文章信息
- 孙会会, 孟雪, 文佳珂, 高传源, 仓汝, 常艳旭, 杜昆泽, 郝佳
- SUN Huihui, MENG Xue, WEN Jiake, GAO Chuanyuan, CANG Ru, CHANG Yanxu, DU Kunze, HAO Jia
- 多反应监测联用Box-Behnken响应面法测定虎杖多成分含量
- Simultaneous determination of multi-constituents in Polygonum cuspidatum using multiple reaction monitoring coupled with Box-Behnken response surface methodology
- 天津中医药大学学报, 2025, 44(10): 882-890
- Journal of Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, 2025, 44(10): 882-890
- http://dx.doi.org/10.11656/j.issn.1673-9043.2025.10.04
-
文章历史
收稿日期: 2025-05-29
2. 天津中医药大学中药学院, 天津 301617;
3. 现代中医药海河实验室, 天津 301617
2. School of Chinese Materia Medica, Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 301617, China;
3. Modern Traditional Chinese Medicine Haihe Laboratory, Tianjin 301617, China
虎杖是蓼科植物虎杖Polygonum cuspidatum Sieb. et Zucc.的干燥根茎和根[1],具有利湿退黄、清热解毒、散瘀止痛、止咳化痰功效[2-3],是经验方——宣肺败毒方的主药[4]。虎杖含有类黄酮、蒽醌和二苯乙烯类化合物等化学成分,可以用于治疗糖尿病[5-8]、痛风[9]、炎症[10]、病毒性疾病[11]、癌症和心血管疾病[12],此外,还有神经保护性[13]和雌激素样作用[14]。
因其广泛的药理活性,国内外学者对天然活性成分的研究产生极大兴趣。研究表明,虎杖存在多种活性化合物,且其在预防和治疗糖尿病方面表现出巨大潜力。例如,蒽醌类和黄酮类是虎杖中含量较高的两类化学成分,其在降低血糖、改善心血管和抑制炎症方面研究较多,能够多途径调节糖脂代谢[15-16],还可以通过抑制α-葡萄糖苷酶活性、提高抗氧化能力和靶向相关信号通路等角度研究干预糖尿病的作用机制[16-22]。此外,现有提取工艺多是针对虎杖中的单种成分进行考察[23-24],而中药能够通过多种成分的协同作用发挥药效。因此,有必要建立以多种化合物为检测指标的含量测定方法。
在此,本研究以虎杖中7种活性化学成分(虎杖苷、白藜芦醇、表儿茶素没食子酸酯、决明酮-8-O-葡萄糖苷、大黄素-1-O-葡萄糖苷、大黄素-8-O-葡萄糖苷、大黄素)的总提取率为指标,结合单因素优化和响应面法来获得最佳提取条件;进一步采用超高效液相色谱-串联质谱联用技术(UHPLC-MS/MS)评价17个批次不同产地虎杖药材中活性成分的含量差异,为提升虎杖的质量控制方法提供参考。
1 材料与仪器 1.1 仪器API 3200液质联用色谱仪购自AB SCIEX公司;MSA 225P-0CE-DU十万分之一分析天平购自德国Sartorius公司;600Y型万能粉碎机购自武义海纳电器有限公司;Mill-Q academic超纯水机购自美国Agilent公司;5427R高速离心机购自德国Eppendorf公司;MIX-2500涡流混合仪购自杭州佑宁仪器有限公司;XM-P240H超声清洗仪购自小美超声仪器(昆山)有限公司。
1.2 药材17个批次虎杖药材经产地和批次进行划分(样品信息见表 1),采购批次主要有湖北省、贵州省、安徽省、江西省、云南省、河北省、江苏省等地。药材经天津中医药大学常艳旭教授鉴定为药材虎杖Polygonum cuspidatum。
| 编号 | 批次 | 来源 |
| S1 | 202301 | 湖北省 |
| S2 | 202304 | 湖北省 |
| S3 | 202211 | 湖北省 |
| S4 | 202209 | 贵州省 |
| S5 | 202210 | 贵州省 |
| S6 | 202208 | 陕西省 |
| S7 | 202207 | 陕西省 |
| S8 | 202216 | 陕西省 |
| S9 | 202302 | 安徽省 |
