基于指紋圖譜和多指標(biāo)成分定量結(jié)合化學(xué)模式識別法評價不同產(chǎn)地草果質(zhì)量

陳 肖，管紅梅，陳夢林，王保山，代 敏，蒲忠慧, 2, 3*

基于指紋圖譜和多指標(biāo)成分定量結(jié)合化學(xué)模式識別法評價不同產(chǎn)地草果質(zhì)量

陳 肖1，管紅梅1＃，陳夢林1，王保山4，代 敏2*，蒲忠慧1, 2, 3*

1. 成都醫(yī)學(xué)院檢驗醫(yī)學(xué)院，四川 成都 610500 2. 四川省動物源性食品獸藥殘留防控技術(shù)工程實驗室，四川 成都 610500 3. 成都醫(yī)學(xué)院 發(fā)育與再生四川省重點實驗室，四川 成都 610500 4. 北京生泰爾科技股份有限公司，北京 102600

采用指紋圖譜、多指標(biāo)成分定量與化學(xué)模式識別相結(jié)合的方法，評價不同產(chǎn)地草果質(zhì)量，為其進(jìn)一步開發(fā)利用提供依據(jù)。采用HPLC法，流動相為甲醇-0.2 mol/L磷酸水溶液進(jìn)行梯度洗脫，柱溫30 ℃，體積流量1 mL/min，檢測波長270 nm，對15批不同產(chǎn)地草果藥材建立指紋圖譜及6種有效成分含量測定，運用聚類分析（hierarchical cluster analysis，HCA）、主成分分析（principal component analysis，PCA）和正交偏最小二乘法-判別分析（orthogonal partial least squares-discriminant analysis，OPLS-DA）對草果進(jìn)行化學(xué)模式識別研究。建立了15批草果藥材的指紋圖譜，相似度為0.737～0.991，共標(biāo)定21個共有峰，指認(rèn)了6個成分，含量測定結(jié)果表明不同產(chǎn)地草果中化學(xué)成分含量存在明顯差異；HCA分析15批草果明顯分為3類；PCA得到4個主成分的累計方差貢獻(xiàn)率為85.941%；OPLS-DA表明原兒茶酸、原兒茶醛、對羥基苯甲酸可能是影響草果藥材質(zhì)量的差異標(biāo)志物。建立的草果HPLC指紋圖譜及6個成分含量測定方法的專屬性強，且準(zhǔn)確、可靠，結(jié)合化學(xué)模式識別可用于草果的藥材鑒別和質(zhì)量控制。

草果；指紋圖譜；多指標(biāo)成分；化學(xué)模式識別；質(zhì)量評價；原兒茶酸；原兒茶醛；對羥基苯甲酸

草果為姜科豆蔻屬多年生草本植物草果-Crevost et Lemaire的干燥成熟果實，主要分布于貴州、廣西、云南等地。現(xiàn)代研究表明其含有揮發(fā)油、黃酮類、酚酸類、甾體類以及二苯庚烷類等化學(xué)成分[1-6]，具有燥濕溫中、截瘧除痰之功效。草果的質(zhì)量評價目前主要側(cè)重于外觀品質(zhì)以及揮發(fā)油含量指標(biāo)等項目[7]，但不足以說明草果的內(nèi)在品質(zhì)，更不能對草果質(zhì)量從整體上進(jìn)行分析和評價。指紋圖譜作為整體、穩(wěn)定的化學(xué)鑒別手段，是當(dāng)今國際公認(rèn)的控制中藥質(zhì)量的質(zhì)控模式[8]。隨著現(xiàn)代分析技術(shù)的發(fā)展以及中藥質(zhì)量控制要求的提高，多指標(biāo)成分含量測定已成為中藥質(zhì)量控制的關(guān)鍵[9-10]。因此，本研究采用指紋圖譜與多指標(biāo)含量測定相結(jié)合的方法，同時結(jié)合聚類分析（cluster analysis，HCA）、主成分分析主成分分析（principal component analysis，PCA）、正交偏最小二乘法-判別分析正交偏最小二乘法-判別分析（orthogonal partial least squares-discriminant analysis，OPLS-DA）等化學(xué)模式識別綜合分析各主產(chǎn)區(qū)草果藥材的成分差異，明確其產(chǎn)地差異及成分特征，為草果藥材的鑒別及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定提供參考依據(jù)。

