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  药物分析杂志   2017, Vol. 37 Issue (1): 20-29.  DOI: 10.16155/j.0254-1793.2017.01.03
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钟永翠, 巩珺, 徐家能, 杨立伟, 梁生旺. 基于3种黄酮类化合物含量比值鉴别广陈皮道地性[J]. 药物分析杂志, 2017, 37(1): 20-29. DOI: 10.16155/j.0254-1793.2017.01.03.
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ZHONG Yong-cui, GONG Jun, XU Jia-neng, YANG Li-wei, LIANG Sheng-wang. Identification of Citrus reticulata 'Chachi' by the proportion of three flavonoids[J]. Chinese Journal of Pharmaceutical Analysis, 2017, 37(1): 20-29. DOI: 10.16155/j.0254-1793.2017.01.03.
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基金项目

国家自然科学基金项目(81102416)

第一作者

钟永翠, Tel: 15918744025; E-mail: mxiaoxi2720@163.com

通信作者

杨立伟 Tel: (020)81853845; E-mail: 671592833@qq.com
梁生旺 Tel: (020)39352172; E-mail: swliang371@163.com

文章历史

收稿日期:2016-02-14
基于3种黄酮类化合物含量比值鉴别广陈皮道地性
钟永翠 1,2, 巩珺 2, 徐家能 1, 杨立伟 2, 梁生旺 1    
1. 广东药科大学中药学院, 广州 510006;
2. 广东省药品检验所, 广州 510180
摘要目的:根据不同品种陈皮中3种黄酮类成分橙皮苷、川陈皮素和橘皮素的含量比值,鉴别广陈皮道地性。方法:采用Acquity UPLC BEH C18(2.1 mm×50 mm,1.7 μm)色谱柱,以乙腈-0.1%磷酸水为流动相进行梯度洗脱,流速0.42 mL·min-1,柱温30℃,检测波长283 nm,测定时间12 min;运用UPLC对92批11种不同来源的陈皮药材进行测定,不同品种陈皮中橙皮苷、川陈皮素和橘皮素含量比值不相同,并对其进行系统聚类分析和主成分分析。结果:广陈皮中橙皮苷、川陈皮素和橘皮素含量分别(34.72±1.74)mg·g-1、(3.36±1.62)mg·g-1、(1.83±0.47)mg·g-1,含量比值为19:2:1。系统聚类分析和主成分分析将不同品种陈皮分成4类,能准确把茶枝柑归为一类。其中红橘与茶枝柑的3种黄酮类成分含量比值相近。结论:该法为广陈皮的道地性鉴别提出新方法。
关键词广陈皮    黄酮类    橙皮苷    川陈皮素    橘皮素    道地性鉴别    超高效液相色谱    
Identification of Citrus reticulata 'Chachi' by the proportion of three flavonoids
ZHONG Yong-cui1,2, GONG Jun2, XU Jia-neng1, YANG Li-wei2, LIANG Sheng-wang1    
1. School of Traditional Chinese Medicine, Guangdong Pharmaceutical University, Guangzhou 510006, China;
2. Guangdong Institute for Drug Control, Guangzhou 510180, China
Abstract: Objective: To identify Citrus reticulata 'Chachi' based on the content proportion of hesperidin, nobiletin and tangeretin from various Citri Reticulatae Pericarpium.Methods: An Acquity UPLC BEH C18 column (2.1 mm×50 mm, 1.7 μm) was adopted in the study with gradient elution.The mobile phase consisted of acetonitrile and water (with 0.1% phosphoric acid).The flow rate was 0.42 mL·min-1, and the column temperature was maintained at 30℃.The detection wavelength was 283 nm.The system determination time was 12 min.The UPLC method was used for the contents proportion analysis of three flavonoids in 92 samples and 11 kinds of Citri Reticulatae Pericarpium.Cluster analysis and principal component analysis were carried out with different content proportion of hesperidin, nobiletin and tangeretin from various Citri Reticulatae Pericarpium.Results: The contents of hesperidin, nobiletin and tangeretin were (34.72±1.74) mg·g-1, (3.36±1.62) mg·g-1, and(1.83±0.47) mg·g-1, while the proportion of three flavonoids was 19:2:1 in Citrus reticulata 'Chachi'. Various Citri Reticulatae Pericarpium were divided into 4 clusters and Citrus Reticulata 'Chachi' was put to the same branch by cluster analysis and principal component analysis.The contents proportion of three flavonoids in Citrus sinensis and Citrus Reticulata 'Chachi' were similar.Conclusion: Our study provides a new method for the identification of Citrus Reticulata 'Chachi'.
Key words: Citrus Reticulata 'Chachi'    flavonoids    hesperidin    nobiletin    tangeretin    genuineness identification    UPLC    

