趋势。为了更加直接地观察差异挥发性成分的变化规律,对其相对强度进行聚类和热图分析,结果如图6所示,没药炮制后含量呈下降趋势的9种成分与含量呈上升趋势的12种成分各聚为一类,区域A为没药中含量较突出的9种挥发性成分,
关键词: 没药不同饮片 ；炮制装置 ；炮制工艺 ；成分分析 ；药效作用
摘要： 目的:本文以鱼腥草药材为模型,通过研究其总蛋白质、水溶性成分、挥发油成分分析鱼腥草中甲基正壬酮生源代谢相关的成分体系,结合中药超分子理论、分子连接性指数、成分质控与生源代谢控制双模式质控方法,试图创建一种适宜中药特点的质量评控体系,实现全面控制中药的质量的新思路与新模式。方法:首先采用Tris-HCL法提取鱼腥草中总蛋白,用Bradford法建立标准蛋白的曲线,并测定鱼腥草中不同部位蛋白质的含量,SDS-PAGE电泳分析鱼腥草中的蛋白质,为后续研究鱼腥草中甲基正壬酮生源代谢相关酶系奠定基础;然后提取鱼腥草中的水溶性成分和挥发油成分,分别对其进行检测分析,探究鱼腥草中甲基正壬酮生源代谢相关成分体系,以GC/MS检测出的自提取的鱼腥草挥发油成分为指标,计算鱼腥草挥发油成分的分子连接性指数;最后以甲基正壬酮为配基,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷为硅烷偶联剂,采用硅胶法制备甲基正壬酮亲和介质色谱,再用GC法、亲和介质法和孵育法钓取鱼腥草蛋白质中的甲基正壬酮生源代谢酶系,为鱼腥草中其他成分的生源代谢节点研究及其后续研究奠定基础。结果:Bradford法建立标准蛋白的曲线方程为Y=0.03535C+0.08445(R2=0.9995),测得野生新鲜鱼腥草全株、叶、根和根茎中蛋白质的含量依次为7.540μg·m L-1、8.757μg·m L-1、6.889μg·m L-1和5.889μg·m L-1,市场购买的鱼腥草根茎中蛋白质的含量为4.522μg·m L-1,SDS-PAGE电泳分析鱼腥草中蛋白质的分子量范围在10-100 k Da。鱼腥草水溶性成分指纹图谱显示其种类很多,且精密度、重复性、稳定性实验均良好,分离度也比较好;GC/MS检测出的鱼腥草挥发油成分有50种,含量前三的依次为甲基正壬酮、β-蒎烯和α-蒎烯,计算GC/MS检测出的自提取的鱼腥草挥发油成分的分子连接性指数数值范围在2.480-12.822之间,其平均分子连接性指数数值为5.398,甲基正壬酮的分子连接性指数数值为5.265,鱼腥草素(癸酰乙醛)的分子连接性指数数值为5.731,癸酰乙酸的分子连接性指数数值为5.639。鱼腥草中甲基正壬酮生源代谢节点的研究中,GC法显示,保留时间为15 min左右明显的成分群峰为甲基正壬酮代谢相关的成分群;成功的制备了甲基正壬酮亲和介质,并调取了鱼腥草中甲基正壬酮的生源代谢酶系,其分子量大小为10 k Da。结论:野生新鲜鱼腥草中蛋白质的含量比市场购买的鱼腥草根茎中的蛋白质含量都高,且野生新鲜鱼腥草中蛋白质的含量高低依次为全株、叶、根、根茎,鱼腥草中蛋白质的分子量大多数都为大分子;鱼腥草水溶性成分和挥发油成分中未检测出鱼腥草素和癸酰乙酸,可能是鱼腥草素经过氧化后生成癸酰乙酸,其再进一步降解生成甲基正壬酮,故检测出来的鱼腥草挥发油成分中甲基正壬酮的含量最高。鱼腥草中甲基正壬酮的生源代谢酶的分子量大小为10 k Da左右,进而推断鱼腥草植物体中甲基正壬酮的代谢途径为Decanoylacetaldehyde 3-Oxododecanoic acid<=>2-Undecanone+CO2,代谢酶为3- oxolaurate decarboxylase。
关键词: 鱼腥草 ；甲基正壬酮 ；蛋白质 ；分子连接性指数 ；亲和介质 ；代谢途径
被引量
4
摘要： 当归(Angelica sinensis（Oliv）Diels)是中医临床常用药材之一,传统药用部位为其干燥根。当归的化学成分主要有多糖、有机酸、挥发油等,具有补血活血、调经止痛、润肠通便的功效,中医临床常以单味药或复方的形式用于血虚证的治疗。当归的质量控制方法一般采用色谱法测定其中一种或几种指标成分的含量,但是所检测的指标成分没有和当归的功效相关联,因此筛选出与当归功效密切相关的质量标志物,对当归的质量控制方法研究具有重要的意义。 当归鲜品因其不经过任何干燥处理,避免了干燥过程中药效成分的变化。将当归鲜品榨汁,其汁在保留了当归有效成分的同时也防止部分对热不稳定的化学成分在加热提取过程中化学结构发生改变。中药鲜品榨汁液的临床应用自古有之,将中药榨汁液利用现代技术干燥后,贮藏和携带更加方便。本课题组前期研究发现,当归鲜品对血虚小鼠有明显的治疗作用,但药效物质基础尚未明确,因此,对当归鲜品补血功效的药效成分进行研究,同时筛选出与补血功效相关的质量标志物,可以为当归鲜品的应用提供一定的科学依据。 当归叶为当归的非药用部位,常在当归采收前15天左右割掉弃之。本课题组前期研究发现,当归叶中的部分化学成分与当归相同,并且当归叶具有一定的补血功效,对当归叶的补血药效成分进行研究,可以为进一步发现当归叶的药用价值奠定理论基础。 本论文以当归、当归鲜品和当归叶为研究对象,以筛选与补血功效相关的质量标志物为目的,采用现代分析技术和药学评价手段,结合代谢组学和网络药理学,对当归、当归鲜品、当归叶的补血药效物质基础和补血作用机制进行研究;通过建立指纹图谱与药效指标之间的谱效关系、化学成分与内源性标志物之间的相关分析、预测化学成分的关键作用靶点,初步筛选出补血药效成分,将“谱效关系-代谢组学-网络药理学”相关联,筛选出当归、当归鲜品、当归叶中与补血功效相关的质量标志物。本论文的主要内容及研究结果如下: 1.当归、当归鲜品和当归叶的化学成分分析 采用UPLC-Q-TOF-MS分析当归、当归鲜品和当归叶的化学成分,建立色谱指纹图谱,结果显示三组样本色谱峰的数量、保留时间和峰面积均有较大差异。对化学成分进行分析,结果显示:当归和当归鲜品有13个共有成分,共有成分在当归和当归鲜品中的相对峰面积分别为49%和94%,差异成分主要来源于当归中的有机酸和大极性成分;当归和当归叶有22个共有成分,共有成分在当归和当归叶中的相对峰面积分别为29%和36%,差异成分主要来源于当归叶中的大极性成分。通过质谱解析和标准品比对,共鉴定了13个化学成分的结构:正离子模式下4#峰为腺苷、7#峰为苯丙氨酸、23#峰为阿魏酸、33#峰为环七（异）亮氨酸、39#峰为丁烯基苯酞、44#峰为洋川芎内酯A;负离子模式下的1#为柠檬酸、3#峰为新绿原酸、7#峰为绿原酸、8#峰为隐绿原酸、10#峰为咖啡酸、11#峰为香草酸、14#峰为5-O-阿魏酰奎宁酸。 用水蒸气蒸馏法提取当归、当归鲜品和当归叶的总挥发油,测定总挥发油含量,结果表明总挥发油含量从高到低依次为:当归鲜品(0.92 m L·100 g-1)>当归(0.62 m L·100g-1)>当归叶(0.23 m L·100 g-1)。用GC-MS检测挥发油的化学成分,建立色谱指纹图谱,结果显示当归和当归鲜品挥发油成分的差异较小,当归和当归叶挥发油成分的差异较大。对挥发性成分进行定性和定量并分析其差异性,结果显示:当归鲜品和当归有18个共有成分和7个非共有成分,共有成分在当归和当归鲜品中的相对含量大于97%;当归和当归叶有10个共有成分和46个非共有成分,共有成分在当归和当归叶中的相对含量分别为94%和34%,差异成分主要为当归叶中的烯类、醛类、酮类及长链烷烃类成分。当归、当归鲜品和当归叶中相对含量最高的挥发性化学成分均为Z-藁本内酯。 2.当归、当归鲜品及当归叶的补血功效评价及谱效关系研究 采用乙酰苯肼（APH）和环磷酰胺（CTX）联合复制血虚大鼠模型,通过测定脏器指数、外周血常规以及生化指标,考察当归、当归鲜品和当归叶的补血作用。结果显示,与空白组比较,模型组的肝脏指数（LI）和脾脏指数（SI）升高,红细胞（RBC）、血红蛋白（HGB）、白细胞（WBC）和血小板（PLT）数量下降,血液中谷胱甘肽还原酶（GR）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）、6-磷酸-葡萄糖脱氢酶（G6PD）活性降低,促红细胞生成素（EPO）代偿性升高,差异具有显著性（P<0.05）;与模型组比较,当归给药组和当归鲜品给药组的LI和SI下降、TI上升,RBC、HGB、WBC和PLT数量上升,GR、GPX、G6PD活性升高,EPO代偿性升高,差异具有显著性（P<0.05）;当归叶给药组的SI下降,RBC、HGB、WBC数量上升,GR和GPX活性升高,差异具有显著性（P<0.05）。药效多指标综合分析结果显示,当归和当归鲜品的补血作用较好,效果接近,当归叶的补血作用较弱。 