1 儀器和材料

1.1 儀器

Agilent 1260 Infinity Ⅱ高效液相色譜儀（G7114A 1260 VWD Detector，LC-1260 2.4.0.628色譜工作站，美國Agilent公司）；ME204型萬分之一分析天平（梅特勒-托利多儀器上海有限公司）；SB25-12D超聲波清洗儀（寧波新藝超聲設(shè)備有限公司）；MiLi-Q純水儀（美國milipore公司）。

1.2 材料

原兒茶醛（批號PS020016）、對羥基苯甲酸（批號PS010279）對照品均購自成都普思生物科技有限公司，質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥98%。原兒茶酸（批號MUST-20110310）、龍膽酸（批號MUST-20082605）、香草酸（批號MUST-20072701）、對羥基苯丙酸（批號MUST-20091902）對照品均購自成都曼思特生物科技有限公司，質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥98%；甲醇（色譜級，Sigma公司）；其余試劑均為分析純。

1.3 藥材

共收集草果藥材15批，分別來自主產(chǎn)區(qū)貴州（5批）、廣西（5批）和云南（5批）等地。所有藥材經(jīng)成都醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院李羿教授鑒定為姜科豆蔻屬多年生草本植物草果-Crevost et Lemaire的干燥成熟果實。具體信息詳見表1。

表1 草果藥材來源信息

Table 1 Sources of medicinal materials of A. tsao-ko

編號產(chǎn)地來源收集時間 S1貴州水城北京時珍堂2020-10 S2貴州畢節(jié)北京時珍堂2020-10 S3貴州納雍北京時珍堂2020-10 S4貴州鎮(zhèn)寧北京時珍堂2020-10 S5貴州三穗北京時珍堂2020-10 S6廣西那坡自采2019-10 S7廣西南寧自采2019-10 S8廣西橫縣自采2019-10 S9廣西靈山自采2019-10 S10廣西桂林自采2019-10 S11云南紅河滇本草藥業(yè)2020-09 S12云南怒江滇本草藥業(yè)2020-09 S13云南盈江滇本草藥業(yè)2020-09 S14云南文山滇本草藥業(yè)2020-09 S15云南騰沖滇本草藥業(yè)2020-09

2 方法與結(jié)果

2.1 色譜條件

色譜柱：Eclipse Plus C18（150 mm×4.6 mm，3.5 μm）；流動相為0.2 mol/L磷酸水溶液（A）-甲醇（B）；梯度洗脫：0～5 min，10%～15% B；5～10 min，15%～20% B；10～30 min，20%～40% B；30～40 min，40%～60% B；40～50 min，60%～70% B；50～60 min，70%～80% B。體積流量1 mL/min，檢測波長270 nm，柱溫30 ℃，進(jìn)樣量10 μL。

2.2 溶液的制備

2.2.1 供試品溶液 取草果粉末（過二號篩）約5.0 g，精密稱定。置具塞三角瓶中，精密加入70%乙醇50 mL，稱定質(zhì)量，超聲處理30 min，放至室溫，用70%乙醇補足減失的質(zhì)量、搖勻，0.45m微孔濾膜濾過，取續(xù)濾液，即得[11]。

2.2.2 混合對照品溶液 分別精密稱定原兒茶酸、原兒茶醛、對羥基苯甲酸、龍膽酸、香草酸、對羥基苯丙酸對照品適量，加入甲醇溶解并定容，制成質(zhì)量濃度分別為3.45、1.46、4.72、107.83、5.61、54.36 μg/mL的混合對照品儲備液，備用。

