超高效液相法(UPLC)用于黑果枸杞指紋圖譜的研究

林 麗，石亞娜，高素芳，晉 玲,3*，王振恒,3，趙 帆

(1. 甘肅中醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，甘肅 蘭州 730000；2.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院藥用植物研究所，云南 昆明 650205；3.中(藏)藥資源研究所，甘肅 蘭州 730000)

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超高效液相法(UPLC)用于黑果枸杞指紋圖譜的研究

林 麗1，石亞娜2，高素芳1，晉 玲1,3*，王振恒1,3，趙 帆1

(1. 甘肅中醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，甘肅 蘭州 730000；2.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院藥用植物研究所，云南 昆明 650205；3.中(藏)藥資源研究所，甘肅 蘭州 730000)

【目的】 建立黑果枸杞UPLC指紋圖譜分析技術(shù)，為快速鑒別黑果枸杞提供依據(jù)?！痉椒ā坎捎贸咝б合嗌V法進(jìn)行測(cè)定?！窘Y(jié)果】以ACQUITY UPLC BEH C18 色譜柱(2.1 mm×50 mm，1.7 μm )；流動(dòng)相為甲醇(A)、0.5 %三氟乙酸、1 %甲酸水溶液(B)、乙腈(C)，以0.3 mL/min流速進(jìn)行梯度洗脫，檢測(cè)波長(zhǎng)300 nm，進(jìn)樣量1.000 μl，柱溫35 ℃ 為色譜條件，建立了黑果枸杞的UPLC特征指紋圖譜共有模式，標(biāo)定了13個(gè)共有峰，14批次黑果枸杞的相似度為 0.809～0.989，不同省份差異較大?！窘Y(jié)論】該方法快速、高效，穩(wěn)定可靠，為黑果枸杞的鑒別和質(zhì)量評(píng)價(jià)及質(zhì)量控制提供了科學(xué)依據(jù)。

UPLC；黑果枸杞；指紋圖譜

黑果枸杞為茄科(Solanaceae)枸杞屬(LyciumL.)黑果枸杞(LyciumruthenicumMurr)的干燥成熟果實(shí)。【研究意義】黑果枸杞味甘，性平，富含蛋白質(zhì)、枸杞多糖、氨基酸、維生素、礦物質(zhì)、微量元素等多種營(yíng)養(yǎng)成分[1-3]。具有良好的醫(yī)療保健功能，《四部醫(yī)典》、《晶珠本草》等經(jīng)典藏藥著作中記載用于治療心熱病、心臟病、月經(jīng)不調(diào)、停經(jīng)等病癥[4]；《維吾爾藥志》記載黑果枸杞果實(shí)及根皮治療尿道結(jié)石、月經(jīng)不調(diào)、癬疥、齒齦出血等病癥，民間用作滋補(bǔ)強(qiáng)壯、明目及降壓藥[5]。廣泛分布于中國(guó)西北地區(qū)的寧夏、青海、甘肅、新疆和西藏，在中亞、歐洲高加索亦有分布[6-7]。【前人研究進(jìn)展】近年來(lái)，為了保護(hù)黑果枸杞野生資源，開(kāi)展了對(duì)其人工栽培技術(shù)的研究，并初步獲得成功[8]。目前，中國(guó)部分地區(qū)已經(jīng)開(kāi)始栽培。隨著對(duì)黑果枸杞藥用價(jià)值的深入研究對(duì)產(chǎn)地區(qū)分有一定意義，而采用 UPLC 建立黑果枸杞指紋圖譜分析方法未見(jiàn)報(bào)道。【本研究切入點(diǎn)】超高效液相色譜(UPLC)是以 1.8 μl的超細(xì)色譜柱填料為核心技術(shù)的新型色譜分離分析技術(shù)，相對(duì)于常規(guī) HPLC 而言，UPLC 有更好的分析效果及靈敏度[9-11]。鑒于植物藥具有復(fù)雜的化學(xué)成分，色譜指紋圖譜方法是評(píng)價(jià)植物藥質(zhì)量的有效方法之一[12-13]。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】本研究以不同產(chǎn)地14批次黑果枸杞藥材為研究對(duì)象，采用UPLC法建立黑果枸杞的特征指紋圖譜，以期為今后黑果枸杞的開(kāi)發(fā)利用提供依據(jù)。