通过灰色关联度分析（Gray Relational Analysis,GRA）和偏最小二乘（Partial Least Squares,PLS）回归分析建立UPLC-Q-TOF-MS色谱指纹图谱与HGB、RBC、WBC和PLT的谱效关系,结果表明:当归的补血药效成分为正离子模式下的1#、2#、6#、10#、11#、12#、23#（阿魏酸）、40#化合物和负离子模式下的3#（新绿原酸）、6#、7#（绿原酸）、10#（咖啡酸）、18#化合物。当归鲜品的补血药效成分为11#、23#（阿魏酸）、40#、48#和49#化合物。当归叶的主要补血药效成分为正离子模式下的10#、11#、13#、23#（阿魏酸）和24#化合物和负离子模式下的1#（柠檬酸）、2#、7#（绿原酸）、14#（5-O-阿魏酰奎宁酸）和26#化合物。当归、当归鲜品和当归叶的补血药效成分既有相同的成分,也有不同的成分。 3.当归、当归鲜品和当归叶干预血虚大鼠的代谢组学研究 采用GC-MS代谢组学技术对灌胃给予当归、当归鲜品和当归叶的药液后血虚大鼠的血浆和脾脏的内源性代谢物进行分析,初步筛选出9个生物标志物:亚油酸、花生四烯酸、缬氨酸、甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、丙氨酸、肌醇、甘油。9个生物标志物主要参与的代谢通路有7条,分别为亚油酸代谢,甘油磷酯代谢,花生四烯酸代谢、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢以及磷酸肌醇代谢。通过分析代谢通路可知,当归和当归叶干预的主要通路为甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢以及亚油酸代谢,当归鲜品干预的主要通路为亚油酸和花生四烯酸代谢。将化学成分与生物标志物进行相关分析,得到与生物标志物相关系数较高的化学成分,这些成分可能为当归的补血药效成分,用于进一步质量标志物的筛选。 4.基于网络药理学预测当归、当归鲜品和当归叶补血功效的分子作用机制 采用网络药理学方法预测当归、当归鲜品和当归叶治疗血虚证的分子作用机制。首先筛选当归、当归鲜品和当归叶活性成分的作用靶点,并富集相关的信号通路,通过“成分-靶点-通路”网络分析发现了7条与补血相关的信号通路,其中甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢及花生四烯酸代谢这2条通路与代谢组学研究结果一致。其次筛选与血虚证相关的疾病靶点并找出与活性成分的共同靶点,通过“成分-靶点-疾病”网络分析发现HIF-1信号通路可能为当归、当归鲜品和当归叶治疗血虚证的主要信号通路。通过蛋白互作PPI网络分析筛选出关键作用蛋白,结果显示当归的关键蛋白是TLR4、STAT1和IL1B,当归鲜品的是ILIB,当归叶的是TLR4和STAT。同时筛选出关键蛋白并找出对应的化学成分,用于进一步质量标志物的筛选。 5.当归、当归鲜品和当归叶补血功效的质量标志物筛选 以中药整体观研究方法为指导,将谱效关系、代谢组学、网络药理学筛选出来的补血药效成分进行整合,通过将“谱效关系-代谢组学-网络药理学”多维关联,筛选质量标志物。结果表明,阿魏酸、咖啡酸和绿原酸可以作为当归的质量标志物,阿魏酸、洋川芎内酯A、藁本内酯和49#化合物可以作为当归鲜品的质量标志物,阿魏酸、绿原酸和5-O-阿魏酰奎宁酸可以作为当归叶的质量标志物。首次发现5-O-阿魏酰奎宁酸为补血药效成分,其关键作用靶点分别为STAT3和PRKCD。 本论文通过“谱效关系-代谢组学-网络药理学”多维关联体系对当归、当归鲜品和当归叶补血功效的质量标志物进行筛选,为建立当归合理的质量控制和质量评价方法提供了参考。通过比较当归、当归鲜品和当归叶的化学成分和补血功效,探讨其补血作用机制,为当归鲜品的临床应用和当归非药用部位的开发提供了一定的理论依据。
关键词: 当归、当归鲜品和当归叶 ；补血功效 ；质量标志物 ；谱效关系 ；代谢组学 ；网络药理学
摘要： 中药饮片质量的优劣直接关系到广大人民群众防病治病、康复保健的医疗效果。其质量受原料药材、炮制工艺、包装贮藏等多种因素,以及流通、使用等多个环节影响。目前市场上除中成药、化学药等标明有效期外,药材与饮片均未标明有效期或保质期,并且药材、饮片和中成药在国际市场上所占比例不高,根本原因在于其质量和标准还达不到世界一流水平。药材与饮片只有进行有效的管理,才能保证临床用药质量和疗效,才能加快中药国际化进程。目前对中成药保质期或有效期的研究较多,而对药材与饮片保质期或有效期的研究较少,此外还未有中药饮片保质期研究制定技术的指导原则出台。
花椒为芸香科植物花椒（Zanthoxylum bungeanum Maxim.）的干燥成熟果皮,具有“温中止痛,杀虫止痒”的功效。作为一种特色的“药食”两用之品,富含独特浓郁的麻味和丰富的营养成分,深受大众的喜爱。然而,花椒的贮藏目前仍主要采用传统的方式,导致其质量受到严重的影响,且不同贮藏方式对于花椒的“麻味物质”、“香味物质”和外观性状等品质指标变化鲜见报道。另外,关于羟基-α-山椒素（Hydroxy-α-sanshool,HAS）的提取物纯度不够,提取工艺复杂,成本昂贵,不利于以HAS为原料的中药质量控制研究。标准物质的缺失也影响含酰胺含量的检测和质量评价,检测效能参差不齐,目前行业内暂无统一的标准。
目的
完善行业内对于花椒及其制品质量评价标准,研究花椒药材饮片的保质期,为中药饮片的保质期研究提供参考和借鉴。
方法
本课题通过建立花椒及其制品酰胺的含量测定方式,完善其质量评价方式;通过建立GC-MS指纹图谱找出不同产地花椒挥发性成分的差异,对其进行质量控制;通过影响因素试验、加速试验和长期试验研究花椒不同贮藏时间的物质基础变化,选用t1/2为临界点结合主成分分析,拟制定出花椒的保质期。
结果
（1）优化了花椒中总酰胺（以HAS计）的测定,选用对人体损伤最小的无水乙醇作为提取溶剂,提取方式确定为超声（500 W）提取,提取时间为15min,提取溶剂体积为100 m L,紫外检测波长为268 nm。用于不同产地花椒总酰胺的测定,四川、甘肃和陕西3地花椒中总酰胺含量,四川花椒最高为104.51mg/g（p<0.05）,陕西花椒最低为57.76 mg/g;花椒粉中总酰胺含量趋势也一致。
（2）建立了花椒挥发性成分的GC-MS指纹图谱,有利于对花椒整体质量评价,可找出不同产地花椒中对质量影响较大的差异性成分,为后续选择指标性成分进行含量测定和评价花椒质量优劣奠定基础。同时发现不同产地的花椒挥发油中大牛儿烯D、杜松烯、石竹烯、乙酸香叶酯、芳樟醇、α-松油醇、别罗勒烯、反式-β-罗勒烯、橙花醇和γ-榄香烯等成分含量存在显著差异,可作为不同产地花椒挥发油质量差异的主要共有成分。
（3）采用影响因素试验、加速试验预测和长期试验验证花椒贮藏过程中性状及香麻物质的含量变化。选用常温（10～30℃）和冷处（2～8℃）等不同贮藏条件对花椒饮片的保质期进行研究,发现低温显著抑制了花椒贮藏期间的品质下降,其挥发性成分含量和麻味物质含量均显著高于常温条件贮藏样品,采用一级动力学方程可较好的反映总酰胺、HAS和HBS的变化规律,二级动力学方程可较好的反映挥发油、柠檬烯（D-Limonene,DL）和芳樟醇（Linalool,LI）的变化规律,可以用t1/2来预测花椒品质劣变的临界点。挥发性成分在加速试验中,预测值为5个月,常温组贮藏为10个月,冷处组贮藏为25个月;酰胺类成分在加速试验中预测值为2个月,常温组贮藏为14个月,冷处组贮藏为49个月。结合PCA分析,建议冷处贮藏,贮藏期为15个月以上,此时挥发油、酰胺类成分的下降率分别为35.7%、18.4%。
结论
本课题完善了花椒及其制品质量评价的方式——紫外-分光光度法,形成了行业标准;建立了花椒挥发油指纹图谱,找出不同产地花椒挥发油中具有显著差异的特征成分;通过加速试验预测,以及长期试验验证,结合动力学方程分析和PCA,冷处贮藏花椒在贮藏期间色差、酰胺成分和挥发油指标的变化幅度显著低于常温贮藏,且能有效抑制各成分在贮藏期间的降解,维持花椒品质。应冷处贮藏,贮藏期为15个月以上。
关键词: 花椒 ；饮片 ；挥发油 ；保质期 ；GC-MS ；羟基-α-山椒素
被引量
1