2.2.3 空白溶液 以樣品的提取溶劑（70%乙醇）作為空白溶液。

2.4 指紋圖譜的建立及分析

2.4.1 精密度試驗 精密稱取草果藥材粉末（S2）約5 g（過二號篩），按“2.1.2”項下方法制備供試品，按“2.1.1項下”色譜條件測定，連續(xù)進(jìn)樣6次，記錄色譜圖，以10號峰（對羥基苯丙酸）為參照峰（S，該峰分離良好，保留時間合適），計算得到各共有峰的相對保留時間的RSD均小于0.39%，相對峰面積RSD均小于1.18%，表明儀器精密度良好。

2.4.2 重復(fù)性試驗 精密稱取同一草果藥材粉末（S2）約5 g（過二號篩），按“2.1.2”項下方法平行制備6份供試品溶液，按“2.1.1”項下色譜條件測定，以10號峰對羥基苯丙酸為參照峰（S），計算得到各共有峰的相對保留時間的RSD均小于0.67%，相對峰面積RSD均小于1.84%，表明方法重復(fù)性好。

2.4.3 穩(wěn)定性試驗 取同一草果供試品溶液，按“2.1.1項下”色譜條件測定，分別在0、2、4、8、12、24 h進(jìn)行測定，以10號峰對羥基苯丙酸為參照峰（S），計算得到各共有峰的相對保留時間的RSD均小于0.83%，相對峰面積RSD均小于1.48%，表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。

2.4.4 指紋圖譜建立及相似度評價 精密稱取15批草果粉末各5.0 g，按照“2.2.1”項下方法制備供試品溶液，然后分別按照“2.1”項下色譜條件進(jìn)樣測定，記錄色譜圖。將15批草果樣品的HPLC圖譜導(dǎo)入《中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)（2008A版）》中，以S11號樣品的色譜圖為參照圖譜，時間窗寬度為0.5 min中位數(shù)法生成對照圖譜（R），經(jīng)多點校正后進(jìn)行色譜峰匹配生成樣品疊加指紋圖譜（圖1）；然后以對照指紋圖譜為參照，進(jìn)行各樣品圖譜的相似度評價。同時，通過將對照指紋圖譜與對照品色譜圖進(jìn)行比對，進(jìn)行色譜峰的指認(rèn)。結(jié)果，15批草果樣品中共標(biāo)定了21個共有峰；通過與對照品色譜圖比對，指認(rèn)了其中6個成分，分別為原兒茶酸（3號峰）、原兒茶醛（4號峰）、對羥基苯甲酸（5號峰）、龍膽酸（6號峰）、香草酸（8號峰）、對羥基苯丙酸（10號峰）。各樣品圖譜與對照指紋圖譜的相似度為0.737～0.991，說明15批草果樣品具有很高的相似性，相似度評價結(jié)果見表2。

圖1 15批草果樣品的HPLC疊加指紋圖譜和對照指紋圖譜（R）

表2 15批草果樣品HPLC指紋圖譜相似度評價結(jié)果

Table 2 HPLC fingerprint similarity evaluation results of 15 batches of A. tsao-ko

編號S1S2S3S4S5S6S7S8S9S10S11S12S13S14S15R S11.000 S20.9771.000 S30.9120.8621.000 S40.8240.8140.8221.000 S50.9860.9880.8890.8341.000 S60.9320.9610.8240.8230.9681.000 S70.8240.8590.7710.8200.8630.9241.000 S80.7520.7940.7390.7960.8200.8920.9371.000 S90.8030.7600.7770.7630.7830.8720.9270.9911.000 S100.7730.8440.7720.7650.8510.9290.9150.9400.9491.000 S110.7370.8250.8830.8580.8240.8780.8040.8330.8480.9491.000 S120.8410.8950.7640.8020.9090.9430.8920.9230.9230.9680.9441.000 S130.7530.8510.8330.8990.8240.8640.7500.8090.8230.8710.9340.8571.000 S140.8930.9400.7810.8210.9490.9710.9010.8970.8890.9550.9240.9770.8921.000 S150.8190.8990.8730.8860.8010.7560.8090.8150.8140.8520.8770.8800.8280.7901.000 R0.9350.9600.8700.8840.9710.9810.9340.9810.8940.9330.8780.9650.8310.9760.7901.000

