質譜技術在中藥指紋圖譜研究中的應用

胡鐘芳

（廣州醫(yī)藥研究總院有限公司，廣東 廣州 510000）

中藥的化學成分復雜多樣，目前難以做到對每類成分的逐一定性或定量分析。中藥指紋圖譜作為一種建立在中藥多成分系統(tǒng)研究的基礎上，綜合、量化的研究手段，可從整體上體現中藥的生物、理化特征，充分反映中藥整體性和模糊性的特點［1］，適用于對中藥材以及中藥制劑真?zhèn)蝺?yōu)劣和質量穩(wěn)定性的評價。中藥指紋圖譜的測定方法有很多，其中質譜法憑借其高通量、高靈敏度、高選擇性等優(yōu)勢，得到了廣泛應用。本文對近年來質譜技術在中藥指紋圖譜研究中的應用進行了歸納總結。

1 質譜技術發(fā)展概況

質譜法是一種先將待測物質轉化為氣態(tài)離子，之后離子按質荷比（m／z）依次分離、檢測的分析方法［2］。質譜儀的檢測限可達納克級別，具備靈敏度高，分辨率高，分析速度快，樣品消耗量少等優(yōu)點。

自第一臺質譜儀誕生至今已有一百多年的歷史，質譜技術不斷發(fā)展，其應用領域也越來越廣泛。質譜儀在早期主要用于無機物方面的研究，例如元素分析和同位素測定，20世紀50年代開始用于有機物分析。隨著質譜接口的發(fā)展，多種分離技術與質譜的聯(lián)用得以實現，質譜技術的應用范圍也得到了進一步擴寬。目前質譜分析法已被廣泛應用于化工、環(huán)境、刑偵、食品、醫(yī)藥等各個領域。

2 中藥指紋圖譜

中藥指紋圖譜是指某種中藥材或中成藥經過適當處理后，采用一定的分析手段，提取其化學信息并加以描述，得到能夠反映該中藥材或中成藥特性共有峰的圖譜［3］。中藥指紋圖譜具有以下3個特點：①系統(tǒng)性。圖譜信息包括了樣品的大部分成分。②特征性。具有較強的特異性，有一定的區(qū)分能力。③穩(wěn)定性。檢測重復性好，在建立的分析條件下可得到穩(wěn)定的特征峰。因此中藥指紋圖譜常被用于藥材真?zhèn)舞b別、優(yōu)劣評價和質量控制的工作中。

中藥指紋圖譜獲取方法有：紅外光譜法、紫外光譜法、高效毛細管電泳、薄層色譜法、液相色譜法、氣相色譜法、質譜法、核磁共振法、DNA指紋圖譜等等。

3 質譜技術在中藥指紋圖譜研究中的應用

在中藥指紋圖譜研究中，研究人員近年來最常用質譜技術有液相色譜-質譜聯(lián)用法（LC-MS）、氣相色譜-質譜聯(lián)用法（GC-MS），以及在此檢測系統(tǒng)中串聯(lián)紫外檢測器（UV）、蒸發(fā)光散射檢測器（ELSD）等，從而獲取樣品的多維度信息，實現對中藥復雜體系中多種化學成分更加全面的定性定量分析。依據中藥指紋圖譜研究的目的，主要可分為藥材的真?zhèn)舞b別，藥材的加工工藝研究，藥材及中藥制劑的質量控制與評價、藥物的譜效關系研究等。

3.1 藥材的真?zhèn)舞b別

楊錦玲等［4］采用GC-MS法分析了10批沉香中的揮發(fā)性成分，結果鑒定出75種成分，其中共有成分11種，建立了沉香的指紋圖譜，并將總離子流圖分成倍半萜類成分、色酮類成分兩個區(qū)段，適用于沉香的真?zhèn)舞b別。李文慶等［5］采用LC-MS法對12批冬蟲夏草指紋圖譜進行分析，結果共確定了9個共有峰，相似度評價結果表明冬蟲夏草和其他蟲草樣品有明顯區(qū)別，該方法可用于冬蟲夏草及其他蟲草樣品的鑒別。

3.2 藥材的加工工藝研究

王麗芳等［6］采用LC-MS法對鮮干品組方六神曲發(fā)酵前后指標成分進行分析，識別出15個共有指紋峰，鑒別確定了其中槲皮苷、木犀草素、槲皮素3種成分并進行含量檢測，初步揭示了六神曲中青蒿等以鮮品入藥優(yōu)于干品的藥效物質基礎。盛菲亞等［7］對香附炮制前后揮發(fā)油的GC-MS指紋圖譜進行比較研究，同時對比了生品和醋制品的共有成分，結果表明香附經醋制后其揮發(fā)油成分保留得最為完整，為香附炮制工藝提供了科學依據。沈菲等［8］采用UFLC-Q-TOF-MS法對48批不同產地、不同加工方式以及不同規(guī)格的連翹藥材進行分析，識別了18個共有峰，并鑒定出56個化學成分，結果表明不同的加工方式對連翹藥材質量影響較大，加工方式以水煮烘干為佳，規(guī)格以青翹為佳，產地對連翹藥材質量的影響較小。

3.3 藥材及中藥制劑的質量控制與評價

張建鋒等［9］采用 UPLC-MS／MS法比較 11批黃連的指紋圖譜，確定了18個共有峰，初步鑒定了5個化學成分的結構，建立方法準確性高、重復性好，可用于黃連藥材的質量控制。杜清等［10］采用GC-MS法對比了10批明黨參的指紋圖譜，對各個色譜峰的相似度進行評價，分析其揮發(fā)油的成分種類和含量，共分離鑒定出47個化合成分，研究建立的圖譜出峰數目多、信息量豐富、方法穩(wěn)定性好，可用于評價明黨參藥材的品質。龐穎等［11］采用GC-MS法比較11批丹七軟膠囊脂溶性成分，確定了49個共有峰，鑒定出38個化學物，各色譜峰分離效果良好，建立指紋圖譜可用于丹七軟膠囊質量的評價。程世云等［12］采用GC-MS法建立了16批復方麝香注射液的指紋圖譜，確定了7個共有峰，樣品的相似度都在0.85以上，可用于復方麝香注射液質量的評價。

3.4 藥物的譜效關系研究

蔣建蘭等［13］采用GC-MS分析了31批姜黃揮發(fā)油的指紋圖譜，確定了20個共有峰，并在此基礎上構建姜黃揮發(fā)油的化學成分與抗腫瘤作用的組效關系模型，建立的分析方法可用于指導姜黃的質量評價研究及其抗腫瘤活性成分篩選研究。李生茂等［14］采用GC-MS法對不同產地的18批砂仁揮發(fā)油進行分析，確定其中7個色譜峰為共有峰，對砂仁揮發(fā)油指紋圖譜中各共有峰與鎮(zhèn)痛活性進行譜效相關性分析，揭示了砂仁揮發(fā)油鎮(zhèn)痛效果的物質基礎以及各成分鎮(zhèn)痛作用的大小。許平翠等［15］采用GC-MS建立了15批不同產地的白術飲片揮發(fā)油指紋圖譜，識別出28個共有特征峰，并初步揭示了白術揮發(fā)油抗氧化的物質基礎。

4 結語

綜上所述，質譜技術已經被廣泛地應用于中藥指紋圖譜的各類研究中。與其他分析技術相比，質譜技術不僅大大提升了分析檢測的靈敏度和特異性，同時能提供樣品中各種化學成分的分子量及結構信息，是中藥多成分復雜體系質量控制和評價的有效方法，也為進一步揭示中藥藥效的物質基礎提供了更加科學客觀的證據支持。