摘要： 本论文对中药半边莲挥发油化学成分、含量测定及抗肿瘤药效作用进行研究。首先用不同提取方法提取半边莲挥发油并对选择的提取方法进行优化,采用气质联用技术对来自全国十二个省份18批半边莲挥发油样品化学成分进行鉴定,并建立共有成分指纹图谱,分析不同产地半边莲挥发油化学成分差异。采用多反应监测(MRM)对挥发油中4个成分建立含量测定方法。采用MTT法测定半边莲挥发油对四种不同肿瘤细胞的体外抗肿瘤活性,筛选出敏感细胞株,通过建立谱效关系揭示指纹图谱中特征成分与抗肿瘤活性的相关性,为半边莲挥发油的进一步开发和利用提供依据。1、半边莲挥发油化学成分与指纹图谱研究本研究考察了甲醇超声法、石油醚超声法、水蒸气蒸馏法、索氏提取法及其甲酯化法对半边莲挥发性成分提取效果的影响,最终确定采用水蒸气蒸馏法进行提取,采用正交试验设计优化水蒸气蒸馏法浸泡时间、提取时间、料液比等因素,确定了水蒸气蒸馏法提取半边莲挥发油的最佳提取方法。采用GC-MS法建立了半边莲挥发油特征成分指纹图谱并对其化学成分进行了鉴定,经谱库检索结合保留指数法共鉴定了指纹图谱的72种成分,并分析了全国12个省份18批半边莲挥发油样品化学成分差异。所鉴定的成分占总检出成分的86.47%,主要为萜类化合物及其衍生物、脂肪酸类,如植酮(12.75%)、芳樟醇(1.49%)、棕榈酸(14.77%)等。以正十五碳醛为参照峰,共标定了28个特征峰,各批次半边莲指纹图谱与对照指纹图谱相似度均大于0.9,所建立的指纹图谱为半边莲挥发油的质量评价提供了方法依据。2、半边莲含量测定研究首次建立了半边莲中芳樟醇、百里酚、β-石竹烯、对乙烯基愈创木酚这四种成分含量测定方法,采用MRM数据采集方式,通过产物离子扫描确定定性定量离子对与最佳碰撞电压,完成GC-MS参数设定。采用内标法,以水杨酸甲酯为内标物,测定4种成分的含量。结果表明半边莲挥发油中芳樟醇、百里酚、对乙烯基愈创木酚、β-石竹烯的平均含量分别为0.9418μg/g、0.3713μg/g、10.99μg/g、0.1954μg/g。3、半边莲挥发油抗肿瘤药效作用及谱效关系研究采用MTT法,考察半边莲挥发油对不同肿瘤细胞的抗肿瘤活性,筛选出敏感细胞株。半边莲挥发油具有良好的浓度依赖性抗肿瘤细胞增殖活性,半边莲挥发油对HCT-116的IC50值为216.4μg/m L,对MDA-MB-231的IC50值为410.8μg/m L、对Hep G2和A549的IC50值分别729.3μg/m L、894.0μg/m L。四种肿瘤细胞中,半边莲挥发油对HCT-116细胞的抑制作用最好,对Ge2和A549的抗肿瘤作用较弱,实验表明半边莲挥发油对HCT-116细胞具有一定的肿瘤抑制效果。经灰色关联度法所得谱效关系结果表明植酮、香叶基丙酮、肉豆蔻酸、对乙烯基愈疮木酚、正十五碳醛等物质可能是发挥肿瘤抑制作用的药效成分。
关键词: GC-MS ；半边莲 ；挥发油 ；谱效关系
被引量
3
摘要： 花椒(Zanthoxylum bungeanum Maxim.)和竹叶花椒(Zanthoxylum armatum DC.)均属于芸香科花椒属植物,是在我国种植和食用最为广泛的两个种,采收时果实一般分别呈红色和绿色,分别俗称花椒和青花椒(本文分别将二者称为红花椒和青花椒)。花椒果皮因其独特的辛麻味被广泛用作调味品。近年来花椒的种植规模增长迅速,而目前对花椒的基础研究,尤其是风味形成的物质基础和品质影响因素方面的研究非常薄弱,一定程度的制约了花椒在种植、加工、流通、管理等领域的长足发展。本文对来自主产区的24批青花椒(四川、贵州、重庆、云南)和的10批红花椒(四川、甘肃、陕西)果皮中影响风味和品质的主要化学成分进行系统研究,并对花椒品质的气候影响因素进行探究,以期为花椒的品质保障提供依据。主要结果如下:1.利用层析技术结合光谱分析技术对花椒中的麻味物质进行分离、纯化和结构鉴定,并分别建立来自主产区的24批青花椒和10批红花椒的基于麻味物质的HPLC指纹图谱。结果表明,纯化得到的麻味物质分别为羟基-α-山椒素和羟基-β-山椒素;青花椒中确定了7个共有指纹峰,红花椒中确定了11个共有指纹峰,其中羟基-α-、羟基-β-和羟基-γ-山椒素的总含量占总共有指纹峰的93%。以上指纹图谱的建立为基于麻味物质的花椒的品质评价提供了依据。不同产地青花椒和红花椒中含量最高的麻味物质是羟基-α-山椒素,相对含量达61.65%-94.41%,平均含量分别为75.98±1.69、88.89±1.51 mg/g,是最重要的代表性山椒素。红花椒中羟基-γ-山椒素(19.61±0.07 mg/g)的含量高于羟基-β-山椒素(9.88±0.16 mg/g),而青花椒中则是羟基-β-山椒素(7.28±0.09 mg/g)含量高于羟基-γ-山椒素(3.35±0.12 mg/g)。总体来说,红花椒中总山椒素的含量显著(P<0.05)高于青花椒,说明在一般情况下红花椒比青花椒产生的麻感更强。2.利用响应面法对水蒸气蒸馏法提取挥发油的条件进行优化,采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分别对不同产地青花椒和红花椒挥发油中的挥发性成分进行检测,并对挥发油的体外抗氧化活性(总还原力及羟自由基、ABTS自由基、DPPH自由基清除率)进行检测。结果表明,挥发油的最优提取条件是提取时间2 h、浸泡时间75 min、液料比10:1 m L/g、粉碎粒度60目。在最优条件下提取得到不同产地青花椒中挥发油的平均含量(9.73±0.65 m L/100g)显著高于不同产地红花椒(5.35±0.36 m L/100g)。不同产地24批青花椒和10批红花椒挥发油中分别检出化合物145和126种,含量相对较高的化合物类别是醇类(平均50%以上)和萜烯类(平均15%以上),含量相对较高的单个化合物是芳樟醇(青花椒55.62%,红花椒23.13%)和d-柠檬烯(青花椒16.73%,红花椒24.71%),说明两种花椒在主要挥发性成分的类别和相对含量上具有一定的一致性。青花椒挥发油的主体风味物质是芳樟醇、癸醛、d-柠檬烯、乙酸香叶酯、1-石竹烯、α-胡椒烯、异丁酸甲酯、月桂醛和异丁酸香叶酯,整体呈现辛香、油脂香和果香;红花椒挥发油的主体风味物质是芳樟醇、乙酸香叶酯、d-柠檬烯、β-蒎烯、柠檬烯、α-胡椒烯、胡椒烯、1-石竹烯、α-松油醇、(R)-(+)-香茅醛、萜品油烯、L-α-松油醇,主要呈现辛香、花香、柑橘和薄荷香气。青、红花椒的挥发性成分差异明显,乙酸香叶酯、反式-β-罗勒烯、别罗勒烯、乙酸橙花酯、芳樟醇、α-金合欢烯、罗勒烯等是对区分青花椒和红花椒风味具有较大贡献的挥发性组分。抗氧化分析结果表明青花椒挥发油的体外抗氧化活性总体上高于红花椒。3.对其他化学成分的分析结果表明,不同产地24批青花椒样品中蛋白质(11.79±0.98 g/100g)、氨基酸(9.00±0.06 g/100g)、必需氨基酸(2.48±0.01 g/100g)、呈味氨基酸(8.48±0.01 g/100g)和药用氨基酸(5.25±0.02 g/100g)的平均含量均分别高于10批红花椒样品中蛋白质(9.70±0.23 g/100g)、氨基酸(6.43±0.02g/100g)、必需氨基酸(1.59±0.03 g/100g)、呈味氨基酸(6.06±0.03 g/100g)和药用氨基酸(3.24±0.01 g/100g)的平均含量。两种花椒中,天门冬氨酸、组氨酸和脯氨酸的含量均最高,甜味氨基酸在呈味氨基酸中具有最高的比例。花椒果皮的第一限制性氨基酸是蛋氨酸+胱氨酸,青花椒的营养价值整体上高于红花椒。青花椒中黄酮的含量(60.00±2.98 mg/g)低于红花椒中黄酮的含量(68.41±0.95 mg/g)(P>0.05),而多酚含量(53.40±2.44 mg/g)高于红花椒中多酚含量(51.80±1.21mg/g)(P>0.05)。4.建立基于化学成分的青花椒和红花椒的判别模型,并对不同产地花椒依据品质指标进行分级。结果表明,相较于因子分析和Fisher判别分析,利用正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)方法所建立的模型对不同种花椒的判断准确率最高(96.77%),总山椒素、羟基-γ-山椒素、羟基-α-山椒素和黄酮含量是两种花椒的关键差异变量。以影响花椒品质的所有10个主要品质指标为变量,对不同产地的花椒进行综合得分排序,结果表明青花椒样品中来自广安市岳池县、雅安市雨城区、重庆市江津区的样品及红花椒中来自凉山州盐源县、雅安市汉源县、陇南市武都区的样品综合排序较靠前,这些样品具有较高的营养和药用价值。进一步以影响花椒辛麻风味的麻味物质和挥发油含量为评价指标对花椒品质进行分析,结果表明青花椒样品中来自成都市金堂县、昭通市炎山乡、雅安市天全县和凉山州金阳县的样品,及红花椒样品中来自阿坝州茂县、雅安市汉源县和陇南市武都区两水镇的样品具有较高的品质。在实际应用中应根据具体情况选择适当的品质评价方法。5.花椒果皮品质指标与气候因子间的偏最小二乘回归分析结果表明,气候因子风速、日照时数、温度和降水量对花椒品质的影响最大。基于花椒的分布信息和气候变量,根据Max Ent(Maximum Entropy modeling)模型的模拟结果显示,青花椒在中国主要分布于秦岭-淮河以南的亚热带气候区,1月份平均最高温度、最干季度平均温度、2月平均温度、3月平均温度、7月平均降水量、4月平均最低温度是影响青花椒分布和生长的关键气候变量;红花椒在中国主要分布于亚热带和中东部暖温带地区,影响红花椒分布和生长的关键变量2月平均最高温度、3月平均最高温度、12月平均最高温度、11月平均最高温度和3月平均温度。气候因素对花椒的品质和适生范围影响的研究结果为花椒的品质保障和合理生产提供了科学依据。