| S10 | 202303 | 安徽省 |
| S11 | 202201 | 安徽省 |
| S12 | 202212 | 江西省 |
| S13 | 202301 | 江西省 |
| S14 | 202314 | 云南省 |
| S15 | 190901 | 河北省 |
| S16 | 20030200 | 江苏省 |
| S17 | 20190713 | 江苏省 |
芦荟苷(批号:PS012038)购自成都普思生物科技股份有限公司。虎杖苷(批号:DSTDH003802)、表儿茶素没食子酸酯(批号:DST191026-037)、大黄素-8-O-葡萄糖苷(批号:DST230407-066)、大黄素(批号:DSTDD003004)购自成都德思特生物科技有限公司。大黄素-1-O-葡萄糖苷(批号:PS1718-0010MG)、决明酮-8-O-葡萄糖苷(批号:PS1938-0010MG)购自成都普思生物科技有限公司。白藜芦醇(批号:JF-STANDARD)购自天津尖峰天然产物公司。上述对照品纯度均>98%,化合物结构见图 1。
|
| 图 1 虎杖中7个化学成分和内标化合物(芦荟苷)的化学结构 |
超纯水由Mill-Q超纯水系统制备;质谱级甲醇、乙腈购自美国Fisher公司;色谱级甲酸购自美国AnaquaTM公司;无水乙醇购自天津市康科德生物技术有限公司。
2 实验方法 2.1 色谱条件色谱柱采用Agilent UHPLC Eclipse XDB-C18(1.8 μm,2.1 mm×150 mm)并带有Agilent Eclipse XDB-C18(1.8 μm,2.1 mm×5 mm)的预柱;流动相为0.1%甲酸水溶液(A)和乙腈(B),以0.3 mL/min的流速梯度洗脱(0~3 min,37%B;3~3.5 min,37%~92%B;3.5~8 min,92%~95%B);检测波长:274 nm;柱温30 ℃;进样量2 μL。
2.2 质谱条件采用电喷雾离子源,负离子检测模式,该模式下离子源参数:温度(TEM)550 ℃;喷雾电压(ISV)4 500 V;气流1(GS1)50 psi;气流2(GS2)50 psi;气帘气(CUR)25 psi;碰撞气(CAD)6 psi。所有目标化合物和内标化合物在负离子模式下的MRM参数见表 2。
| 化合物 | Q1 | Q3 | DP | EP | CE | CXP |
| 虎杖苷 | 389.1 | 226.9 | -67.18 | -4.35 | -25.42 | -2.93 |
| 大黄素-1-O-葡萄糖苷 | 431.1 | 269.0 | -98.29 | -8.43 | -42.82 | -2.78 |
| 决明酮-8-O-葡萄糖苷 | 407.1 | 245.0 | -52.44 | -4.62 | -27.27 | -5.17 |
| 白藜芦醇 | 227.1 | 226.9 | -68.75 | -7.44 | -13.56 | -2.51 |
| 大黄素-8-O-葡萄糖苷 | 431.1 | 269.0 | -68.94 | -6.32 | -41.43 | -3.45 |
| 表儿茶素没食子酸酯 | 441.1 | 289.0 | -67.51 | -4.32 | -28.42 | -3.52 |
| 大黄素 | 269.0 | 268.9 | -71.31 | -4.28 | -13.27 | -3.26 |
| 芦荟苷 | 417.0 | 268.0 | -62.64 | -8.63 | -30.50 | -7.26 |
分别取虎杖苷、表儿茶素没食子酸酯、白藜芦醇、大黄素-8-O-葡萄糖苷、决明酮-8-O-葡萄糖苷、大黄素-1-O-葡萄糖苷、大黄素、芦荟苷(内标化合物)对照品适量,精密称定,分别加入甲醇配制为5 mg/mL对照品母液。另精密称定各标准品母液适量,分别以甲醇为溶剂配制为500 μg/mL的混合对照品储备液。由上述储备液以甲醇为溶剂逐级稀释成6种不同浓度的对照品混合溶液以绘制标准曲线。所有对照品母液和混合对照品储备液放置4 ℃冰箱内保存备用。
2.3.2 供试品溶液制备精密称取虎杖粉末0.1 g,过60目筛,加入15 mL的72%质谱甲醇溶液充分混匀,称定质量,超声提取30 min后再次称取质量,添加质谱甲醇补至原质量,13 400 r/min离心10 min(离心半径9.5 cm),过0.22 μmol/L的尼龙膜,取续滤液,即得供试品溶液。