陈皮(Citri Reticulatae Pericarpium)为芸香科植物橘Citrus reticulata Blanco及其栽培变种的干燥成熟果皮,分为“陈皮”和“广陈皮”[1]。主要含有挥发油、黄酮类化合物、生物碱、多糖和无机元素等成分[2-7],具有抗休克、抗动脉硬化、疏肝利胆、抗过敏、抗血栓形成等药理作用[8]。广陈皮正品为茶枝柑(Citrus reticulata ‘Chachi’)的干燥成熟果皮,主产于广东新会,又名新会陈皮,是广东道地药材,为十大广药之一,是临床用药的首选药材。但是陈皮分布广、栽培变种多、基源复杂,且市场上陈皮和广陈皮的价格差异较大,质量参差不齐,可谓“鱼龙混杂”,严重影响了其临床用药的安全性和有效性。

关于陈皮与广陈皮,已有HPLC指纹图谱鉴别[9]、近红外光谱定性鉴别[10]、近红外光谱一致性检验[11]等鉴别方法。黄酮类化合物是广陈皮中含量较多的一类化合物,而且具有明显的药理活性。其黄酮类成分有两大类型:一类是黄酮苷类,主要为二氢黄酮类成分,例如橙皮苷(图 1)等;另一类是多甲氧基黄酮类,主要有川陈皮素、橘皮素(图 1)等[12]。本实验选取陈皮中橙皮苷、川陈皮素和橘皮素,通过测定这3种黄酮类成分含量,比较不同品种样品其含量比值,得到道地“广陈皮”中3种黄酮类成分的含量比值,作为实际中广陈皮道地性鉴别的一种新方法。

图 1 橙皮苷、川陈皮素和橘皮素结构式 Figure 1 The structural formula of hesperidin, nobiletin and tangeretin
1 仪器与试药

Waters Acquity UPLC system液相色谱仪系统,包括二元泵处理器、样品处理器、UV检测器、柱温箱及Empower色谱工作站;Acquity UPLC BEH C18(2.1 mm×50 mm,1.7 μm;填料:亚乙基桥杂化颗粒)色谱柱(沃特世科技有限公司);Millipore Mill-Q纯水系统(Millipore公司),十万分之一电子分析天平METTLER-XS205(Sartorius公司)。

收集了50批自制陈皮,18批商品陈皮和24批其他单位或个人制陈皮,共92批;其中广东新会的茶枝柑品种有37批,剩余55批为其他产地的非茶枝柑品种,产地包括了广东、四川、浙江、福建、江西等地。药材均经广东省药品检验所林惠蓉主任中药师鉴定。各类陈皮药材种类名称及产地来源见表 1表 2

表 1 陈皮药材来源 Table 1 The origins of Citri Reticulatae Pericarpium

表 2 广陈皮药材来源 Table 2 The origins of Citrus reticulata 'Chachi'

对照品:橙皮苷(含量95.3%),中国食品药品检定研究院,批号110721-201115;川陈皮素(含量98.59%),北京世纪奥科生物技术有限公司,批号140316;橘皮素(含量99.27%),北京世纪奥科生物技术有限公司,批号130319。

乙腈、甲醇为色谱纯,磷酸为分析纯,试验用水为MIlipore超纯水,其余试剂均为分析纯。

2 方法与结果 2.1 溶液制备 2.1.1 供试品溶液

取陈皮粉末(过2号筛)0.5 g,精密称定,置具塞锥形瓶中,精密加入甲醇25 mL,称量,超声(功率300 W,频率40 kHz)处理45 min,放冷,用甲醇补足减失的量,摇匀,过0.45 μm微孔滤膜,取续滤液,即得。