表1 黑果枸杞來(lái)源信息

1 材料與方法

1.1 材料

不同產(chǎn)地黑果枸杞來(lái)源(表1)，經(jīng)甘肅中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院晉玲教授鑒定為茄科枸杞屬黑果枸杞Lyciumruthenicum的干燥成熟果實(shí)。

1.2 儀器

Thermo Fisher ultimate 3000 RSLC超高效液相色譜儀(包括XRS自動(dòng)進(jìn)樣器、RS柱溫箱、DAD二極陣列檢測(cè)器、Chromeleon 7.2色譜工作站，XRS高壓四元梯度泵)(美國(guó)賽默飛世爾科技公司)；Al104萬(wàn)分之一電子分析天平(上海梅特勒-托利多儀器有限公司)；OHAUS corporation DV SERIES 十萬(wàn)分之一電子分析天平(奧豪斯儀器有限公司)；DHG-9123A電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱(上海齊欣科學(xué)儀器有限公司)；KQ-250TDB型高頻數(shù)控超聲波清洗器(昆侖山超聲儀器有限公司)； 800 型離心沉淀機(jī)(10 000 r/min)購(gòu)自上海手術(shù)器十廠(chǎng)； DGG-9620A 電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海齊欣科普儀器有限公司)。

1.3 試劑

色譜純甲酸、三氟乙酸( TFA )購(gòu)自 TEDIA 公司；色譜純甲醇購(gòu)自賽默飛世爾科技有限公司；色譜純乙腈購(gòu)自 GARDENA 公司；0.22 μm 有機(jī)系濾膜；水為屈臣氏蒸餾水，0.22 μm 水系濾膜；分析純無(wú)水乙醇。

1.4 方法

1.4.1 供試品制備 精密稱(chēng)取1.000 g 黑果枸杞粉末，3份，置于具塞三角瓶中，加入 50 % 乙醇 20 mL(1∶20)，在功率400 w下，超聲提取15 min，在10 000 r/min下離心10 min，取上清液待用。

1.4.2 指紋圖譜條件 色譜柱為 Acquity UPLC BEH C18 色譜柱(50 mm × 2.1 mm，1.7 μm)；甲醇(A)，0.5 % 三氟乙酸、1 %甲酸水溶液(B)，乙腈(C)為流動(dòng)相，體積流量0.3 mL/min，柱溫 35 ℃，進(jìn)樣量 1 μl ，波長(zhǎng)測(cè)定 300 nm。

1.5 方法學(xué)考察

1.5.1 精密度試驗(yàn) 取同一批次供試品(批號(hào))，在“1.4.1”項(xiàng)提取供試品溶液，在“1.4.2”項(xiàng)條件下連續(xù)進(jìn)樣5 次，記錄色譜圖，并計(jì)算共有峰相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積。計(jì)算結(jié)果顯示，各共有峰的相對(duì)保留時(shí)間的RSD在0.318 %～1.795 %(RSD≤3.00 %)，見(jiàn)表3；相對(duì)峰面積的RSD在 0.197 %～2.993 %(RSD≤3.00 %)，見(jiàn)表4，結(jié)果表明儀器的精密度良好。

