高效液相色谱技术在中药化学中的应用.doc

高效液相色谱法在中药化学中的应用邓哲 中药化学 201581800027摘要：中药的研究对其的化学成分研究也是必不可少的，而高效液相色谱法在化学成分研究中显现出独特的优势，具有分析速度快、高灵敏度、高分离效能的特点。本文综述了高效液相色谱法在中药化学成分苷类、黄酮类、生物碱类、鞣质类等化合物中的应用，进一步阐明高效液相色谱法是中药化学成分研究最有力的手段。关键字:高效液相色谱法；中药化学；应用前言高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography,简称HPLC）是一种以液体为流动相的现代柱色谱分离分析方法，成为现代极为重要的化学分析手段。同样，经过20多年的实践经验表明，高效液相色谱（HPLC）成为一种非常有效和普遍适用的植物药分析方法1。中药来源于植物、动物、矿物，部分属于植物药的范围，与植物药有着相似之处，所以高效液相色谱（HPLC）运用于中药的研究是可行的、合理的、有效的，特别对于中药化学成分的研究，凸显出高效液相色谱巨大的优势。近年来，随着中药现代化和国际化的需求，高效液相色谱技术的不断进步，高效液相色谱法（HPLC）在中药化学成分的研究日益增多，可以这样说，只要是涉及到化学成分，必用高效液相色谱进行定性分析和含量测定。本文重点介绍了高效液相色谱法及其在中药化学成分苷类、醌类、黄酮类、萜类、生物碱和鞣质中的应用。高效液相色谱法发展历史及其特点高效液相色谱法发展历史科学上第一次提出“色谱”名词并用来描述这种实验的人是俄国植物学家茨维特（Tsweet）,见于1906年他的论文报道：将一含有植物色素石油醚的溶液从一根装有碳酸钙吸附剂的玻璃管中上端加入，然后用纯的石油醚淋洗，结果玻璃管内按照不同的吸附顺序出现不同的色带，他把这些色带称之为“色谱图”（Chromatography）。随后的20年这一分析技术并没有科学界的关注和重视，直到1931年，库恩（Kohn）报道他们关于胡萝卜素的分离方法，色谱法才引起科学界的关注。21941-1956年是各种色谱技术和理论的发展阶段，为HPLC色谱的出现打下良好的基础，例如1941年，马丁（Matin）和辛格(Synge)用装满硅胶微粒的色谱柱，成功的分离了乙酰化氨基酸混合物，建立了液-液分配色谱法，并获得了1952年的诺贝尔奖。1944年，康斯坦因（Consden）和马丁建立了纸色谱。1949年，马丁建立了色谱保留值与热力学常数之间的基本关系式。1952年，马丁和辛格创立了气相色谱法，建立了塔板理论。1956年，斯达（Stall）建立了薄层色谱法。同年，范.底姆特（Van Deemter）提出了色谱理论方程，后来吉丁斯（Gid-dings）对此方程做进一步改进，并提出折合参数的概念。20世纪60年代早期，用气相色谱（GC）分离混合物成为热点，但对于蛋白质、高分子化合物和极性化合物难以气化，无法用气相色谱分离，从而分析学家将目光转向液相色谱，当时的液相色谱分离时间很长，柱效非常低。针对这一问题，科学家们经过不断的探索，发现通过减少液相色谱仪中填充颗粒的直径和使用高压增大流动相的速度，液相色谱能够采用高效液相色谱（HPLC）模式。20世纪80年代，计算机的使用使HPLC技术进一步完善并达到一个新的高度。人们将高效液相色谱与各种检测器联用，扩大了其应用范围，如色谱-质谱联用（HPLC-MS）、色谱-原子吸收光谱联用（HPLC-AAS）、色谱-红外光谱联用（HPLC-IR）、色谱-核磁共振波普联用（HPLC-NMR）、色谱-紫外光谱联用（HPLC-UV），等等3。色谱联用技术使研究者在获取物质的定性、定量、结构特征、各方面信息能力得到极大提高，处理信息速度越来越快，收集信息的速度越来越高。高效液相色谱法的特点高效液相色谱法及其联用技术在科研中的应用日益广泛，它在技术上采用了高压输液泵、高效微粒固定相和高灵敏度检测器，实现了分析速度快、高灵敏度、分离效能高、操作自动化等分析特点。其基本原理是基于混合物中各组分在性质和结构上的差异，当溶于流动相中的各组分经固定相并与固定相发生作用(吸附、分配、离子交换、排阻、亲和)时，由于各组分与固定相发生相互作用力大小不同而导致其在固定相中的滞留时间不同，从而按一定的次序从固定相中流出。根据分离机制不同，高效液相色谱可分为四大基础类型：分配色谱、吸附色谱、离子交换色谱、凝胶色谱4。它们在化合物的分离方面显现出各自的优势。中药化学的概念及其研究内容中药化学（Chemistry of Chinese Medicine）是一门结合中医药基本理论和临床用药经验，主要运用化学的理论和方法及其他现代科学理论和技术等研究中药化学成分的学科5。具体地说，中药化学主要是研究中药中具有生物活性或能起防病治病作用的化学成分，即有效成分的化学结构、物理化学性质、提取、分离、检识、结构鉴定或确定、生物合成途径和必要的化学结构的修饰或改造，以及有效成分的结构与中药药效之间的关系等等。对于阐明中药药效物质基础、中药化学成分与药效之间的关系、中药复方配伍原理和中药炮制原理具有重要作用。