关键词: 花椒 ；化学成分 ；品质 ；气候因素
被引量
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摘要： 肾阴虚证是中医常见证候,临床多表现为咽干口燥、失眠多梦、腰膝酸痛等,现代医学认为肾阴虚证与神经内分泌免疫网络密切相关。固本延龄丸源于明代《万病回春》,具有固本培元、滋阴补髓等功效,由28味药材组成,以人参和柏子仁为君药,其中人参挥发油具有抗衰老、镇静、抗肿瘤等药理作用,柏子仁挥发油有镇静催眠的功效。臣药石菖蒲、木香、五味子等也具有丰富的挥发性成分,药理作用广泛。目前未有关于固本延龄丸挥发性成分以及药理作用的文献研究。为了固本延龄丸的进一步开发和利用,本课题建立了固本延龄丸气相色谱质谱(GC-MS)指纹图谱,通过复制肾阴虚证大鼠模型对其补肾阴药理作用进行研究,同时构建固本延龄丸补肾阴的谱效关系确定其补肾阴的药效物质。本课题的主要研究内容如下:1、固本延龄丸挥发性成分与GC-MS指纹图谱研究建立固本延龄丸GC-MS指纹图谱,并进行方法学验证,结果表明该方法精密度、稳定性和重复性均符合要求,可用于建立固本延龄丸指纹图谱。通过NIST库相似度检索结合Kovat’s保留指数法对其挥发性成分进行鉴别分析,共鉴定了67种成分。以β-细辛脑为参照峰,共标定了42个特征共有峰,20批固本延龄丸指纹图谱与对照指纹图谱相似度在0.672～0.954之间。采用正交偏最小二乘判别分析法分析20批固本延龄丸的指纹图谱,可明显区分大蜜丸和小蜜丸,并确定了11个差异性成分,其中6个被鉴定,分别为峰1(己酸)、2(2,5-二甲酰呋喃)、3(呋喃基羟基甲基甲酮)、4(麦芽酚)、5(3,5-二羟基-2-甲基-4-吡喃酮)和15(β-细辛脑)。2、固本延龄丸补肾阴药效作用研究采用灌胃氢化可的松的方式建立肾阴虚证大鼠模型,以体重、肛温、血清激素水平(皮质醇、甲状腺素)以及睾丸的病理组织切片作为评价指标,以常用于治疗肾阴虚的六味地黄丸作为阳性对照药物,探讨了5个批次的固本延龄丸的补肾阴药效作用。与空白对照组相比,肾阴虚模型大鼠出现毛色枯黄、体质量增长减慢、肛温升高等现象,血清皮质醇和甲状腺素水平显著升高,睾丸组织切片中观察到各级生精细胞排列紊乱、部分曲细精管明显坏死等病理变化,表明肾阴虚大鼠模型建立成功。与模型组相比,各批次固本延龄丸能显著升高体重增长率(P<0.01或0.05),显著降低血清皮质醇、甲状腺素水平和肛温(P<0.01或0.05),可使睾丸组织结构向正常水平调节,表明固本延龄丸对氢化可的松所致大鼠肾阴虚证有改善作用。该研究为探讨固本延龄丸补肾阴作用机制提供了理论基础。3、固本延龄丸补肾阴药效物质基础研究首先考察了谱效关系研究中使用较多的数据分析方法,结合各方法的优缺点以及本实验的实际情况,选择联用灰色关联度分析(GRA)和偏最小二乘回归分析(PLSR)方法,建立5个批次的固本延龄丸GC-MS指纹图谱的42个特征峰峰面积与3个补肾阴药效学指标(体质量增长率、皮质醇、甲状腺素)间的谱效关系,筛选出对补肾阴药效作用贡献较大的色谱峰。综合GRA和PLSR分析结果,表明峰9(顺式甲基异丁香酚)、峰18(未知)、峰21(β-木香醇)、峰27(未知)、峰28(β-环木香烯内酯)、峰39(铁锈醇)、峰41(未知)与补肾阴药效作用关联较大且呈正相关,很可能是固本延龄丸补肾阴的药效物质基础。
关键词: 固本延龄丸 ；GC-MS ；指纹图谱 ；谱效关系
被引量
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摘要： 沉香是沉香属植物含树脂的心材,具行气止痛、温中止呕、纳气平喘的功效,用于治疗胸腹胀闷疼痛、胃寒呕吐呃逆、肾虚气逆喘急。
白木香(Aquilaria sinensis (Lour.) Gilg)是国产沉香的主要植物来源,为我国特有的珍惜濒危药用植物。白木香野生资源主要分布于海南岛。因伐树结香,目前野生资源已几乎破坏殆尽,早在1998年被列入了《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)附录Ⅱ,1999年被列为国家二级保护植物,2000年列入《世界自然保护联盟受威胁植物红色名录》。
为满足国内外市场对沉香药材的大量需求,保护野生资源,改善生产现状,海南和广东南部部分地区从20世纪末就开始大力发展白木香种植,但能提供市场的沉香药材还非常少,优质沉香药材极其匮乏。造成该现状的一个主要的技术瓶颈是：高效、稳定的白木香结香技术没有取得突破,从而难以有针对性地大规模、产业化人工生产沉香药材。本课题组通过白木香结香机理及技术研究,发明了一种通过输液诱导白木香结香的方法。此方法具有结香速度快且整个树体包括枝干均可结香等特点。这一通体结香技术(输液法)在国内外尚未见过报道。本研究主要对这种技术所得沉香的产量和品质进行了初步的评价,比较了产量、浸出物含量、挥发油得率、薄层指纹图谱、挥发油成分等指标,作为评价这一技术应用效果的依据。另外还开展了部分沉香挥发油体外抑菌活性研究。
1.GC-MS结合保留指数分析沉香挥发油的化学成分
以一份国产沉香挥发油为实验材料,用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术结合Kovats保留指数法对沉香挥发油的成分进行了分析。结果显示,采用GC-MS并结合KI值定性的方法可显著提高芳香精油组分鉴定的准确性。将此方法应用于比较输液法诱导结香的沉香、国产野生沉香以及健康白木香的化学成分差异。结果表明,输液法处理半年得到的沉香在挥发油成分上与野生沉香有很大的相似性,主要以倍半萜为主,健康白木香则以脂肪酸和烷烃类成分为主。说明输液法能够有效促进白木香树木结香。
2.沉香挥发油体外抑菌活性的研究
比较了不同挥发油溶剂以及抑菌圈实验方法,结果显示DMSO和打孔法适合于沉香挥发油抑菌活性实验。同时研究了沉香挥发油的最低抑菌浓度和最低杀菌浓度。结果显示沉香挥发油具有一定的抗金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的活性,但对大肠杆菌不敏感。本研究中所涉及的国产沉香挥发油对这三种临床菌种的活性研究属于首次报道。
3.通体结香技术诱导白木香结香效果的初步评价
选取海口市演丰县白木香种植基地的白木香树,采用了半断杆法、接菌法、火烙法和输液法处理,所有处理统一于2010年8月采收。输液法(已申报专利)选用了10种有机可代谢的化学试剂溶液。纯水输液被用于作为化学试剂输液的对照。对于化学试剂输液的样品,材料收集时测量了结香高度,估算了结香面积,以此用于预测结香量。把所有收集的样品除去白木、阴干后,从浸出物含量、挥发油得率、薄层指纹图谱-显色反应、挥发油成分等水平进行了检测,结果显示化学试剂输液均能够使白木香树结香,而纯水输液处理得到的样品与健康白木香没区别,这说明主要是化学试剂起了促进结香的作用。对于化学试剂输液处理,根据理想模型预测的十种化学试剂处理的结香量为2444.83g-5860.74 g/per tree。所得沉香在浸出物含量上都能够满足药典上不低于10%的要求,挥发油得率均在0.1%以上(均以干燥品量算)。薄层指纹图谱-香草醛显色反应结果显示,输液法所得的沉香成分比较相似,与野生沉香有共同斑点。挥发油成分分析结果显示通体结香技术诱导的沉香在挥发油成分上与国产野生沉香相似,且以倍半萜类化合物为主。以上结果表明,通体结香法诱导的沉香均能够达到药用的要求。而传统的结香方法中,只有火烙法的沉香质量可以达到药用要求,而接菌法以及半断杆法的样品只能在部分指标上合格,尤其浸出物含量不能达到要求。本文中采用的多指标进行沉香品质评价能够为以后建立沉香质量标准提供依据。