2.5 化學(xué)模式識別

2.5.1 HCA 采用多元統(tǒng)計分析軟件SIMCA-P 14.0對15批樣品中21個共有峰的標(biāo)準(zhǔn)化峰面積聚類分析，樣品被分為3類：第一類為S8、S13～S15；第2類為S2；第3類為S1、S3～S7、S9～S12。HCA結(jié)果表明不同產(chǎn)區(qū)草果藥材的質(zhì)量存在一定地域差異性，廣西和貴州的大部分草果具有一定的相似性。

2.5.2 PCA 進(jìn)一步探討3個主產(chǎn)區(qū)草果化學(xué)成分之間的差異，將15批樣品21個共有峰的峰面積導(dǎo)入SPSS.26軟件進(jìn)行PCA分析，計算相關(guān)矩陣的特征值及其方差貢獻(xiàn)率[12]。以特征值＞1為提取標(biāo)準(zhǔn)，得到草果藥材指紋圖譜共有峰特征值（表3），4個主成分的累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)到85.941%，說明4個主成分在反映3個主產(chǎn)地草果樣品共有成分關(guān)系中起到主導(dǎo)作用。其中第1～4個主成分貢獻(xiàn)率分別為為45.632%、18.466%、12.320%和9.523%。由主成分矩陣（表4）可知各個共有峰對4個主成分不同的獨立方差貢獻(xiàn)率，第1主成分主要代表了峰1、2、4、5、9、10、12；第2主成分主要代表了峰3、15、20、21；第3主成分代表了峰8、11；第4主成分代表了峰17、19。

2.5.3 OPLS-DA 在PCA的基礎(chǔ)上進(jìn)一步選擇有監(jiān)督模式的OPLS-DA對不同產(chǎn)區(qū)15份草果樣品進(jìn)行分析，篩選出對引起組間差異貢獻(xiàn)率較大的成分。在建立的OPLS-DA模型中，累計解釋能力參數(shù)2和2分別為0.712、0.744，預(yù)測能力參數(shù)（2）為0.916，提示本實驗所建立OPLS-DA模型的穩(wěn)定性及預(yù)測能力較好[13]。由OPLS-DA得分圖2可知，不同批次樣品可分為3類，貴州和廣西大部分樣品可以聚為一類，與HCA結(jié)果一致。貴州和廣西位置毗鄰，環(huán)境氣候條件具有更多的相似性，均屬于亞熱帶氣候區(qū)。對3組數(shù)據(jù)的差異性進(jìn)行整體分析變量重要性投影值（variable importance in projection，VIP）。VIP是篩選差異性化合物的重要指標(biāo)，值越大，表明該色譜峰的貢獻(xiàn)越大[14]。在0.95的置信區(qū)間內(nèi)，提取模型中21個變量的VIP，見圖3。選取VIP＞1的14個化合物作為差異性標(biāo)志物，按VIP大小排序依次為20號峰＞15號峰＞3號峰（原兒茶酸）＞4號峰（原兒茶醛）＞2號峰＞9號峰＞5號峰（對羥基苯甲酸）＞10號峰（對羥基苯丙酸）＞21號峰＞1號峰＞7號峰＞19號峰＞12號峰＞13號峰，這些成分是區(qū)分不同產(chǎn)地草果差異的主要標(biāo)志性物質(zhì)，在將來的研究中建議多關(guān)注。