表2 指紋圖譜流動(dòng)相線(xiàn)性梯度

表3 精密度試驗(yàn)保留時(shí)間的RSD 值

表4 精密度試驗(yàn)峰面積的 RSD 值

表5 重復(fù)性試驗(yàn)保留時(shí)間的 RSD 值

表6 重復(fù)性試驗(yàn)峰面積的 RSD 值

1.5.2 重復(fù)性試驗(yàn) 取同一批樣品5份，按“1.4.1”項(xiàng)下提取供試品溶液，按“1.4.2”項(xiàng)下的方法分別進(jìn)樣，記錄色譜圖，并計(jì)算共有峰相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積。計(jì)算結(jié)果顯示，各共有峰相對(duì)保留時(shí)間的RSD在0.318 %～2.674 %(RSD≤3.00 %)，見(jiàn)表5；相對(duì)峰面積的RSD0.184 %～2.973 %(RSD≤3.00 %)，見(jiàn)表6，結(jié)果表明該方法的良好。

1.5.3 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同一份供試品溶液，按 “1.4.1、1.4.2”項(xiàng)下的方法分別在0，2，4，8，12，24 h進(jìn)樣測(cè)定，記錄色譜圖，并計(jì)算共有峰相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積。計(jì)算結(jié)果顯示，各共有峰相對(duì)保留時(shí)間的RSD0.345 %～2.54 %(RSD≤3.00 %)，見(jiàn)表7；相對(duì)峰面積的RSD0.361 %～2.759 % (RSD≤3.00 %)，見(jiàn)表8，表明樣品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定。

表7 穩(wěn)定性試驗(yàn)保留時(shí)間的 RSD 值

表8 穩(wěn)定性試驗(yàn)峰面積的 RSD 值

2 結(jié)果與分析

2.1 供試品測(cè)定

在上述同一條件下，連續(xù)測(cè)定14批次黑果枸杞供試品的 UPLC 指紋圖譜。

2.2 指紋圖譜

根據(jù)以上 14 批供試品測(cè)定結(jié)果所給出的峰數(shù)、峰值(積分?jǐn)?shù))和峰位(相對(duì)保留時(shí)間)等相關(guān)參數(shù)，除去前 1 min 的溶劑峰，進(jìn)行分析、比較、制定優(yōu)化的指紋圖譜見(jiàn)圖1 。

圖1 黑果枸杞UPLC特征圖譜(300 nm)Fig.1 UPLC fingerprint chromatogram of Lycium ruthenicum(300 nm)

2.3 指紋圖譜建立與相似度評(píng)價(jià)

將所得的 14 批次黑果枸杞 UPLC 圖譜依次導(dǎo)入國(guó)家藥典委員會(huì)研制的《中藥色譜指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件》(2004版A)，以 S1 批藥材譜圖作為參照譜進(jìn)行指紋匹配，確定了13 個(gè)共有峰，建立了黑果枸杞特征指紋圖譜的共有模式，并進(jìn)行了相似度計(jì)算，14 批次藥材的疊加指紋圖譜，見(jiàn)圖2，13 個(gè)指紋峰相對(duì)保留時(shí)間如表9所示，共有指紋峰相對(duì)峰面積如表10所示，黑果枸杞與對(duì)照指紋圖譜的相似度見(jiàn)表11。

圖2 14批黑果枸杞UPLC指紋圖譜疊加圖(300 nm)Fig.2 UPLC fingerprints for 14 batches of Lycium ruthenicum(300 nm)

編號(hào)No.共有峰相對(duì)保留時(shí)間(min)Retentiontimeofgeneralpeaks12345678910111213S11.6191.9853.5854.1234.3104.7144.7345.1455.4035.6786.1316.5286.913S21.6301.9113.5914.1544.4094.6544.7365.2985.4395.5926.0676.5786.923S31.6292.0063.5674.0094.3814.7014.7235.2555.5085.6555.9826.4896.874S41.6341.9833.6004.1904.3984.6934.7525.1605.4795.6396.0106.4576.976S51.6111.9873.5784.1984.3764.7214.7475.2105.5115.6476.0216.5096.896S61.6451.9143.6124.1074.4114.6784.7055.1965.4575.6486.1136.5526.881S71.6521.9583.3854.2634.3104.6224.7145.1475.4115.6976.1366.5196.929S81.6231.9633.4904.0734.3334.5304.7215.2075.4105.6206.0516.5126.947S91.6092.0343.5714.1554.3624.6634.7455.1755.4945.6766.1456.5766.855S101.6411.9513.5874.1364.4254.6474.6995.1505.4255.6546.1716.4946.921S111.6311.9653.6134.1954.3944.6954.7555.1635.4775.6366.1016.4776.955S121.6141.9733.5744.1924.3774.7224.7495.2155.5135.6416.1146.5166.893S131.6231.9163.6224.1094.4124.6734.7155.1945.4565.6446.1036.5346.887S141.6431.9783.3894.2674.3184.6274.7195.1435.4175.6916.1276.5376.931RSD(%)0.8121.7862.1841.6900.9151.0940.3870.8750.7380.4930.9220.5340.490