本文中还用气相色谱法对苄基丙酮、2-(2-苯乙基)色酮和6,7-二甲氧基-2-(2-苯乙基)色酮进行了定量分析。纯水输液以及健康白木香未检测到这三个成分。通体结香法以及火烙法所得的沉香这三个成分的含量都远远高于野生沉香。两个野生沉香样品都未检测到2-(2-苯乙基)色酮。接菌法所得的沉香未检测到含有苄基丙酮,半断杆法所得沉香未检测到2-(2-苯乙基)色酮和6,7-二甲氧基-2-(2-苯乙基)色酮。初步猜测苄基丙酮、2-(2-苯乙基)色酮是白木香树体受伤害后的初始合成产物。这些数据能够为以后白木香结香机理研究提供一定的根据。
关键词: 白木香 ；沉香 ；化学成分 ；通体结香技术
被引量
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摘要： 白术为菊科植物白术Atractylodes macrocephala Koidz.的干燥根茎,具有健脾益气,燥湿利水,止汗,安胎的功效。传统理论认为,白术生品具有一定的燥性,经麸炒后,可降低辛燥之性,增强其健脾燥湿,导滞止泻的作用。中药炮制是个复杂变化的过程,目前认为麸炒白术的炮制原理主要为“减酮增酯”,且研究主要集中在炮制前后药物化学成分的变化,对炮制整个过程中物质基础和药效作用的变化,及辅料蜜麸在炮制过程中发挥的关键作用少有研究,课题组前期对白术在麸炒过程中白术内酯及多糖的含量变化进行了研究,为了进一步揭示白术麸炒炮制原理,找到辅料蜜麸在白术麸炒过程中发挥的实质性作用,本课题对白术麸炒过程中糖类成分、挥发性成分、无机元素及药效作用的变化进行比较,首次对白术整个麸炒过程中的化学成分和药理作用两方面进行研究,以期阐明麸炒炮制科学内涵,建立麸炒白术最佳炮制点（药效最好、副作用最小）的客观、快速判别方法。具体研究内容如下:1白术炮制样品制备白术炮制品由四川新荷花中药饮片公司依据《中国药典》2015年版（0213炮制通则）项下麸炒炮制方法进行炮制。炮制过程中于不同时间点取样,得到不同炮制时间点白术样品。本研究共炮制3批麸炒白术样品,批号分别为141010-1、141010-2、160718-1,2批清炒白术样品,批号分别为141010-3、160718-2。白术的整个炮制过程可分为炒轻（炮制时间4～8min）、炒黄（8～18min）、炒焦（18～24min）和炒炭（24～30min）四个阶段。2白术在麸炒过程中物质基础变化规律研究2.1白术在麸炒过程中糖类成分变化规律研究2.1.1白术在麸炒过程中多糖、还原糖和总糖含量变化规律研究采用紫外分光光度法对白术麸炒过程中多糖、还原糖和总糖的含量进行研究,结果发现随炮制时间延长,多糖含量均在12min之前呈增加趋势,之后含量开始降低;还原糖含量整体均呈逐渐增加的趋势,12～16min之后增长率明显提高;总糖含量在炮制前20min波动比较大,规律不尽相同,在炒制20～22min之后含量均逐渐下降。3批麸炒品和2批清炒品变化规律一致,提示辅料蜜麸对白术糖类成分的变化无实质性影响,此变化主要是由加热引起。2.1.2白术在麸炒过程中单糖及二糖含量变化规律研究采用HPLC-ELSD法比较不同麸炒程度白术水煎液中单糖及二糖含量变化,发现随炮制时间延长,白术水煎液中阿拉伯糖和葡萄糖的含量增加,果糖和蔗糖的含量降低,核糖和甘露糖为炮制过程中新产生的单糖。提示在白术炒制过程中,有其他成分转化为单糖,使其含量和种类发生变化,至于是否为多糖分解产生,仍需进一步研究。2.1.3不同麸炒程度白术多糖的单糖组成变化初步研究不同麸炒程度白术多糖组成不同,与0min白术多糖比较,麸炒4min和12min白术多糖中除了含有果糖、葡萄糖和D-木糖外,还含有阿拉伯糖,说明在炒制过程中,有新的单糖参与白术多糖的合成;而在麸炒20min时,多糖组成中又不含有D-木糖和阿拉伯糖,说明在炒制12min以后,白术多糖会发生糖基脱落,使组成减少。2.2白术在麸炒过程中挥发性成分变化规律研究本研究采用水蒸气蒸馏法测定白术炮制过程中挥发油含量的变化,结果白术麸炒后随炮制时间延长,挥发油含量随炮制火候变化呈四个阶段梯度降低,且清炒品与麸炒品变化规律一致。采用静态顶空进样,GC-MS结合自动质谱退卷积定性系统（AMDIS）和Kováts保留指数的方法,首次对不同麸炒时间点白术和蜜麸的挥发性成分的动态变化进行研究。结果发现白术和蜜麸中的挥发性成分在由生品到炒轻、炒黄、炒焦和炒炭的过程中依次发生显著变化。通过蜜麸与白术的挥发性成分比较,发现白术和蜜麸之间会相互吸附挥发性成分,其中蜜麸大量吸附白术中的苍术酮,实验结果表明白术在麸炒过程中的动态变化与炮制火候密切相关,且白术和蜜麸之间存在相互吸附作用,这可为阐明麸炒白术炮制机制提供科学依据。2.3不同麸炒程度白术和蜜麸中无机元素的比较研究采用ICP-OES和ICP-MS对不同麸炒程度白术和辅料蜜麸中微量元素和稀土元素进行测定,结果发现在白术麸炒过程中,Sn、Cd、Mo、Ni、Co、Mn、Cu、Cr、Fe等微量元素及La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu等稀土元素的含量均呈先增加后降低的趋势,除Zn和Cd外,其他8种微量元素在麸炒12min时含量最高,稀土元素在6min时含量最高。蜜麸生品中不含有稀土元素,在与白术炒制的过程中含量逐渐增加,6min后增加幅度降低。可见,麸炒后白术中无机元素含量变化明显;蜜麸对白术中微量元素的影响不大,对稀土元素的影响较大。2.4不同麸炒程度白术水煎液指纹图谱比较研究本课题建立了不同麸炒程度白术水煎液指纹图谱,通过对水煎液中的成分变化进行研究,结果发现由生品到炒黄阶段（0min12min）:白术化学成分相对稳定,指纹图谱相似度均>0.99,聚类分析结果也合为一类;炒焦阶段（16min20min）:化学成分开始出现增加,但与生品的相似度仍>0.90,说明整体水平变化不大;炒炭阶段（24min30min）:化学成分变化较为明显,5-HMF的含量急剧增加,白术内酯Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的含量逐渐降为0,指纹图谱的相似度低至0.2。白术生品和炒黄品并未区分开,说明水煎液中具有紫外吸收的化学成分差别不大,两者的品质差异可能主要由糖类等不具有紫外吸收的化学成分引起。通过以上研究发现,白术麸炒过程中物质基础的变化呈现一定的规律性,糖类成分、挥发油和无机元素变化比较大,其中多糖和微量元素均在炮制12min时含量最高,而水煎液中具有紫外吸收的色谱峰在麸炒前20min无明显变化,初步推断糖类成分、挥发油和无机元素是影响不同炮制程度白术样品品质差异的关键因素。3不同炮制程度麸炒白术健脾作用和燥性副作用的比较研究3.1不同炮制程度麸炒白术的健脾作用比较研究针对麸炒白术功效特长选择经典的符合中医证候的大黄致脾阳虚泄泻动物模型,以稀便率、血清淀粉酶（AMS）、D-木糖含量和胃泌素水平为指标,比较麸炒不同程度（白术生品、麸炒4min、12min、20min、30min）对白术及白术多糖健脾作用的影响。研究结果显示,各白术水煎液及白术多糖均能表现出健脾的作用,综合4个健脾指标,麸炒12min达到炒黄状态时健脾作用最佳。多糖也具有健脾作用,说明白术多糖为白术发挥健脾作用的物质基础,白术麸炒过程中多糖含量的变化是引起麸炒白术品质变化的关键因素。3.2不同炮制程度白术水煎液的燥性副作用比较研究本实验通过给脾虚大鼠模型长期灌胃白术水煎液,比较不同麸炒程度白术的燥性副作用（对大鼠体内cAMP/cGMP和Na+-K+-ATP酶活性的影响）。结果发现,不同麸炒程度的白术水煎液均具有一定燥性。与白术生品水煎液比,麸炒12min白术水煎液可降低对脾虚大鼠血清cAMP/cGMP的影响;麸炒20min白术水煎液组可降低对脾虚大鼠肾脏Na+-K+-ATP酶活性的影响。可见,麸炒后白术的燥性会降低,且降低程度与麸炒程度密切相关,其中麸炒12min（炒黄）和20min（炒焦）白术水煎液的燥性相对较小。通过对不同麸炒程度白术的健脾作用及燥性副作用的比较研究,发现随白术炮制程度加深,其健脾作用先增强后降低,在麸炒12min达到炒黄状态时效果最佳,而麸炒后白术燥性也呈不同程度的降低。该研究成果可为白术最佳炮制点的确定提供有力的科学依据。4麸炒白术最佳炮制点的快速判别通过对白术麸炒过程中化学成分和药理作用的变化研究,确定麸炒白术最佳炮制点为麸炒12min达到炒黄状态,本课题以白术麸炒过程中饮片表面颜色变化表征“火力火候”的变化,采用分光测色技术对不同麸炒时间点白术样品的颜色进行测定,采用SPSS21.0统计分析软件对测定结果进行分析,确定麸炒白术最佳炮制点的客观量化标准为:颜色值达到L*（46.26±4.95）,a*（13.87±1.65）,b*（33.27±3.55）。该方法方便快捷,可达到快速判别炮制终点的目的,为其他炮制工艺的现代化研究提供借鉴和参考。