表3 15批草果樣品主成分特征值及貢獻(xiàn)率

Table 3 Characteristic value and contribution rate of 15 batches of A. tsao-ko

主成分特征值方差貢獻(xiàn)率/%累積貢獻(xiàn)率/% 19.58345.63245.632 23.87818.46664.098 32.58712.32076.418 42.0009.52385.941

表4 15批草果樣品共有峰成分矩陣

Table 4 Component matrix of common peaks of 15 batches of A. tsao-ko

峰號共有峰主成分 1234 1未指認(rèn) 0.901 0.256?0.048?0.152 2未指認(rèn) 0.965 0.090?0.116 0.011 3原兒茶酸?0.272 0.860?0.253?0.272 4原兒茶醛 0.936 0.279?0.065 0.017 5對羥基苯甲酸 0.964 0.057?0.183 0.132 6龍膽酸 0.802?0.119 0.224 0.456 7未指認(rèn) 0.804 0.458?0.017?0.102 8香草酸?0.313 0.146 0.838?0.075 9未指認(rèn) 0.927 0.277?0.050 0.089 10對羥基苯丙酸 0.930 0.192?0.111?0.036 11未指認(rèn)?0.557 0.233 0.605?0.425 12未指認(rèn) 0.887 0.066 0.405 0.038 13未指認(rèn) 0.049?0.781 0.249 0.461 14未指認(rèn) 0.601 0.000 0.544?0.437 15未指認(rèn)?0.103 0.808?0.101 0.258 16未指認(rèn) 0.077 0.564 0.512 0.190 17未指認(rèn) 0.114 0.402 0.500 0.610 18未指認(rèn)?0.019?0.285 0.487 0.097 19未指認(rèn)?0.579 0.203?0.232 0.643 20未指認(rèn)?0.685 0.593 0.009 0.387 21未指認(rèn)?0.743 0.592 0.026?0.140

圖2 15批草果藥材正交偏最小二乘判別分析得分圖

2.6 含量測定

2.6.1 專屬性試驗 取“2.2”項下制備供試品溶液、混合對照品溶液以及空白溶液，0.45 μm濾膜濾過，分別按“2.1”項下色譜條件進(jìn)樣分析，記錄色譜圖。結(jié)果表明，各待測成分的色譜峰與相鄰色譜峰間的分離度均大于1.5，以各成分計的理論板數(shù)均在6000以上，且空白溶液對測定無干擾，說明此方法專屬性良好。專屬性試驗的HPLC色譜圖見圖4。

圖3 15批次草果21個共有峰VIP值

2.6.2 線性關(guān)系考察 精密吸取“2.3”項下的混合對照品溶液適量，用甲醇稀釋制成系列濃度的混合對照品溶液溶液。經(jīng)0.45 μm微孔濾膜濾過后，取續(xù)濾液10 μL，按“2.1”項下色譜條件進(jìn)樣分析，記錄峰面積。以進(jìn)樣量為橫坐標(biāo)（），峰面積為縱坐標(biāo)（），進(jìn)行線性回歸，結(jié)果，各待測成分均在其相應(yīng)質(zhì)量范圍內(nèi)與其峰面積的線性關(guān)系良好（均不低于0.999 1），見表5。

3-原兒茶酸 4-原兒茶醛 5-對羥基苯甲酸 6-龍膽酸 8-香草酸 10-對羥基苯丙酸

表5 草果藥材中6個成分線性關(guān)系考察

Table 5 Regression equations, correlation coefficients, linear ranges of six components of A. tsaoko

成分回歸方程r線性范圍/μg 原兒茶酸Y＝2 795.2 X－92.9840.999 20.004～4.000 原兒茶醛Y＝6 255.5 X－169.840.999 10.003～3.000 對羥基苯甲酸Y＝5 863.9 X－63.0620.999 30.004～4.000 龍膽酸Y＝44.433 X＋4.42120.999 40.400～4.000 香草酸Y＝6 407.7 X－151.940.999 70.004～4.000 對羥基苯丙酸Y＝503.17 X＋80.8030.999 30.200～4.000