2.4 提取工艺优化 2.4.1 单因素优化以7种成分总提取率为指标,对提取过程中的不同影响因素进行考察,以获得虎杖中活性成分的最佳提取条件。本研究考察了不同溶剂(甲醇、水、乙醇),不同溶剂比例(0%、25%、50%、75%、100%),不同超声时间(0、10、20、30、40、50 min),以及不同料液比(1∶5、1∶10、1∶50、1∶100、1∶200、1∶300、1∶400、1∶500)对虎杖中7种化合物总提取率的影响。每种因素条件下平行3个样品。
2.4.2 响应面优化采用Design Expert(13.0.1),在3因素3水平的模式下考察甲醇体积分数、超声提取时间和料液比对虎杖中7种活性化合物总提取率的影响。
2.5 方法学考察 2.5.1 线性、检测限(LOD)和定量限(LOQ)将配制好的混合对照品溶液依次稀释,由低浓度至高浓度依次泵入UHPLC-MS/MS系统。样品浓度为横坐标(X),分析物与内标物的峰面积比率为纵坐标(Y)。线性回归方程由GraphPad Prism 9软件进行拟合,加权因子为1/X2,LOQ和LOD分别代表信噪比(S/N)为10和3时的分析物浓度。
2.5.2 精密度、重复性、稳定性和回收率1 d和3 d内平行连续测定3个浓度(高、中、低浓度)的混合对照品溶液6次,进行日内精密度和日间精密度考察。平行制备并测定6份S13样品溶液,记录总峰面积计算相对标准偏差(RSD),进行重复性考察。室温下在0、2、4、8、12、24 h分别测定同一S13样品溶液,记录总峰面积计算RSD,进行稳定性考察。平行称定S13样品6次,分别与含有50%分析物的72%甲醇水溶液混合,同时测定稀释两倍的S13样品的总提取率,最终通过相同浓度条件下对照品与样品的比值考察回收率。
2.5.3 专属性通过对比空白溶剂、混合对照品溶液和虎杖药材提取溶液的色谱图,确定该定量方法的专属性。
2.6 17批次虎杖总含量差异性考察取17批不同产地的虎杖药材粉末0.1 g,按照“2.3.2”项方法分别制备供试品溶液,并按照“2.1”项下仪器条件分别进样测定,计算来自17个批次虎杖中7种目标化合物的含量及其总含量。
2.7 统计学分析本研究采用SPSS 20.0软件进行统计学分析,满足正态分布的计量资料以均数±标准差(x±s)表示,组间比较选用单因素方差分析,符合方差齐性的两两比较采用LSD法,P < 0.05表示差异有统计学意义。
3 结果 3.1 单因素优化 3.1.1 提取溶剂选择提取溶剂的选择是影响提取效率的重要因素。本研究考察不同提取溶剂(水、50%甲醇、100%甲醇、50%乙醇、100%乙醇)对虎杖中7种化学成分总提取率的影响。结果如图 2A所示,甲醇为提取溶剂时总提取含量最高,这可能是由于不同极性的溶剂提取成分的种类不同。因此,选择甲醇作为提取溶剂。
|
| 注:*P < 0.05,**P < 0.01,***P < 0.001,****P < 0.000 1。 图 2 不同提取条件对7个化合物总含量的影响(x±s,n=3) |
目标化合物的提取效率与提取溶剂的极性息息相关,因此考察不同甲醇浓度的化合物总提取率,包括0%、25%、50%、75%、100%。结果表明,随着甲醇比例升高,提取效率越高,75%甲醇条件下达到峰值,但用100%甲醇提取时,效率降低(图 2B)。根据7种化合物总提取含量差异,选择50%、75%、100%甲醇作为提取溶剂进行响应面法(RSM)优化。
3.1.3 样品超声时间选择超声时间也是影响总提取率的另一重要因素。超声时间太短,会导致提取不完全;超声时间过长,仪器温度升高进而破坏化合物结构,导致提取率下降。本研究分别考察了0、10、20、40、60 min的总提取率。结果如图 2C所示,在10~20 min内总提取率随时间增加而增加,但随提取时间继续增加,提取率开始降低。由此可见,20 min为最优提取时间。
3.1.4 料液比选择进一步考察不同料液比对目标化合物总提取率的影响,如1∶10、1∶50、1∶100、1∶150、1∶200。结果如图 2D所示,当料液比由1∶10扩大到1∶150时,总提取率先随着料液比的扩大而增强,之后料液比越大反而提取率越低。这可能是料液比很小导致样品和提取溶液的接触面积不足,最终提取不充分;然而过高的料液比同时也会加大干扰物质的提取率,最终导致总提取率下降。7个目标化合物的提取率在料液比为1∶100、1∶120、1∶200时均较好,且在1∶150时达到峰值,因此在进一步的RSM优化中选择这3个水平。
3.2 响应面优化 3.2.1 响应面优化设计在单因素优化基础上,设定不同因素的最佳水平范围,以甲醇体积分数(A)、料液比(B)、超声时间(C)为考察因素,以7个成分总含量为评价指标,采用3因素3水平响应面法实验设计(BBD)对最佳提取因素进行优化,实验方案及设计见表 3。
| 序号 | 甲醇体积分数(%) | 料液比(g/mL) | 超声时间(min) | 7种化合物总含量(μg/g) |