关键词: 白术 ；麸炒 ；物质基础 ；健脾作用 ；燥性 ；变化
被引量
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摘要： 目的:开展系统地兰花根化学成分研究,为兰花根药效物质基础的探讨、质量评价的研究以及进一步开发利用兰花根资源提供数据支撑。在兰花根化学成分的研究基础上,初步建立兰花根质量标准,为全面评价兰花根质量提供方法。方法:兰花根药材经95%乙醇加热回流提取,提取液浓缩得到浸膏,加水成混悬物,然后依次用,石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取,回收溶剂,即得各个萃取部位。对兰花根的石油醚和乙酸乙酯部位,采用多种色谱技术分离纯化,利用薄层、质谱、紫外、红外、核磁及文献比对的方法鉴定各单体化合物结构。采取水蒸气蒸馏法提取兰花根挥发油,利用GC-MS对兰花根挥发油中的挥发性成分进行分离,对得到的质谱图经人工解析及NIST谱库检索,并结合保留指数进行定性分析,采用峰面积归一化法去计算各成分的相对百分含量。按照《中国药典》2015版规定对兰花根进行性状、显微、薄层鉴别,测定兰花根的水分、灰分、浸出物及指标性成分3,7-二羟基-2,4-二甲氧基菲的含量;采用HPLC梯度洗脱,以乙腈（A）-0.04%三氟乙酸水（B）为流动相,检测波长为264nm,流速为1ml·min-1,柱温30℃,以3,7-二羟基-2,4-二甲氧基菲为参照物,对10批兰花根总菲部位样品的HPLC指纹图谱进行比较以及相似度评价。结果:从兰花根的石油醚部位和乙酸乙酯部位中,共分离出17个化合物,采用现代波谱和光谱技术鉴定出14个。石油醚部位分离得到5个,其中两个酯类:β-谷甾醇棕榈酸酯（1）、邻苯二甲酸丁酯（2）;3个甾体类:豆甾-4-烯-3β,6β-二醇（3）、β-谷甾醇（4）、胡萝卜苷（5）;乙酸乙酯部位得到9个,其中6个菲类:4,5-二羟基-2-甲氧基-9,10-二氢菲（6）、Monbarbatain A（7）、Ephemeranthoquinone B（8）、3,7-二羟基-2,4-二甲氧基-菲（9）、Coelonin（10）、Cymbinodin A（14）;1个酰胺:N-反式阿魏酸酪酰胺（11）;2个小分子酚酸:对羟基苯甲酸（12）、均苯三甲酸（13）。在兰花根的挥发油中共分离到49个峰,鉴定了33个化合物,占色谱总峰峰面积的94.248%,实验结果表明兰花根挥发性化学成分主要为脂肪酸、酯、醇、醛和烯和烷烃类等。相对含量在2%以上的化合物有8个,分别为棕榈酸（33.805%）,正十五烷酸（15.298%）,邻苯二甲酸二异丁酯（8.850%）,肉豆蔻酸（8.302%）,反式-橙花叔醇（4.956%）,亚油酸（4.030%）,反式-13-十八碳烯酸（2.642%）,芥酸酰胺（2.230%）。兰花根总灰分不应超过10.64%,酸不溶性灰分不应超过5.12%,水溶性浸出物（热浸法）含量应少于30.0%;指标性成分3,7-二羟基-2,4-二甲氧基菲的含量应不少于0.40%;建立了兰花根总菲部位的HPLC指纹图谱的研究方法,确定了指纹图谱的测定条件,标定了13个共有峰,并对10批兰花根总菲部位样品的指纹图谱进行相似度分析,符合要求。结论:通过本文的研究,从中分离得到的14个化合物均为首次从植物蕙兰的根中分离得到。制定了兰花根药材质量标准草案,可用于兰花根药材质量评价。
关键词: 兰花根 ；化学成分 ；挥发油 ；总菲 ；指纹图谱 ；质量标准
被引量
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摘要： 近年来,随着野生药用植物资源的不断减少,中药栽培产业迅速发展,然而药用植物在栽培过程中,由于受到人工选育、栽培方法和生态环境等因素影响从而形成了不同的栽培品种。以不同栽培品种同等入药已成为中药用药中较为普遍的现象,致使一些药材的临床疗效难以保障,为防止“今依方施用,竟有应与不应”之现象出现,对源于不同栽培品种药材的品质等同性进行研究,科学评估不同栽培品种药材药用价值,已成为当前中药品质研究亟待解决的重要问题。陈皮始载于《神农本草经》,是我国传统常用的大宗中药材,药用历史悠久,近年来,陈皮药用品种栽培面积明显萎缩,作为经济果木的柑橘品种不断推陈出新,一些药用质量未经评价的柑橘栽培品种果皮以“杂陈皮”混杂入药,致使市场流通的陈皮药材基原混杂,不仅给药材的鉴定和质量评价带来了诸多困难,同时临床疗效也难以保障。为科学评价不同栽培品种药材的品质,本研究以不同栽培品种入药的代表中药材陈皮为模式药物,选取药典收载的川陈皮(大红袍果皮)、广陈皮(茶枝柑果皮)和目前分布较广并已在市场流通的“杂陈皮”(源于椪柑、纽荷尔、不知火三个栽培品种的果皮)为研究对象,首次系统地从药材的性状品质、化学品质、药效品质等多角度对其品质进行对比研究,并借助于现代分析技术建立了陈皮药材快速无损识别与质量评价模型。主要研究内容如下:1.本草考证及文献研究考证历代本草,对陈皮药名、植物来源等进行了系统梳理:陈皮始载于《神农本草经》,以“橘柚”列为条目,一名“橘皮”,陈皮之名首见于《食疗本草》,乃取陈久橘皮之义。在宋代以前的本草中,陈皮均以“橘柚”列为条目,经考证其来源为芸香科柑橘属宽皮橘类多种栽培品种的果皮,且古人对不同品种的陈皮药材有不同的品质评价。2.商品药材调查从市场流通和产地种植情况出发,对陈皮商品药材现状进行了调查,调查表明:柑橘属植物作为经济作物,在我国分布广泛,栽培品种类繁多,当前对其栽培品种的选育因重视其食用价值与经济效益,导致大红袍等药用栽培品种逐渐被椪柑、不知火、纽荷尔等新兴品种取代,使得大量来源于不同栽培品种的柑橘果皮以“杂陈皮”流通于市场,导致陈皮药材质量参差不齐、品质混乱已成为严峻的事实,对中医临床用药有效性及安全性产生了严重影响。3.品质等同性研究3.1性状品质研究对源于不同栽培品种陈皮药材的性状研究表明:不同栽培品种的药材性状存在一定程度的差异,其中广陈皮个形较大,常为整齐三瓣相连,果皮较厚,点状凹陷油室也较大;川陈皮个形较小,多为不规则片状或数瓣相连,果皮薄,油室较小;杂陈皮则个形大小不一,形状各异,厚薄不一。3.2化学品质研究陈皮中主要活性成分包括黄酮类、生物碱类和挥发油类成分,本研究首次系统地对川陈皮、广陈皮和杂陈皮中的主要药效成分进行了比较研究。3.2.1主要化学成分比较研究⑴黄酮类成分:采用紫外分光光度法和高效液相色谱法测定了各药材样品中的总黄酮、芸香柚皮苷、橙皮苷、川陈皮素和橘皮素的含量,结果表明:若以现行含测指标(橙皮苷含量)判断,仅川陈皮、广陈皮和杂陈皮中的椪柑样品符合药典标准;此外,川陈皮、广陈皮中的橙皮苷、川陈皮素和橘皮素含量与杂陈皮均有显著性差异,且高于杂陈皮;川陈皮与广陈皮、杂陈皮中总黄酮含量均有显著性差异;芸香柚皮苷含量在川陈皮、广陈皮与杂陈皮中的椪柑样品中则未见显著性差异。⑵生物碱类成分:采用高效液相色谱法测定了各药材样品中的辛弗林含量,结果表明:除川陈皮与杂陈皮中的椪柑样品,广陈皮与杂陈皮中的纽荷尔、不知火样品所含辛弗林量差异不明显外,其余栽培品种药材中辛弗林含量差异显著。⑶挥发性成分:采用静态顶空GC-MS技术结合AMDIS和保留指数法首次对不同栽培品种药材的挥发性成分进行了比较分析。结果表明:除广陈皮中含有一特征成分—2-甲氨基-苯甲酸甲酯外,不同栽培品种的陈皮药材含有基本相同的挥发性成分(如:柠檬烯、r-萜品烯、芳樟醇等),但其所含挥发性成分的相对比例却存在显著性差异,因而归属于不同的化学型,其中川陈皮属于柠檬烯/芳樟醇型,广陈皮属于柠檬烯/γ-萜品烯/2-甲氨基-苯甲酸甲酯型,杂陈皮中的椪柑样品属于柠檬烯/γ-萜品烯/芳樟醇型,杂陈皮中的不知火和纽荷尔样品则属于柠檬烯型。3.2.2指纹图谱比较研究本研究建立了川陈皮和广陈皮的HPLC指纹图谱,比较其对照指纹图谱发现,二者所含化学成分存在一定差异。从不同栽培品种样品图谱与川陈皮对照指纹图谱比较可知:广陈皮和源于椪柑的杂陈皮样品与川陈皮对照指纹图谱的相似度大于0.9,表明三者在化学成分上差异较小;源于不知火和纽荷尔的杂陈皮与川陈皮对照指纹图谱的相似度均<0.8,表明二者与川陈皮在化学成分上差异较大,这与含测结果相一致。3.3主要药效学初步比较研究本研究根据陈皮祛痰、理气的功效,对川陈皮、广陈皮与杂陈皮药材的主要药效学进行了初步比较研究。