2.6.3 精密度試驗 取混合對照品儲備液適量，按“2.1”項下色譜條件連續(xù)進(jìn)樣測定6次，記錄峰面積。計算得到原兒茶酸、原兒茶醛、對羥基苯甲酸、龍膽酸、香草酸、對羥基苯丙酸峰面積的RSD分別為0.94%、1.18%、0.83%、0.68%、1.04%、1.05%，表明儀器精密度良好。

2.6.4 重復(fù)性試驗 精密稱取同一產(chǎn)地（S8）的草果粉末1.0 g，按“2.2”項下方法平行制備6份供試品溶液，再按“2.1”項下色譜條件連續(xù)測定6次，記錄峰面積并按標(biāo)準(zhǔn)曲線法計算樣品中6種成分含量。結(jié)果，原兒茶酸、原兒茶醛、對羥基苯甲酸、龍膽酸、香草酸、對羥基苯丙酸含量的RSD分別為1.13%、0.81%、1.14%、0.90%、0.61%、1.84%，表明方法重復(fù)性良好。

2.6.5 穩(wěn)定性試驗 取草果供試品溶液（S8）適量，按“2.1”項下色譜條件分別于0、2、4、8、12、24 h進(jìn)樣測定，記錄峰面積。結(jié)果，原兒茶酸、原兒茶醛、對羥基苯甲酸、龍膽酸、香草酸、對羥基苯丙酸峰面積的RSD分別為RSD分別為1.13%、0.79%、1.19%、1.09%、0.98%、1.48%，表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。

2.6.6 加樣回收率試驗 精密稱取已知含量的草果樣品（S8）9份，分別按已知含量的50%、100%、150%加入各對照品（按“2.3”項下方法制備），再按“2.1”項下色譜條件進(jìn)樣測定，計算得到原兒茶酸、原兒茶醛、對羥基苯甲酸、龍膽酸、香草酸、對羥基苯丙酸的平均加樣回收率分別為95.43%、97.57%、95.05%、97.28%、97.13%、95.76%，RSD分別為1.97%、1.75%、2.35%、2.69%、1.84%、2.36%，表明該方法準(zhǔn)確度良好。

2.6.7 樣品含量測定 精密稱取15批不同產(chǎn)地草果藥材粉末（過二號篩）1.0 g，分別按“2.2”項下方法制備樣品溶液，按“2.1”項下色譜條件進(jìn)樣測定，計算6種有效成分含量，結(jié)果見表6，可見不同產(chǎn)地草果化學(xué)成分含量存在明顯差異。通過含量測定結(jié)果箱線圖分析（圖5），可明確各產(chǎn)地草果中代表性化學(xué)成分。原兒茶酸在云南怒江（S12）采收的草果中含量最高，達(dá)到0.132 8 mg/g，云南騰沖（S15）則為最低；云南草果原兒茶醛和對羥基苯甲酸含量均在0.031 8和0.032 2 mg/g以上，整體高于其他產(chǎn)地，可作為區(qū)分云南草果與其他產(chǎn)地草果的2個指標(biāo)成分；云南草果龍膽酸量在1.589 6～3.421 3 mg/g，整體高于其它產(chǎn)區(qū)，也可作為區(qū)分云南草果與其他產(chǎn)地草果的差異性成分；云南產(chǎn)區(qū)的香草酸含量相對較高，云南怒江含量最高，達(dá)0.048 1 mg/g；貴州產(chǎn)區(qū)對羥基苯丙酸的含量明顯高于其它產(chǎn)區(qū)，可作為區(qū)分貴州草果與其他產(chǎn)地草果的差異性成分。廣西草果龍膽酸和對羥基苯丙酸含量整體偏低。