| 1 | 75 | 1∶150 | 20 | 20 600 |
| 2 | 75 | 1∶150 | 20 | 16 500 |
| 3 | 50 | 1∶150 | 10 | 8 930 |
| 4 | 50 | 1∶100 | 20 | 8 680 |
| 5 | 75 | 1∶200 | 40 | 12 500 |
| 6 | 75 | 1∶150 | 20 | 17 500 |
| 7 | 75 | 1∶100 | 40 | 15 200 |
| 8 | 50 | 1∶150 | 40 | 12 000 |
| 9 | 100 | 1∶200 | 20 | 2 720 |
| 10 | 100 | 1∶150 | 10 | 2 600 |
| 11 | 75 | 1∶150 | 20 | 15 900 |
| 12 | 50 | 1∶200 | 20 | 11 100 |
| 13 | 75 | 1∶200 | 10 | 13 200 |
| 14 | 75 | 1∶100 | 10 | 11 000 |
| 15 | 100 | 1∶100 | 20 | 5 320 |
| 16 | 100 | 1∶150 | 40 | 8 550 |
| 17 | 75 | 1∶150 | 20 | 17 700 |
根据Design Export 13.0软件对结果进行回归分析和方差分析,拟合得出多元线性回归方程为:Y=18 452-2 563A-280.5B+1 565C-1 255AB+759.5AC-1 173BC-7 820A2-2 865B2-2 611C2。3D示意图显示3因素对7种化合物总提取率的相互作用,发现甲醇体积分数和超声提取时间对提取率的影响较大,其P值均小于0.05,差异有统计学意义,结果见表 4、图 3。此外,7种化合物的二次回归模拟显著(P < 0.05),且过拟合不显著(P > 0.05),表明该模型可信。目标化合物的回归系数r2=0.96,校正系数r2=0.91,表明该实验结果与预期值高度一致并稳定可靠。
| 因素 | 平方和 | df | 均方 | F值 | P值 |
| 模型 | 419 165 945 | 9 | 46 573 994 | 18.906 74 | 0.000 41 |
| A | 49 940 569 | 1 | 49 940 569 | 20.273 40 | 0.002 79 |
| B | 598 082 | 1 | 598 082 | 0.242 79 | 0.637 28 |
| C | 19 593 800 | 1 | 19 593 800 | 7.954 11 | 0.025 76 |
| AB | 6 300 100 | 1 | 6 300 100 | 2.557 53 | 0.153 80 |
| AC | 2 435 379 | 1 | 2 435 379 | 0.988 64 | 0.353 19 |
| BC | 5 811 042 | 1 | 5 811 042 | 2.358 99 | 0.168 44 |
| A2 | 257 483 789 | 1 | 257 483 789 | 104.525 69 | 0.000 02 |
| B2 | 34 560 947 | 1 | 34 560 947 | 14.030 04 | 0.007 21 |
| C2 | 21 441 425 | 1 | 21 441 425 | 8.704 16 | 0.021 39 |
| 残差 | 17 243 479 | 7 | 2 463 354 | ||
| 失拟 | 4 131 479 | 3 | 1 377 159 | 0.420 12 | 0.748 95 |
| 纯误差 | 13 112 000 | 4 | 3 278 000 | ||
| 总和 | 436 409 424 | 16 |
|
| 图 3 3因素对总提取率影响3D示意图 |
根据回归拟合方程和BBD计算,预测最佳提取条件∶甲醇体积分数为71.42%,料液比为1∶146,超声提取时间为29.545 min,总提取率为18 451 μg/g。考虑实际操作的可行性及规范性,调整提取条件为∶甲醇提取分数为72%,料液比为1∶150,提取时间为30 min。采用最佳提取条件进行提取效率考察,得到的总提取率为18 275 μg/g,该结果与预测值相近,进一步证明了该模型的准确性。
3.3 方法学考察 3.3.1 线性、LOD和LOQ将配制好的混合对照品溶液以1∶1比例加入内标储备液后依次进样。横坐标(X)为样品浓度,纵坐标(Y)为分析物与内标物的峰面积比值。线性回归方程加权因子为1/X2,LOQ和LOD分别是指S/N为10和3时的分析物浓度。结果表明7种化合物线性在较宽的检测范围内均表现良好,其线性回归方程、线性范围、LOD和LOQ见表 5,所有目标化合物的相关系数(r2)>0.995。