高效液相色谱法在中药化学中的应用高效液相色谱法在苷类化合物中的应用张咪咪5等建立了高效液相色谱法在养阴清肺颗粒芍药苷、甘草苷和肉桂酸含量测定的方法，在同时测定减味紫雪口服液甘草苷和肉桂酸含量的方法，同时测定复方乌鸡颗粒中芍药苷、阿魏酸、丹皮酚含量的方法以及同时测定妇科养坤丸中芍药苷、甘草苷、黄芩苷和木香烃内脂含量的方法。王江威7等通过高效液相色谱分析比较了循环超声法和传统回流法提取三七总皂苷含量，确定了三七药材中皂苷类化合物的最佳提取工艺。王金芳8等用高效液相色谱技术对肉苁蓉的地下肉质茎和地上花序部分的化学成分进行了比对分析，分离得到了6个化合物，分别为松果菊苷、肉苁蓉苷、毛蕊花糖苷、2-乙酰基毛蕊花糖苷、半乳糖醇、管花苷。李伟9等建立高效液相色谱法测定白芍药材中芍药苷和芍药内酯苷含量的方法，色谱柱为Kromasil ODS2(4.6mm X 250mm,5m)，流动相为甲醇-0.1%的磷酸溶液，流速为1.0ml/min,检测波长为230nm，结论该方法灵敏、简便，能同时准确测定白芍药材中芍药苷和芍药内酯苷的含量。高效液相色谱法在黄酮类化合物中的应用刘小花10等采用高效液相色谱法同时测定黄芪中毛蕊异黄酮-7-o-D-葡萄糖苷、芒柄花苷、芒柄花素、毛蕊异黄酮、金雀异黄酮的含量，结果操作简便、重复性好、准确可靠。马勤阁11等对小蓟乙酸乙酯部位通过高效液相色谱分析得到15个黄酮化合物成分。Chen 12等总结了高效液相色谱法测定黄酮类成分色谱柱及流动相选择的原理并讨论了高效液相色谱的发展。黄兴富等用高效液相分析17种不同产地不同来源苦荞中芦丁、槲皮素、山柰酚的含量，为优选高含量黄酮特征的苦荞提供参考。卓越13等建立了高效液相色谱测定甘草提取物中四种黄酮类化合物同时测定的方法：色谱柱HC-C18 ODS，流动相为0.04%的甲酸溶液和乙腈梯度洗脱，流速1ml/min,检测波长292nm。封宇飞14等用高效液相色谱法测定陈皮中芸香苷、橙皮苷、红橘素等5种黄酮类成分，结果显示不同产地陈皮饮片的含量存在差异，同时说明多指标定量分析比单指标定量分析更能反映陈皮的内在质量。高效液相色谱法在生物碱类化合物中的应用李秋月15等应用高效液相色谱技术对40种不同产地的延胡索药材进行指纹图谱分析，初步找出了10个共有峰。张红晶16等比较白鲜皮温浸法、超声法、回流法对白鲜皮中白鲜碱含量的影响的，用高效液相色谱测定白鲜碱的含量，结果回流提取完全不破坏白鲜皮的化学成分。高效液相色谱法在鞣质类化合物中的应用目前普遍认为五倍子的有效成分为鞣质，谷竹义17等运用高效液相色谱技术系统的研究五倍子强极性部位的化学成分，为五倍子药理作用机制奠定基础。讨论中医药在我国有着几千年的历史，但对中药治病防病机理一直尚未研究清楚。近几年中药的研究大都按照西药的模式从成分上去探讨机理，尽管有些学者提出异议，这不符合中药的研究方法。但我认为成分研究也是必要的，是基础的，对于阐明中药的作用机理也是有利的。而高效液相色谱法是中药成分研究最普遍、最有效的方法，几乎运用于中药中所有的化学成分。特别是现在各种联用技术的发展，对中药化学成分的研究更加便利、快捷、准确、可靠。参考文献1刘春丽,刘满仓,朱彭龄. 高效液相色谱法分析中药及植物药的进展J. 分析化学, 2000(05):631-643.2李新圃,等.高效液相色谱技术在中草药研究中的应用D. 2006, 兰州大学.3杨远高,等.高效液相色谱法在几种中草药中的应用研究D 2013, 西南大学.4王昕.高效液相色谱研究进展J. 光明中医, 2011(01):56-58.5匡海学.中药化学.第2版. 2003, 北京: 中国中医药出版社.6张咪咪,等.高效液相色谱法在中药复方制剂有效成分含量测定的应用研究D. 2015, 延安大学.7王江威,等.循环超声法提取三七总皂苷的工艺研究D, 2015, 哈尔滨商业大学.8王金芳,等.肉苁蓉不同部位苯乙醇苷类成分的定性定量研究D. 2014, 北京协和医学院. 9李伟,等.高效液相色谱法测定白芍药材中芍药苷和芍药内酯苷的含量J. 中药与临床, 2011(06):8-11.10刘小花,等.HPLC法同时测定黄芪中的5种黄酮类成分的含量一种新的应用于药学实验分析方法J.实验技术与管理, 2016(02):24-27.11马勤阁,等.小蓟中黄酮类化学成分的研究J. 中国中药杂志, 2016(05):868-873.12陈明磊,等.高效液相色谱法对黄酮类化合物的测定(英文)J. Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences, 2011(04):313-324.13卓越,等.高效液相色谱法测定甘草中4种黄酮类化合物J. 中成药, 2010(04):697-698.14封宇飞,等.HPLC法同时测定陈皮饮片中5种黄酮类化合物的含量J. 药物分析杂志, 2009(01):10-15.15李秋月,等.延胡索生物碱谱效关系及相互作用研究D.2014, 北京协和医学院.16张红晶,等.白鲜皮中化学成分的提取分离及活性评价研究D 2011, 吉林农业大学.17谷竹义,等.五倍子中化合物的分离与鉴定D. 2012, 辽宁师范大学.