3 討論

本研究選擇貴州、廣西、云南3個草果主產(chǎn)區(qū)15批樣品，以指紋圖譜質(zhì)量控制模式定性，多指標(biāo)質(zhì)量控制模式定量，結(jié)合結(jié)合化學(xué)模式識別全面評價不同產(chǎn)地草果的質(zhì)量。結(jié)果表明15批草果藥材指紋圖譜的相似度在0.737～0.991，確定21個共有峰，指認(rèn)了6個成分。通過HCA、PCA和OPLS-DA等化學(xué)計量法分析表明15批草果樣品明顯分為3類，4個主成分累計方差貢獻(xiàn)率為85.941%；通過變量權(quán)重要性排序發(fā)現(xiàn)共有峰20、15、2、9、10（對羥基苯丙酸）、5（對羥基苯甲酸）、1、21、3（原兒茶酸）、7、19、12，這些成分可作為區(qū)分和鑒別不同產(chǎn)區(qū)草果藥材質(zhì)量的主要標(biāo)志性成分，未知差異成分本課題組后續(xù)將會繼續(xù)深入研究，以期為評價草果藥材質(zhì)量提供更為全面地參考。

表6 草果中6個成分的含量測定

Table 6 Contents determination of six components of A. tsao-ko

編號質(zhì)量分?jǐn)?shù)/(mg·g?1) 原兒茶酸原兒茶醛對羥基苯甲酸龍膽酸香草酸對羥基苯丙酸 S10.066 90.029 40.022 61.627 40.035 72.404 7 S20.074 10.030 40.023 51.861 70.037 31.603 3 S30.076 80.029 90.023 42.047 30.038 62.077 1 S40.078 80.029 70.028 12.343 70.040 72.260 0 S50.071 40.029 70.024 31.556 70.035 21.057 8 S60.081 60.032 10.030 60.806 40.035 90.950 9 S70.074 90.030 70.048 91.212 10.040 21.460 0 S80.062 90.031 30.031 10.820 30.036 80.409 1 S90.055 30.031 30.027 41.069 90.037 50.400 7 S100.069 70.029 70.024 20.535 40.032 61.412 9 S110.080 50.031 80.036 71.990 20.038 22.124 7 S120.132 80.037 50.046 13.421 30.048 10.357 3 S130.107 70.034 60.036 12.386 50.041 01.245 5 S140.071 80.031 90.032 21.589 60.035 41.502 3 S150.04380.031 80.033 41.710 00.036 30.903 9

圖5 HPLC指紋圖譜各指標(biāo)成分含量測定箱線圖

酚酸類化合物是草果一類重要化學(xué)成分，根據(jù)前期實驗研究結(jié)果[16]和文獻(xiàn)數(shù)據(jù)[11]表明草果中主要為苯甲酸為母核的C6-C1型酚酸類成分。其中原兒茶酸、原兒茶醛、對羥基苯甲酸、龍膽酸、香草酸等酚酸類成分是草果發(fā)揮抗菌抗炎、抗氧化等作用的主要物質(zhì)基礎(chǔ)[17-18]，因此本研究主要對草果中酚酸類成分進(jìn)行了含量測定。在流動相選擇上發(fā)現(xiàn)0.2 mol/L的磷酸溶液比0.02 mol/L的稀磷酸溶液[11]色譜峰信息量多，響應(yīng)值更高。含量測定結(jié)果表明草果酚酸類成分具有明顯的產(chǎn)地差異。通過產(chǎn)地差異成分分析，明確了不同產(chǎn)地草果特征成分。云南草果原兒茶醛、對羥基苯甲酸和龍膽酸含量均整體高于廣西和貴州產(chǎn)區(qū)，可作為區(qū)分云南草果與其他產(chǎn)地草果的的3個差異性成分，貴州產(chǎn)區(qū)對羥基苯丙酸的含量明顯高于其它產(chǎn)區(qū)，可作為貴州草果的差異性成分，廣西草果龍膽酸和對羥基苯丙酸含量整體較低。