| ng/mL | |||||||||||||||||||||||||||||
| 化合物 | 回归方程 | r2 | 线性范围 | LOD | LOQ | ||||||||||||||||||||||||
| 虎杖苷 | Y=0.000 035 3X+0.000 494 | 0.998 3 | 20~250 000 | 0.58 | 0.59 | ||||||||||||||||||||||||
| 表儿茶素没食子酸酯 | Y=0.000 014 6X+0.000 113 | 0.999 1 | 20~250 000 | 0.33 | 1.11 | ||||||||||||||||||||||||
| 决明酮-8-O-葡萄糖苷 | Y=0.000 073 6X+0.001 22 | 0.997 8 | 10~125 000 | 0.13 | 0.43 | ||||||||||||||||||||||||
| 白藜芦醇 | Y=0.000 012 5X+0.000 523 | 0.999 1 | 20~250 000 | 9.80 | 32.68 | ||||||||||||||||||||||||
| 大黄素-1-O-葡萄糖苷 | Y=0.000 085 6X+0.001 47 | 0.997 7 | 10~125 000 | 0.09 | 0.30 | ||||||||||||||||||||||||
| 大黄素-8-O-葡萄糖苷 | Y=0.000 118X+0.002 32 | 0.999 7 | 20~250 000 | 0.11 | 0.36 | ||||||||||||||||||||||||
| 大黄素 | Y=0.000 144X+3.81 | 0.995 5 | 1 000~ 50 000 | 0.06 | 0.22 | ||||||||||||||||||||||||
7种化合物的日内精密度RSD均在0.66%~3.12%,日间精密度RSD在0.47%~3.01%,且在低、中、高浓度下,目标化合物的准确度均在93.55%~110.00%,表明该研究方法精密度良好,准确度较高。见表 6。
| 化合物 | 浓度(ng/mL) | 准确度 | 精密度 | |
| 日内精密度 | 日间精密度 | |||
| 虎杖苷 | 4 000 | 104.75% | 2.40% | 2.25% |
| 40 000 | 99.00% | 0.93% | 2.75% | |
| 200 000 | 98.25% | 0.75% | 2.78% | |
| 表儿茶素没食子酸酯 | 1 000 | 104.00% | 1.50% | 1.76% |
| 10 000 | 99.20% | 0.74% | 1.62% | |
| 50 000 | 109.80% | 1.32% | 1.13% | |
| 大黄素-8-O-葡萄糖苷 | 1 000 | 101.76% | 1.62% | 2.17% |
| 10 000 | 103.56% | 1.01% | 1.06% | |
| 50 000 | 95.01% | 1.00% | 2.67% | |
| 白藜芦醇 | 1 000 | 110.00% | 3.12% | 2.70% |
| 10 000 | 104.27% | 1.72% | 3.01% | |
| 50 000 | 110.00% | 1.32% | 2.92% | |
| 决明酮-8-O-葡萄糖苷 | 1 000 | 97.58% | 0.85% | 0.86% |
| 10 000 | 103.75% | 0.66% | 0.47% | |
| 50 000 | 93.55% | 1.06% | 0.98% | |
| 大黄素-1-O-葡萄糖苷 | 4 000 | 98.75% | 2.13% | 1.88% |
| 40 000 | 100.07% | 0.93% | 0.72% | |
| 200 000 | 95.50% | 1.50% | 1.54% | |
| 大黄素 | 1 000 | 108.20% | 0.72% | 0.86% |
| 10 000 | 101.27% | 2.02% | 2.89% | |
| 50 000 | 98.03% | 2.56% | 2.80% | |
| 芦荟苷 | 30 | 2.93% | 2.42% | |