表10 黑果枸杞UPLC指紋圖譜共有峰峰面積

表11 不同產(chǎn)地黑果枸杞相似度比較

由表9、10可知，各產(chǎn)地黑果枸杞中共有峰的保留時(shí)間非常相近，RSD在 0.387 %～2.184 %，這也再次證實(shí)了各共有峰選擇的準(zhǔn)確性，但是峰面積相差較大，則說(shuō)明共有峰所代表成分含量差別較大。由表11可看出，除S9、S10、S11、S12、S13、S14這6 批次樣品的相似度較低(<0.900)外，其他產(chǎn)地的黑果枸杞相似度較好。

3 討 論

3.1 供試品溶液制備條件的考察

試驗(yàn)比較了不同提取溶劑如甲醇、乙醇的超聲提取、浸提等不同提取方法的提取效果，結(jié)果以乙醇超聲提取的總體效果為佳。同時(shí)還考察了以乙醇為提取溶劑不同濃度、提取時(shí)間和功率的提取效果。結(jié)果表明以50 %乙醇為提取溶劑，功率400 w下，超聲提取15 min，提取較完全，操作方法簡(jiǎn)便，且方法穩(wěn)定，重現(xiàn)性好。采用乙醇超聲提取樣品，圖譜信息量較大，符合指紋圖譜整體性的要求，其盡可能反應(yīng)了藥材所含的全部信息，可以作為綜合質(zhì)量評(píng)價(jià)的方法。

3.2 色譜條件的選擇及優(yōu)化

在流動(dòng)相系統(tǒng)的選擇中，分別以乙腈-水，乙腈-1 %甲酸水，甲醇-水，甲醇-0.1 %磷酸水，甲醇-0.5 % 三氟乙酸等不同體積分?jǐn)?shù)、不同比例的流動(dòng)相進(jìn)行了等度和梯度洗脫實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明用甲醇-0.1 %磷酸水，甲醇-0.5 %三氟乙酸洗脫更佳，色譜峰檢測(cè)比較全面，分離度好，峰面積較大，調(diào)整流動(dòng)相不同時(shí)間洗脫比例之后，各峰的保留時(shí)間適中，且基線(xiàn)平穩(wěn)，不宜漂移，同時(shí)提高了色譜圖的分離度，有效避免了色譜圖的拖尾現(xiàn)象，有利于指紋圖譜的分析。

3.3 檢測(cè)波長(zhǎng)的選擇

對(duì)270、280、300、320和530 nm 5個(gè)波長(zhǎng)進(jìn)樣掃描，色譜圖進(jìn)行比較分析，結(jié)果300 nm處檢測(cè)的色譜圖基線(xiàn)平穩(wěn)、信息量多、各色譜分離效果好、峰面積大，因此，選 300 nm 作為檢測(cè)波長(zhǎng)。

3.4 分析時(shí)間的選擇

在選擇指紋圖譜的洗脫時(shí)間時(shí)記錄了20 min的色譜行為圖。結(jié)果表明8 min以后基本沒(méi)有色譜峰的出現(xiàn)，同時(shí)為了照顧樣品的產(chǎn)地、采收時(shí)間等的差異性，保證所有樣品的特征峰都能被檢出，因此選擇 10 min 作為分析時(shí)間。