本研究所建立的不同產(chǎn)地草果HPLC指紋圖譜及多指標(biāo)成分含量測定方法的專屬性較強，且準(zhǔn)確、可靠。結(jié)合指紋圖譜和酚酸類成分的定量研究，可以為區(qū)分草果的產(chǎn)地以及全面、準(zhǔn)確地控制草果的質(zhì)量提供參考。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

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Quality evaluation of-from different habitats by fingerprint combined with multi-component quantification and chemical pattern recognition

CHEN Xiao1, GUAN Hong-mei1, CHEN Meng-lin1, WANG Bao-shan4, DAI Min2, PU Zhong-hui1, 2, 3

1. School of Laboratory Medicine, Chengdu Medical College, Chengdu 610500, China 2. Sichuan Engineering Laboratory for Prevention and Control Technology of Veterinary Drug Residue in Animal-origin Food, Chengdu 610500, China 3. Sichuan Key Laboratory of Development and Regeneration, Chengdu Medical College, Chengdu 610500, China 4. Beijing Centre Biology Co., Ltd., Beijing 102600, China

Based on the method of HPLC fingerprint, multi-component quantification and chemical pattern recognition, the quality of-from different habitats was evaluated to provide basis for further development and utilization.The methanol-0.2 mol/L phosphoric acid aqueous solution was used as mobile phase in HPLC analysis with gradient elution for the fingerprint establishment of-from different habitats and the determination of six effective components. The detection wavelength was set at 270 nm, the flow rate was 1.0 mL/min, the injection volume was 10 μL, and the column temperature was 30 ℃. The combination of hierarchical cluster analysis (HCA), principal component analysis (PCA) and orthogonal partial least squares-discriminant analysis (OPLS-DA) were employed to distinguish the quality of 15 batches of-from different producing areas.The fingerprint of 15 bathes of-were established and the similarity were 0.737—0.991, a total of 21 common peaks were calibrated and six of them were identified by comparing with reference subslances; The content determination results showed that there were obvious differences in the content of chemical components of-from different habitats; The results of HCA demonstrated that there were obvious three categories distinctions; PCA analysis indicated that the cumulative variance contribution rate of four principal components were 85.941%; OPLS-DA found protocatechuic acid, protocatechualdehyde and-hydroxybenzoic acid may be the markers of quality difference between them.The established fingerprint and the content determination method of the six components were highly specific, accurate and reliable. Furthermore, combined with chemical pattern recognition, it could be used for the identification and over all quality control of-

-Crevost et Lemaire; fingerprint; multiple index components; chemical pattern recognition; quality evaluation; protocatechuic acid; protocatechualdehyde;-hydroxybenzoic acid

R286.2

A

0253 - 2670(2022)11 - 3472 - 08

10.7501/j.issn.0253-2670.2022.11.025

2021-12-09

國家自然科學(xué)基金資助項目（31970137，82102442）；四川省應(yīng)用基礎(chǔ)研究項目（2021YJ0158，2020JDRC0071）；四川省省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目（S202113705988）；成都醫(yī)學(xué)院發(fā)育與再生四川省重點實驗室研究基金資助項目（SYS19-08）

陳 肖（2001—），男，四川漢源人，在讀專科，主要從事中藥質(zhì)量分析。E-mail: 1096362973@qq.com

代 敏（1974—），女，四川達(dá)州人，博士，教授，主要從事中藥抗耐藥菌機制研究。E-mail: daimin1015@163.com

蒲忠慧（1982—），女，四川萬源人，博士，副教授，主要從事中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究。E-mail: zhonghui.pu@163.com

#共同第一作者：管紅梅（1996—），女，四川資陽人，在讀本科，主要從事中藥質(zhì)量分析。E-mail: 2665330168@qq.com

[責(zé)任編輯 時圣明]