在该分析方法下,7种化合物和内标物的稳定性较好,RSD均在2.19%~5.94%;且重复性较好,RSD范围为0.83%~5.07%。此外,目标化合物的回收率范围为96.20%~108.00%。结果表明该定量方法稳定、可靠。见表 7。
| % | |||||||||||||||||||||||||||||
| 化合物 | 稳定性(RSD) | 重复性(RSD) | 回收率 | ||||||||||||||||||||||||||
| 虎杖苷 | 2.65 | 2.26 | 97.9 | ||||||||||||||||||||||||||
| 表儿茶素没食子酸酯 | 5.17 | 3.13 | 108.0 | ||||||||||||||||||||||||||
| 大黄素-8-O-葡萄糖苷 | 4.21 | 2.31 | 100.0 | ||||||||||||||||||||||||||
| 白藜芦醇 | 2.19 | 2.97 | 106.0 | ||||||||||||||||||||||||||
| 决明酮-8-O-葡萄糖苷 | 4.41 | 5.07 | 107.0 | ||||||||||||||||||||||||||
| 大黄素-1-O-葡萄糖苷 | 5.94 | 0.83 | 99.3 | ||||||||||||||||||||||||||
| 大黄素 | 3.30 | 1.14 | 96.2 | ||||||||||||||||||||||||||
各化合物在空白溶剂中未被检出,且混合对照品溶液和虎杖样品溶液中目标化合物的保留时间相同,表明该方法专属性良好。见图 4。
|
| 注:A,空白溶液;B,混合对照品溶液;C,虎杖样品溶液。1,大黄素;2,虎杖苷;3,决明酮-8-O-葡萄糖苷;4,大黄素-8-O-葡萄糖苷;5,大黄素-1-O-葡萄糖苷;6,表儿茶素没食子酸酯;7,白藜芦醇;8,芦荟苷。 图 4 7种化学成分和内标化合物质谱图 |
最佳提取条件下,考察来自不同产地的17个批次的虎杖中目标化合物总含量,均在12 745~21 005 μg/g,且含量差异较大(图 5)。产自陕西省和河北省的虎杖中化合物总含量最低。比较不同成分之间含量,虎杖苷、大黄素-8-O-葡萄糖苷和大黄素的含量约占总含量的70%,其中虎杖苷含量最高,4种化合物(白藜芦醇、表儿茶素没食子酸酯、决明酮-8-O-葡萄糖苷、大黄素-1-O-葡萄糖苷)在虎杖中的含量较低,见开放科学(资源服务)标识码(OSID)。综上所述,不同批次的虎杖中7种化合物的总含量存在较大差异。
|
| 图 5 17个批次虎杖中目标化合物总含量 |
本研究将单因素和BBD法相结合以实现虎杖最佳提取条件优化。另外整合高灵敏的多反应监测模式UHPLC-MS/MS方法,实现虎杖药材中多种成分(虎杖苷、白藜芦醇、表儿茶素没食子酸酯、决明酮-8-O-葡萄糖苷、大黄素-1-O-葡萄糖苷、大黄素-8-O-葡萄糖苷和大黄素)的同时准确定量分析。确定最佳提取工艺为:72%甲醇溶液为提取溶剂,料液比为1∶150,超声提取30 min。方法学考察结果表明该定量方法专属性好,稳定可靠,加样回收率符合标准,线性关系良好(r2 ≥ 0.999)。
采用该方法评价17个批次虎杖中7种活性成分的含量差异。结果可知,其中3种成分(大黄素、虎杖苷和大黄素-8-O-葡萄糖苷)含量较高,4种成分(白藜芦醇、表儿茶素没食子酸酯、决明酮-8-O-葡萄糖苷和大黄素-1-O-葡萄糖苷)含量较低。产地来源方面,南方地区(如江苏、江西、云南、贵州和湖北等)较河北产地的虎杖药材中成分总含量较高,这可能是由于南北方的湿度和温度差异所致。相同成分(如虎杖苷和白藜芦醇)含量在不同批次间相差2~3倍,其中以贵州省含量最高,河北省最低。由此可见,不同产地的虎杖药材不同成分含量差异较大,可能与其产地生长环境条件有关,需要进一步开展探究。
本研究建立了Box-Behnken响应面优化结合UHPLC-MS/MS多反应监测法的虎杖多成分准确定量方法,对不同产地虎杖中7种活性成分进行含量差异研究。本研究建立的方法能够实现虎杖中多成分准确定量分析,稳定可靠,为中药活性成分分析和质量控制提供参考。
| [1] |
尹春春. 早期神经毒性体外评价方法的建立及槟榔和虎杖的神经毒性评价[D]. 镇江: 江苏大学, 2017.
|
| [2] |
SHAN B, CAI Y Z, BROOKS J D, et al. Antibacterial properties of Polygonum cuspidatum roots and their major bioactive constituents[J]. Food Chemistry, 2008, 106(3): 530-537. |
| [3] |