采用酚红法对其祛痰作用进行对比研究,结果表明:川陈皮、广陈皮和杂陈皮均有一定的促进呼吸道分泌的作用,但作用差异不明显。为探索不同栽培品种药材在理气作用上的差异,本研究以兔离体小肠为研究对象,比较其作用差异。结果表明:陈皮药材对兔离体肠肌均呈抑制作用,与临床上将陈皮用于胃气壅滞时解痉相一致;其中川陈皮、广陈皮和源于椪柑的杂陈皮样品作用较强,三者与源于不知火、纽荷尔的杂陈皮样品作用强度间存在显著性差异。品质等同性研究结果表明:不同栽培品种陈皮药材品质上存在一定差异,其中源于不知火、纽荷尔的杂陈皮品质与川陈皮、广陈皮存在显著性差异,二者不可作为陈皮药用;源于椪柑的杂陈皮则与川陈皮、广陈皮品质具有一定的等同性。4.品种识别与质量评价模型研究上述研究表明,不同栽培品种陈皮药材品质存在差异,为实现陈皮药材的快速识别与质量评价,本研究采用现代分析技术建立了陈皮药材快速无损识别与质量评价模型,以期为中药材品质评价提供新的可选手段。4.1基于颜色客观化的陈皮药材鉴别研究在对陈皮药材性状观察时发现,不同栽培品种药材的颜色存在差异,为将药材性状品质中的色泽指标客观化、数量化,本研究首次采用分光测色计获取陈皮药材颜色信息,依据颜色特征参数建立了基于L*a*b*色度空间的川陈皮、广陈皮药材鉴别的数学判别模型和双侧90%参考值范围。根据确定的参考值范围对杂陈皮样品进行判别,结果表明,源于椪柑、不知火的杂陈皮既不属于川陈皮,也不属于广陈皮。这为解决中药材品种的鉴别提供了一种简便可行的方法。4.2基于近红外光谱技术的陈皮药材识别及质量评价研究近红外光谱信息蕴涵了检测样品的物理化学信息,将其与化学计量学方法相结合,可实现基于总体特性的中药材鉴别。本研究采用近红外光谱技术,结合多种化学分析方法对陈皮药材进行分析,建立了川陈皮、广陈皮药材的近红外鉴别模型,模型预测准确率达91.67%;同时首次建立了陈皮药材中橙皮苷、川陈皮素和橘皮素三种黄酮类成分含量的近红外定量模型,实现了对陈皮药材质量的快速评价,也为中药材品质评价提供了一种新的可选手段。
关键词: 橘 ；栽培品种 ；陈皮 ；品质 ；等同性
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摘要： 保证药品安全、有效、质量可控是药品研发和评价应遵循的基本原则。其中,对药品进行质量控制是保证药品安全有效的基础和前提。近年来中药与天然药物受到国际医药界的广泛关注,成为研究开发的热点。尽管中药所含物质群非常复杂,但联用仪器和相关化学计量学方法的快速发展为中药这一复杂体系的分析与质量控制提供了强有力的手段和广阔的前景。同时,杂质控制是化学药品质量控制的一项重要内容,对药品中杂质的控制是保证药品用药安全的重要环节。伴随着对药品杂质特性的深入了解,“杂质谱控制”理念已经被国内外普遍接受。本论文分别以中药体系及化学制剂为研究对象,利用联用技术结合相关化学计量学方法,进行中药色谱指纹图谱研究及化学制剂杂质谱研究,为质量控制提供依据。所研究内容主要包括以下几个部分：
一、采用二种化学计量学分辨方法用于不同地区党参挥发油成分的分析(第二章)。这一部分中,在讨论了二种化学计量学分辨方法,即直观推导式演进特征投影法(Heuristic evolving latent projections, HELP)和选择性离子分析法(Selective ion analysis, SIA),基本原理的基础上,同时运用上述二种分辨方法解析了不同地区党参成分挥发油成分的GC-MS数据；此外,引入程序升温保留指数(Temperature-programmed retention indices, PTRIs),以辅助化合物的定性分析,显著提高了定性分析的可靠性。所获结果表明,从甘肃党参、山西党参和新疆党参的挥发油成分中分别定性出69、78和63种化合物,定性组分的含量分别占挥发油总含量的89.52%、91.65%、90.35%。三种不同地区的党参共有的挥发油组分为29个；比较结果表明,不同地区党参挥发油成分存在一定的相似性和差异性。本章内容为党参药材资源的合理使用研究提供参考。
二、以中药制剂苏合香丸中挥发油为研究对象,建立了简单易行的苏合香丸的GC-MS指纹图谱,并进行了相似性分析。然而,在采用常用的相似度标准对所得苏合香丸指纹图谱进行质量评价时,出现了一个不容忽视的问题,即当苏合香丸中某一重要药材成分完全未检出时,其指纹图谱的相似度有时竟很高(超过95%)!这就意味着仅通过指纹图谱相似度评价似不足以准确控制苏合香丸的产品质量。因此,有必要对此进一步研究,以找到一个可对苏合香丸的产品质量进行合理评价的新方法。首先,通过所得活性化合物的程序升温保留指数(PTRIs)、质谱和化学对照品确定了25个主要的特征峰。然后,通过比较样品与阴性对照样品以及对照药材之间的化学成分变化,重点关注主要特征峰归属的鉴定和评估。通过归属27个主要特征峰,在苏合香丸处方中确定了9种挥发性药材。结果表明,所提出的相似度加特征峰归属的方法可能是对中药复杂复方药物质量控制一个有效方法。
三、苏合香丸中汞的价态研究(第四章)。采用HPLC-AFS方法分析含有朱砂成分的中药制剂苏合香丸中汞的不同价态,并比较分析在模拟人工胃液及稀酸中可溶性汞的测定。结果表明,苏合香丸及朱砂药材在酸环境及人工胃液中汞的存在形式为可溶性Hg2+的形态,未检测到甲基汞及乙基汞。继通过将朱砂细粉在模拟人工胃液及稀酸中可溶性汞的测定,并结合大鼠口服苏合香丸10天后肝肾组织中二价汞的含量测定结果,可知大鼠给药10天后在肝、肾中汞的存在形式也为可溶性Hg2+的形态,未检测到甲基汞及乙基汞,其毒性远远小于甲基汞及乙基汞。本研究所得结果对含朱砂制剂引起的汞中毒进行释义,并为进一步深入该类中药的药理毒理研究打下基础。通过对其进行再评价,为修订我国《中国药典》中与朱砂安全性有关的质量标准奠定了基础。在第五章中,我们对苏合香丸及其药材中的农药残留亦进行了较为深入的研究。
四、为保障临床用药的安全,对利巴韦林注射液进行了工艺再评价及杂质谱研究(第六章)。采用HPLC-MS联用技术建立化学制剂利巴韦林注射液的杂质谱。并通过酸、碱、光、氧化、热破坏等方法分析杂质成因,最终确定了杂质的来源。并对主要杂质进行了归属及定量。参照国外药典,对现行标准中未进行限定的单个特定杂质进行定量限定并加以控制。
关键词: 气相色谱-质谱法 ；高效液相色谱-原子荧光法 ；高效液相色谱-质谱法 ；指纹图谱 ；中药制剂 ；化学计量学 ；杂质谱
被引量
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摘要： 花椒（Pericarpium Zanthoxyli）在我国资源丰富,且生物活性成分种类繁多,药理活性广泛。随着花椒药用价值,如消化系统、心血管系统、抑微生物作用、抗癌作用等研究以及化工、农药等领域的开发应用,花椒将不会停留在食品、香精香料等行业中,其他领域也将有着巨大的潜力和深远的意义。但我国对花椒基础性研究不够。如对不同品种、不同成熟度,同一品种产于不同地区的花椒有效成分缺乏系统深入的研究,这对花椒的精深加工和拓展应用领域极为不利。花椒现行质量等级标准中等级评定方法缺乏准确性和客观性,无法实现标准化和定量化；标准评定指标单一,能反映花椒内在质量的指标只有挥发油含量这一项,用这唯一指标来评价花椒的质量欠缺科学性和全面性。因此要深入研究花椒指标性成分,采用单一评价和整体评价方法相结合,对花椒进行相对宏观的质量考察,建立有效完整的品质评价方法。
本文以花椒为原料,利用现代有效成分分离纯化技术,结合仪器鉴定及分析测试技术,对花椒中麻味物质进行了分离、纯化和鉴定,并建立了花椒中麻味物质HPLC定量测定方法；深入研究了花椒中挥发油近红外光谱测定、总生物碱紫外分光光度法测定、花椒柠檬烯及芳樟醇GC测定、花椒香气成分分析等方法,并进行相应的方法学考察；采用原子荧光分光光度法、原子吸收分光光度法等常规方法对花椒中重金属指标进行了测定；利用指纹图谱技术建立了花椒挥发油GC-MS指纹图谱及花椒HPLC指纹图谱,并经过严格的方法学考察；依据上述建立的化学成分测定方法及指纹图谱评价等花椒品质评价方法,并结合色差仪分析花椒外观色泽和显微镜观察花椒粉末特征,充分挖掘数据信息,系统分析了不同品种、不同产地、不同采收时期花椒内在品质的差异性,并采用GC-MS质谱和高分辨率飞行时间质谱分别对挥发油GC-MS和HPLC指纹图谱中差异性色谱峰进行了鉴定。本文立足于花椒品质评价方法的建立及应用,为花椒质量标准的建立及其开发利用提供了依据。主要研究结果如下：
