论文部分内容阅读
竹节参来源于五加科植物竹节参Panaxjaponicus C.A.Mey.的干燥根茎,具有散瘀止血,消肿止痛,祛痰止咳,补虚强壮之功效,用于治疗痨嗽咯血,跌扑损伤,咳嗽痰多,病后虚弱等症[1]。竹节参主产于中国湖北、云南、四川、贵州等地,其中,野生及栽培资源均以湖北恩施较为丰富。现代研究表明,竹节参含有皂苷、糖类、氨基酸和挥发油等多种化学成分[2]。其中皂苷类成分为主要药效成分。2015版《中国药典》对竹节参的采收时间、加工方法规定较为笼统,为“秋季采挖,除去主根和外皮,干燥”,竹节参产地加工方法一般为洗净后晒干或烘干。而实际市场上竹节参药材质量因受产地、采收时间、加工等诸多因素影响,造成药材质量参差不齐,如何保证竹节参的优质和质量均一已成为竹节参生产过程中的关键问题。因此有必要从药材生产源头探究竹节参的品质形成,系统分析产地、采收、加工等对竹节参中化学成分的影响,综合评价其药材质量。本课题建立基于超快速液相色谱-三重四极杆/线性离子阱质谱(UFLC-QTRAP-MS/MS)同时测定竹节参中皂苷、氨基酸、核苷类成分含量的方法,并结合多元统计分析,对不同产地、不同采收期及生长年限、不同加工、栽培与野生、不同性状竹节参药材以及竹节参不同部位(根与根茎)样品进行比较分析和综合评价;基于超快速液相色谱-串联四极杆飞行时间高分辨质谱(UFLC-Triple TOF-MS/MS)对竹节参中皂苷类成分进行鉴定与分析,分析栽培与野生、不同性状竹节参药材以及竹节参根与根茎中皂苷类成分的差异。课题研究主要分为下面几个部分:1、文献研究 系统查阅竹节参国内外文献,并对其进行文献综述研究。2、竹节参中皂苷类成分分析 采用UFLC-Triple TOF-MS/MS技术对竹节参中皂苷类成分进行分析,根据高分辨质谱提供的准分子离子及其产生的碎片离子精确分子质量、色谱保留时间,并结合标准品比对及参考相关文献数据,初步鉴定出原人参二醇型、原人参三醇型、齐墩果烷型及奥寇梯木醇型共53种皂苷成分,并推测其可能的裂解途径及规律。3、竹节参中多元指标成分的定量分析 基于UFLC-QTRAP-MS/MS,建立同时测定竹节参中皂苷、氨基酸及核苷类共33种成分含量的方法,结合多元统计,对国内主产区、不同采收期及生长年限、不同加工竹节参进行测定与评价。结果表明,所测定的竹节参多元成分中,以皂苷类成分含量为高,氨基酸类成分次之,核苷类成分较低。不同产地竹节参药材中33种成分的含量存在一定差异,其中皂苷类成分总量以云南普洱栽培、云南文山栽培较高,氨基酸类、核苷类成分总量均以湖北恩施栽培较高;单因素方差分析(ANOVA)、t-检验结果表明不同采收期样品中33种成分含量均存在显著差异,其中,人参皂苷Ro与Re的比值伴随着采收期的变化而呈现一定趋势,拟合曲线结果表明不同生长年限中氨基酸与核苷类成分含量与年限的变化与多项式曲线相符合,而皂苷类成分不全符合;灰色关联度分析(GRA)结果表明完整根茎不去皮,50℃微波干燥综合质量排序靠前,综合质量较好。4、栽培与野生竹节参中化学成分的比较分析 采用UFLC-QTRAP-MS/MS技术,同时测定栽培与野生竹节参中皂苷、氨基酸及核苷类共33种成分含量;基于UFLC-Triple-TOF-MS/MS结合多元统计分析技术分析栽培与野生竹节参中皂苷类成分的差异性。含量测定结果表明,栽培品与野生品两者间差异较小,除奥寇梯木醇型皂苷(拟人参皂苷F11)、氨基酸含量以野生品为高外,其余成分含量均以栽培品略高;皂苷类成分差异性分析结果表明,栽培与野生竹节参在主成分分析(PCA)、偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)模型中均得到有效区分,进一步结合PLS-DA与t-检验结果,共筛选出19个差异成分,鉴定出其中6个差异成分。5、不同性状竹节参中化学成分的比较分析 采用UFLC-QTRAP-MS/MS技术,同时测定不同性状竹节参(长根型、类球型、混合型)中皂苷、氨基酸及核苷类共33种成分含量;基于UFLC-Triple TOF-MS/MS结合多元统计分析技术分析不同性状竹节参中皂苷类成分的差异性。含量测定结果表明,33种成分总含量及其中多种成分含量均以长根型较高;皂苷类成分差异性分析结果表明,三者在PCA模型中未得到明显区分,而在PLS-DA模型中可得到有效区分,长根型与类球型、长根型与混合型、类球型与混合型两两之间均在正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)模型中得到明显区分,进一步结合OPLS-DA与t-检验结果,分别筛选出9、8、10个差异成分,鉴定出其中2、2、2个差异成分。6、竹节参根与根茎中化学成分的比较分析 采用UFLC-QTRAP-MS/MS技术,同时测定竹节参根与根茎中皂苷、氨基酸及核苷类共33种成分含量,并结合聚类(HCA)、非线性映射及PCA进行比较分析及综合评价;基于UFLC-Triple TOF-MS/MS结合多元统计分析技术分析根与根茎中皂苷类成分的差异性。含量测定结果表明,从所测33种成分含量的角度,竹节参根与根茎较为相似;皂苷类成分差异性分析结果表明,根与根茎未在PCA模型在得到理想分类,而在PLS-DA模型中能明显区分,进一步结合PLS-DA与t-检验结果,筛选、鉴定出1个差异成分。