国家药典委员会. 中华人民共和国药典[M]. 北京: 中国医药科技出版社, 2020: 217-218.
|
| [4] |
梁春晓, 王珊珊, 陈淑静, 等. 虎杖化学成分及药理活性研究进展[J]. 中草药, 2022, 53(4): 1264-1276. |
| [5] |
SHENG Z, AI B, ZHENG L, et al. Capability of Polygonum cuspidatum extract in inhibiting AGEs and preventing diabetes[J]. Food Science & Nutrition, 2019, 7(6): 2006-2016. |
| [6] |
SOHN E, KIM J, KIM C S, et al. Extract of Polygonum cuspidatum attenuates diabetic retinopathy by inhibiting the high-mobility group box-1(HMGB1) signaling pathway in streptozotocin-induced diabetic rats[J]. Nutrients, 2016, 8(3): 140. DOI:10.3390/nu8030140 |
| [7] |
LUO J, CHEN S, WANG L, et al. Pharmacological effects of polydatin in the treatment of metabolic diseases: a review[J]. Phytomedicine, 2022, 102: 154161. DOI:10.1016/j.phymed.2022.154161 |
| [8] |
PALSAMY P, SUBRAMANIAN S. Modulatory effects of resveratrol on attenuating the key enzymes activities of carbohydrate metabolism in streptozotocin-nicotinamide-induced diabetic rats[J]. Chemico-Biological Interactions, 2008, 179(2-3): 356-362. |
| [9] |
GUO H, HU S, RAN H, et al. Screening and characterization of potential anti-gout components from Polygonum cuspidatum by integration off-line two-dimensional liquid chromatography-mass spectrometry with affinity ultrafiltration and on-line HPLC-ABTS[J]. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 2024, 243: 116103. DOI:10.1016/j.jpba.2024.116103 |
| [10] |
GENG Q, WEI Q, WANG S, et al. Physcion 8-O-β-glucopyranoside extracted from Polygonum cuspidatum exhibits anti-proliferative and anti-inflammatory effects on MH7A rheumatoid arthritis-derived fibroblast-like synoviocytes through the TGF-β/MAPK pathway[J]. International Journal of Molecular Medicine, 2018, 42(2): 745-754. |
| [11] |
KIM Y S, HAN J H, LIM C H, et al. Effects of fermented Polygonum cuspidatum on the skeletal muscle functions[J]. Nutrients, 2024, 16(2): 305. DOI:10.3390/nu16020305 |
| [12] |