4 結(jié) 論

本論文中所研究的黑果枸杞UPLC指紋圖譜具有較好的穩(wěn)定性和重復(fù)性，14批樣品指紋圖譜特征性和專(zhuān)屬性很強(qiáng)，其主要峰群的整體圖貌基本一致，13 個(gè)共有峰穩(wěn)定性很好。相似度評(píng)價(jià)分析得 14 批次黑果枸杞藥材的相似度，8 個(gè)甘肅不同產(chǎn)地的黑果枸杞的相似度均在 0.900以上，表現(xiàn)出較高的相似度，青海的4 個(gè)樣品相似度較低(0.867～0.875)，新疆的2 個(gè)樣品相似度最低 (0.809～0.811)。綜上可得出相同條件不同省份的黑果枸杞相似度較低，具有明顯差異，故可用此方法快速、簡(jiǎn)便的鑒別不同產(chǎn)地的黑果枸杞。

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(責(zé)任編輯 王家銀)

Analysis of Ultra Performance Liquid (UPLC)for Black Fruit Wolfberry Fingerprints

LIN Li1, SHI Ya-na2, GAO Su-fang1, JIN Ling1,3*, WANG Zhen-heng1,3, ZHAO Fan1

(1.Gansu University of Chinese Medicine, Gansu Lanzhou 730000, China; 2.Institute of Medicinal Plants, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Yunnan Kunming 650205, China; 3.(Tibet) Traditional Medicine Resources Institute, Gansu Lanzhou 730000, China)

【Objective】The purpose of this paper is to provide a rapid identification method forLyciumruthenicumMurr based on the establishment of UPLC fingerprint. 【Method】Experiments were performed by UPLC method. 【Result】 Using ACQUITY UPLC BEH C18 column (2.1 mm×50 mm, 1.7 μm), methanol(A), 0.5 % trichloroacetic, 1 % formic acid(B) and acetonitrile(C) as the mobile phase, the detection wavelength 300 nm, column temperature 35 ℃, the flow rate 0.3 mL/min, the injection volume 1.000 μl, the mutual mode of UPLC fingerprint ofLyciumruthenicumMurr was established. There were 13 common peaks in the fingerprint of 14 samples. The similarity of the 14 samples was ranged from 0.809 to 0.989 and it indicated that the UPLC fingerprints of the samples from different provinces were obviously different. 【Conclusion】The UPLC method has good precision, stability and repeatability. The fingerprint established in this study can supply scientific method for the identification, quality evaluation and control ofLyciumruthenicumMurr.

UPLC;LyciumruthenicumMurr; Fingerprint

1001-4829(2017)6-1426-08

10.16213/j.cnki.scjas.2017.6.032

2016-06-16

國(guó)家中醫(yī)藥管理局中醫(yī)藥行業(yè)專(zhuān)項(xiàng)“甘肅省代表性區(qū)域中藥資源保護(hù)利用”(2012070025-02)；甘肅省中醫(yī)藥管理局項(xiàng)目“黑河流域黑果枸杞的資源調(diào)查及質(zhì)量評(píng)價(jià)”GZK-2012-21；甘肅省科技計(jì)劃基礎(chǔ)研究創(chuàng)新群體“甘肅省中藏藥資源評(píng)價(jià)、保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用”(1606RJIA323)；中央財(cái)政引導(dǎo)地方科技創(chuàng)新平臺(tái)項(xiàng)目“甘肅省中藥資源與新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)平臺(tái)建設(shè)”(2016-A-02)

林 麗(1965-)，女，高級(jí)工程師，學(xué)士，研究方向?yàn)橹兴庤b定及中藥資源可持續(xù)利用，E-mail:xrhlin@sina.com，*為通訊作者：晉 玲，(0931)8722303，E-mail :zyxyj@163.com。

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