2.1.2 混合对照品溶液

分别精密称取橙皮苷、川陈皮素、橘皮素的对照品适量,以甲醇配成每1 mL含橙皮苷0.958 0 mg、川陈皮素1.006 0 mg、橘皮素0.983 0 mg的对照品母液;分别精密移取橙皮苷、川陈皮素、橘皮素对照品母液适量,用甲醇配成每1 mL各含橙皮苷0.766 4 mg、川陈皮素0.201 2 mg、橘皮素0.196 6mg的混合溶液,即得。

2.2 色谱条件[12]

色谱柱:Acquity UPLC BEH C18(2.1 mm×50 mm,1.7 μm);流动相:乙腈(A)-0.1%磷酸溶液(B),梯度洗脱(0~4 min,9%A→22%A,91%B→78%B;4~10 min,22%A→53%A,78%B→47%B;10~11 min,53%A→100%A,47%B→0%B;11~12 min,100%A,0%B);流速:0.42 mL·min-1;检测波长:283 nm;柱温:30 ℃;进样量:2 μL。在上述色谱条件下,对照品及陈皮样品的色谱图见图 2

1.橙皮苷(hesperidin)2.川陈皮素(nobiletin)3.橘皮素(tanger-etin) 图 2 对照品(A)及陈皮药材(B)UPLC色谱图 Figure 2 UPLC chromatograms of reference substance (A) and Citri Reticulatae Pericarpium (B)
2.3 方法学考察 2.3.1 线性范围考察

精密吸取混合对照品溶液2 μL,分别在“2.2”项色谱条件下进样测定,以各进样量X(μg)为横坐标,色谱峰峰面积Y为纵坐标,进行线性回归处理,得橙皮苷、川陈皮素、橘皮素的回归方程:

Y=3.000 0×106X+1.452 8×105 R2=0.999 9

Y=4.000 0×106X+2.608 6×103 R2=0.999 5

Y=5.000 0×106X-3.308 5×103 R2=0.999 8

其线性范围分别为0.383~1.916、0.002~0.402和0.002~0.393 μg。

2.3.2 精密度试验

取混合对照品溶液按“2.2”项下条件连续进样6次,测得峰面积积分值,计算RSD,结果橙皮苷、川陈皮素、橘皮素的RSD分别为0.5%、0.6%、0.7%,表明仪器的精密度良好。

2.3.3 重复性试验

取同一样品(编号57)约0.5 g共6份,精密称定,按“2.1.1”项下方法制备供试品溶液,进样测定。结果橙皮苷、川陈皮素、橘皮素的平均含量分别为31.896、3.080、1.940 mg·g-1,RSD分别为1.3%、1.2%、0.9%,表明方法重复性良好。

2.3.4 稳定性试验

精密吸取同一样品(编号57)的供试品溶液,分别在制备后0、5、10、15、18、20及24 h进样2 μL,计算橙皮苷、川陈皮素、橘皮素峰面积的RSD分别为1.2%、1.4%、1.3%,结果表明,供试品溶液在24 h内基本稳定。

2.3.5 加样回收率试验

取同一样品(编号57)约0.25 g共9份,精密称定,分别加入高、中、低3个浓度的橙皮苷、川陈皮素和橘皮素的对照品溶液,按“2.1.1”项下方法制备供试溶液,进样测定橙皮苷、川陈皮素和橘皮素的量,计算回收率和RSD;结果见表 3,表明本法准确度好。

表 3 回收率测定结果 Table 3 Results of recovery rate
2.4 样品的测定

取92批不同品种的陈皮药材,按“2.1.1”项方法制备供试品溶液,按“2.2”项色谱条件进样分析,将测得的峰面积代入回归方程,计算陈皮中3种黄酮类成分含量,每批测定2次。比较不同品种陈皮中3种黄酮类成分的含量,见表 4。对11个品种陈皮中橙皮苷、川陈皮素和橘皮素的比值进行比较,见表 5。得到茶枝柑即广陈皮中3种黄酮类成分含量分别为(34.72±1.74)mg·g-1、(3.36±1.62)mg·g-1、(1.83±0.47)mg·g-1,含量比值为19:2:1。