DING W, DONG M, DENG J, et al. Polydatin attenuates cardiac hypertrophy through modulation of cardiac Ca2+ handling and calcineurin-NFAT signaling pathway[J]. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology, 2014, 307(5): H792-H802. DOI:10.1152/ajpheart.00017.2014 |
| [13] |
王莹, 杨文华, 梁艳, 等. 《神农本草经》与《中国药典》2020年版对中药四气五味表述异同分析[J]. 中南药学, 2024, 22(8): 2201-2206. |
| [14] |
张彩宁. 中药虎杖雌激素活性成分及其物质基础研究[D]. 大连: 中国科学院大连化学物理研究所, 2006.
|
| [15] |
徐媛颖, 孔稳稳, 尹宏萍, 等. 虎杖对湿热证2型糖尿病患者的临床疗效[J]. 中成药, 2024, 46(8): 2596-2600. |
| [16] |
张志清, 潘秋, 于彤, 等. 中药虎杖单体及其复方调脂作用的系统评价[J]. 世界中医药, 2022, 17(19): 2747-2752, 2758. |
| [17] |
WANG R, FAN R, MENG T, et al. Exploration of the inhibitory mechanisms of trans-polydatin/resveratrol on α-glucosidase by multi-spectroscopic analysis, in silico docking and molecular dynamics simulation[J]. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2023, 299: 122866. DOI:10.1016/j.saa.2023.122866 |
| [18] |
CHOUDHARY D K, CHATURVEDI N, SINGH A, et al. Characterization, inhibitory activity and mechanism of polyphenols from faba bean(gallic-acid and catechin) on α-glucosidase: insights from molecular docking and simulation study[J]. Preparative Biochemistry & Biotechnology, 2019, 50(2): 123-132. |
| [19] |
ZHANG S, WANG X, WANG X, et al. Establishment and application of a screening method for α-glucosidase inhibitors based on dual sensing and affinity chromatography[J]. Journal of Chromatography A, 2024, 1720: 464822. DOI:10.1016/j.chroma.2024.464822 |
| [20] |
ROSMALENA R, SENLIA A O, MUHAMMAD H, et al. Phytochemical, antioxidant and antidiabetic properties of Senna alexandrina leaf extract[J]. Research Journal of Pharmacy and Technology, 2023, 15(12): 6. |
| [21] |
朱清, 韩佳瑞, 庞欣欣, 等. 基于AMPK信号通路探讨防治糖尿病肾脏疾病的复方、中药单体及中药研究进展[J]. 中药药理与临床, 2025, 41(3): 122-128. |
| [22] |
闫文, 屈杰, 陈丽名, 等. 中药基于TLR4/NF-κB信号通路干预糖尿病肾病炎症反应的研究进展[J]. 现代中西医结合杂志, 2023, 32(22): 3186-3190. |
| [23] |
陶婷, 刘子博, 张婷, 等. Box-Behnken响应面法优化虎杖提取工艺及其质量标准研究[J]. 成都中医药大学学报, 2023, 46(5): 43-49, 53. |
| [24] |
任薇, 李少华, 陈雪娇. 低共熔溶剂对虎杖中虎杖苷的高效绿色提取工艺优化研究[J]. 辽宁中医药大学学报, 2023, 25(5): 52-57. |
2025, Vol. 44