1、建立了花椒麻味物质的标准对照品制备技术及其HPLC定量测定方法：
（1）花椒麻味物质的分离纯化流程：花椒→花椒油树脂→麻味物质粗分离→逆流干柱层析→合并浸提液→硅胶色谱柱层析→热石油醚溶解→低温冷冻结晶→制备型液相色谱纯化→热石油醚溶解→低温冷冻结晶→花椒麻味物质纯品
（2）分析经制备型色谱分离纯化得到的P1、P2、P3纯度,用薄层色谱法鉴定,均只出现一个斑点,而用气相色谱归一化分析,纯度分别为75.25%、81.04%、72.13%；GC-MS分析纯度最高的P2晶体,分子离子峰质荷比均为263,依据碎片信息及参考文献,确定P2为花椒中的不饱和脂肪酰胺类物质。
（3）高分辨率质谱TOF-MS对纯度最高的P2晶体进行分析,总离子色谱图中出现的三个峰经TOF提取离子计算,分子量基本一致,为263.2,并推算化合物元素组成为C16H25NO2.不饱和度为5,同位素分布及丰度比与理论值一致,初步推断为羟基-α-山椒素或羟基-β-山椒素及其同分异构体。
（4）建立高效液相色谱法测定花椒中麻味物质含量,方法线性范围为0-250μg/mL,回归方程为y=45.35x+31.7（R2=0.9977）；花椒麻味物质加样回收率为96.10%（RSD=5.91%, n=6）,回收率良好；方法专属性强、重复性好,但样品6h后测试不稳定,需低温下延长测试时间或尽快测试,最低检测浓度为0.1μg/mL。
2、建立了花椒其他特征化学成分的测定方法：
（1）近红外光谱法测定花椒中的挥发油,扫描分辨率为16cm-1,扫描次数为128时,所得扫描光谱建立的定标模型对验证集中的20个样品进行预测,决定系数达到0.973,RMSEP达到0.272,RPD为6.28,模型预测能力最好,能够较准确地检测完整花椒颗粒中挥发油的含量。
（2）花椒中柠檬烯、芳樟醇含量的测定方法,柠檬烯线性范围为0.4765-9.5300mg/mL,回归方程为Y=306213X-8925.9 （r=0.9997, n=7）;芳樟醇线性范围为1.0535～23.1300mg/mL,回归方程Y=225875X+25659（r=0.9994, n=8）。所建立的方法重复性、稳定性好,加样回收率高,方法可行,可用于花椒质量的定量控制。
（3）试验中建立的酸性染料比色法测定花椒中总生物碱含量,线性范围为0.2-1.0mg,回归方程为y=0.917x-0.00188（r=0.9932）,且方法重复性好,稳定性好,加样回收率高,方法可控。
（4）优化比较花椒中五种元素的测定方法,方法线性好,回收率在71%-102%之间,符合痕量分析的要求,并用建立方法测定国家级标准物质杨树叶中的各元素,结果各元素测定值均在允许值范围内,表明方法可用于花椒中重金属的控制。
3、建立了花椒挥发油GC-MS指纹图谱技术研究：
（1）建立的花椒挥发油指纹图谱分析方法,精密度、重现性、稳定性好,方法可行,符合指纹图谱评价技术的要求。
（2）建立的青花椒挥发油GC-MS特征指纹图谱中共有10个共有峰,青花椒（1-16号样品）挥发油GC-MS指纹图谱的相似度都不低于0.97,说明各地所产青花椒主要峰群的整体图貌基本一致,质量较稳定,相似度较高。
（3）建立的红花椒挥发油GC-MS特征指纹图谱中共有11个共有峰,红花椒（18-33号样品）挥发油GC-MS指纹图谱的相似度除18、19、20号甘肃产红花椒相似度较低外,其他红花椒具有较高相似度,说明各地所产红花椒主要峰群的整体图貌基本一致,质量较稳定,但存在个别地区性差别。
4、建立了花椒HPLC指纹图谱技术研究：
（1）建立的花椒HPLC指纹图谱方法具有良好的精密度、稳定性、重复性,符合指纹图谱评价技术要求。
（2）通过《中药色谱指纹图谱相似度评价系统A版》（研究版）提取青花椒HPLC图谱共有模式,组成HPLC特征指纹图谱并计算各批次样品的相似度,结果特征指纹图谱中有9个共有峰,18批青花椒样品相似度都很低,相似度为0.52～0.67之间,表明不同产地青花椒内在品质差异性很大。
（3）通过《中药色谱指纹图谱相似度评价系统A版》（研究版）提取红花椒HPLC图谱共有模式,组成HPLC特征指纹图谱并计算各批次样品的相似度,结果特征指纹图谱中有11个共有峰,15批红花椒样品中,除样品（甘肃秦安县郭家镇寺咀村大油椒,编号29）样本外,其他十四批样品相似度均大于0.97,表明不同产地红花椒内在品质很相似。
5、结合花椒色泽及粉末显微特征,利用上述建立方法对花椒内在品质进行评价：
（1）青花椒和红花椒的挥发油与麻味物质含量变异系数均较小（均小于5%）,表明两个品质指标相对比较稳定；青花椒挥发油含量均值约为红花椒的2.4倍,分别为5.278mL/100g和2.211mL/100g,而麻味物质含量均值约为红花椒的1.6倍,分别为14.797mg/g和9.390mg/g；从挥发油和麻味物质两个特征指标来看,青花椒品质优于红花椒。
（2）青花椒、红花椒的挥发油和麻味物质含量两个特征指标与其颜色四个指标（△L、AA.△B、AE）之间无显著相关性；青花椒挥发油和麻味物质含量两个指标之间有极显著止相关（P≤0.01）,而红花椒挥发油和麻味物质含量两个指标之间无显著相关；不同产地青花椒挥发油和麻味物质之间都存在显著性差异（P<0.05）,而不同产地红花椒麻味物质之间不存在显著性差异,而挥发油含量有显著性差异（P<0.05）。
（3）青花椒、红花椒中柠檬烯、芳樟醇、生物碱含量都不稳定,含量变异系数大,均超过25%；由柠檬烯指标来看,青花椒平均值为12.89 mg/g,而红花椒平均值为14.04mg/g,经显著性差异分析,青花椒与红花椒之间无显著性差异（P>0.05）；由芳樟醇指标来看,青花椒平均值为72.53mg/g,而红花椒平均值为7.94 mg/g,经显著性差异分析,青花椒与红花椒之间存在极显著性差异（P<0.01）；由生物碱指标来看,青花椒平均值为1.44%,而红花椒平均值为0.96%,经显著性差异分析,红花椒与青花椒之间存在显著性差异（P<0.05）。
（4）重庆江津青花椒在6月8日左右采收,香气成分信息比较丰富,麻味物质含量最高,为13.65mg/g,但挥发油含量不是最高,为4.22mL/100g。
（5）青花椒挥发油共有峰中,萜烯类平均占共有峰的41.95%,醇类56.06%,酮类1.99%。红花椒挥发油共有峰中,萜烯类平均占共有峰的52.59%,醇类34.50%,酯类12.91%。
（6）青花椒挥发油经聚类分析后,16批样品聚为4类,这4类青花椒产地分别是四川洪雅藤椒基地、云南昭通、重庆、四川金阳；红花椒挥发油经聚类分析后,16批样品也聚为4类,分别是甘肃天水市秦安县郭家镇大油椒、甘肃天水市秦安县和四川阿坝州金川县、四川汶川县、四川汉源和凉山州。
（7）四川汉源红花椒相似度很好,基本都达到1,表明在汉源不同乡镇种植的花椒内在品质基本一致；而四川金阳青花椒品质差异性很大,相似度很低；江津青花椒除一批样品外,相似度都达0.97以上。
（8）红花椒和青花椒HPLC特征指纹图谱中,差异性特征峰初步推断为不饱和五烯酰胺,即羟基-γ-山椒素或2-羟基-N-异丁基-2,4,8,10,12-十四烷五烯酰胺及其同分异构体。
本文首次建立花椒挥发油GC-MS指纹图谱及花椒HPLC指纹图谱,方法精密度、重现性、稳定性好,方法可行,符合指纹图谱评价技术的要求：首次系统地建立了花椒中柠檬烯、芳樟醇、生物碱及五种重金属元素多个指标含量测定方法,并经过严密的方法学验证；首次将单个成分评价与指纹图谱技术评价方法相结合,充分挖掘指纹图谱数据信息,结合质谱鉴定技术和数据统计分析理论,对不同产地、不同品种、不同采收时期花椒的各指标含量、指纹图谱组分、含量的差异性进行了系统深入的比较分析,为花椒内在品质评价提供化学研究基础；首次采用高分辨率飞行时间质谱对分离纯化制备的P2晶体进行了鉴定,分子式为C16H5NO2,应为羟基-a-山椒素或羟基-β-山椒素及其同分异构体；首次利用高分辨率质谱对红花椒和青花椒HPLC指纹图谱中差异性特征峰进行了鉴定,推断为不饱和五烯酰胺,即羟基-Y-山椒素或2-羟基-N-异丁基-2,4,8,10,12-十四烷五烯酰胺及其同分异构体。
本文受国家白然科学基金项目“基于近红外光谱的花椒品质快速检测机理及模型优化方法研究”（30671198）和重庆市重点自然科学基金项目“花椒和生姜中功效成分的组成和功能性质及定量检测方法研究”（CSTC,2006BA1007）”的资助。
关键词: 红花椒 ；青花椒 ；麻味物质 ；化学成分 ；定量测定 ；指纹图谱 ；品质评价方法
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