表 4 不同品种陈皮3种黄酮类化合物含量(mg·g-1x±s Table 4 Determination of 3 kinds of flavonoids in Citri Reticulatae Pericarpium from different cultivars

表 5 不同品种陈皮3种黄酮类化合物含量比值 Table 5 The content proportion of 3 kinds of flavonoids in Citri Reticulatae Pericarpium from different cultivars
2.5 聚类分析

利用SPSS 19.0统计学软件,Ward’s聚类分析法计算不同陈皮橙皮苷、川陈皮素和橘皮素含量的距离,聚类结果见图 3。由聚类分析树状图可以得出,当光谱距离 < 8时,92个样品可聚成四类:第Ⅰ类:茶枝柑;第Ⅱ类:蕉柑、樟头红;第Ⅲ类:混合区(包括温州蜜橘、大红袍、十月橘、红橘、椪柑、芦柑、贡柑);第Ⅳ类:混合区(包括大红袍、温州蜜橘、十月橘、南丰蜜橘)。结果表明利用不同陈皮橙皮苷、川陈皮素和橘皮素含量对其进行Ward’s聚类分析法,可准确鉴别广陈皮(茶枝柑)。

图 3 聚类分析树状图 Figure 3 Cluster analysis of 11 kinds of Citri Reticulatae Pericarpium
2.6 主成分分析

利用SPSS 19.0对92批陈皮样品进行主成分分析。以橙皮苷、川陈皮素和橘皮素的含量为变量,计算主成分贡献率和得分。实验中共提取了2个主成分,第一主成分(PC1)的方差贡献率为56.6%,第二主成分(PC2)的方差贡献率为36.7%,两者的累计贡献率为93.3%,表明可利用主成分分析92批陈皮样品。利用第一主成分、第二主成分的得分,做92批陈皮样品的分布图(图 4)。结果发现所有的样品被很好地分成4个区,即A:大红袍区;B:混合区,包含十月橘、贡柑、椪柑、芦柑、南丰蜜橘、樟头红、温州蜜橘、红橘;C:茶枝柑区;D:蕉柑区。

图 4 主成分分析得分图 Figure 4 Score plots of principal components analysis
3 讨论

表 3可知:11个不同来源的陈皮中均含有橙皮苷、川陈皮素和橘皮素。其中南丰蜜橘中3种成分的含量均最高,而蕉柑中橙皮苷含量最低、温州蜜橘中川陈皮素含量最低、大红袍中橘皮素含量最低。但茶枝柑的黄酮类含量并无最高或最低的特征。

利用11个不同来源的陈皮中橙皮苷、川陈皮素和橘皮素含量作其比值,由表 4得到茶枝柑比值为19:2:1。其中,红橘为16:2:1,与茶枝柑含量比值相近,故临床可能作为广陈皮的替代品,具体临床效果需进一步深入研究。

以橙皮苷、川陈皮素和橘皮素的含量为变量,对92批陈皮样品进行聚类分析和主成分分析,可准确鉴别广陈皮和其他陈皮,与其聚类分析结果相照应,为广陈皮的道地性鉴别提供依据。

茶枝柑、大红袍和温州蜜柑均是中国药典2015年版一部收载的陈皮,检测其橙皮苷含量。从表 4可知,大红袍和温州蜜柑中橙皮苷、川陈皮素和橘皮素含量比值分别为352:1:1和675:2:1,橙皮苷含量明显高于川陈皮素、橘皮素。陈皮所含成分复杂,功效多样,按照药典标准以含量较高的橙皮苷单一成分作为检测指标,难以体现陈皮多成分、多功效的特点,且仅以单一成分控制质量,不能较好地说明陈皮的内在质量,因此,多指标的含量测定显得更为科学可靠。本实验得到道地“广陈皮”中橙皮苷、川陈皮素和橘皮素的含量比值,通过陈皮3种黄酮类成分的含量比值鉴别广陈皮,可作为实际中广陈皮道地性鉴别的一种新方法。但是本次实验也存在不足:广陈皮的样本量需要加大;红橘代替广陈皮需做临床试验,进一步完善实验内容。

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