高效毛细管电泳法在中药化学成分分析中的应用

摘　要　综述了高效毛细管电泳法用于中药生药和复方化学成分的分析应用近况，并指出该法的优缺点及发展方向。
关键词　高效毛细管电泳法　中药　化学成分分析
　　高效毛细管电泳法(HPCE)为近年来发展最快的一种分离分析技术，具有分离效率高、分析速度快和样品用量少等特点，尤其适用于药味较多、化学成分复杂的中药复方化学成分的分析。自1990年Kenndler等［1］将HPCE法首次用于熊果中熊果苷等化学成分的分离与测定以来，HPCE法在中药化学成分分析中的应用得到了迅速开展［2～8］。笔者主要综述近几年HPCE法在中药化学成分分析中的应用概况，以供参考。
1　中药生药化学成分分析
　　HPCE法已日益广泛地应用于中药生药化学成分的分离和含量测定，分析成分主要包括生物碱、黄酮、苷类、酚类、有机酸、香豆素、木脂素、醌类及其它成分(表1)。
表1　HPCE法在生药化学成分分析中的应用

生　药　　分　析　成　分操作模式分 离 条 件
(mmol/L)分离柱
(cm×μm ID)操作电压
(kV)检测波长
(nm)文献
白屈菜小檗碱、白屈菜碱等9 种生物碱CZE40柠檬酸-80 Na2HPO4-
　12.5 β-CD，pH 5.570×5025205，2709
吴茱萸吴朱萸碱、吴茱萸次碱等9 种生物碱MEKC9 Na2B4O7-20 Na2HPO4-
　SDS：乙腈(3∶2)，pH 7.3170×502525410
　去氢吴茱萸碱CZE40 Na2HPO4-乙腈(9∶1)70×502525410
麻　黄麻黄碱、伪麻黄碱等6 种生物碱CZE(NH4)2SO4-DAP，pH 1057×5020　11
长春花长春碱、长春新碱CZE200 NH4Ac，pH 6.272×751025412
新木姜lindcarpine、新木姜子碱等9 种阿朴菲
　类生物碱MEKC20 Na2B4O7-30 SDS-5%乙
　腈-5 SHS，pH 9.366×50
59×503021413
三蕊莲桂aromoline、小檗胺等8 种双苄基异喹啉
　类生物碱MEKC90 Na2B4O7-90 Na2HPO4-
　132 SC∶乙腈(74.2∶
　25.8)，pH 7.5860×501820714
巴　豆小檗碱、异鸟苷CZE100 柠檬酸钠，pH 2.744×751225415
罂　粟吗啡、可待因等9 种吗啡类生物碱MEKC10 Na2B4O7-10 KH2PO4-
　50 CTAB∶DMF(90∶
　10)，pH 8.670×50-25　25416
　吗啡、可待因、罂粟碱CZE磷酸盐，pH 7.054.5×502521217
刺　檗小檗碱、巴马汀、非洲防己碱、药根碱CZE200 NH4Ac-MeOH(1∶1)，
　pH 8.155×501624018
白毛茛小檗碱、坎那定、北美黄连碱、北美黄连
　次碱CZE200 NH4Ac-MeOH(1∶1)，
　pH 3.155×501624018
淫羊藿16 种黄酮MEKC20 Na2B4O7-48 SDS-1 DAP
　pH 8.573×502025419
　11 种黄酮MEKC30 Na2B4O7-12 SDS，pH
　10.4550×502225420
唇形科
　植物34 种黄酮MEKC200 Na2B4O7-50 SDS-10%
　MeOH87×752028021
　　100Na2B4O7-30SDS-25%
　MeOH
　　100Na2B4O7-50SDS-10%
　乙腈
黑茶隵子15 种黄酮及酚性羧酸CZE100H3BO3-50NaH2PO4，
　pH 772×50　23222
芍　药苯甲酸、没食子酸、羟基芍药苷、丹皮酚、五没食子葡萄糖芍药苷、羟基芍药苷、苯甲酰芍药苷、芍药内酯苷、丹皮酚CZE
MEKC15Na2B4O7，pH 9.8
15 Na2B4O7-50 SC∶MeOH
　(9∶1)，pH 9.890×75
90×7525
25230
23023
23
柠　檬柠蒙苦素、黄柏酮糖苷、诺米林糖苷MEKC12Na2B4O7-20Na2HPO4-
　35SDS68×50
50×7525210，21424
甜叶菊甜叶菊苷、steviolbioside rebaudioside AMEKC20Na2B4O7-30SDS，pH
　8.356×502020025
甜　菜甜菜苷、异甜菜苷、总甜菜苷MEKC10柠檬酸-10Na2HPO4，
　pH 6.067×7522477，53826
番　泻番泻苷A，A1，B，C，D，D1CZE100Na2B4O7-5%异丙醇，
　pH 8.460×502520527
柳　兰15 种芳香族羧酸CZE20Na3PO4，pH 7.064.5×502528028
边椽桉21 种酚性羧酸MEKC6Na2B4O7-10Na2HPO4-
　100 SDS，pH 8.560×751821429
大戟属植物没食子酸及6 种衍生物MEKC30磷酸盐-30SDS，pH 7.059.5×5022DAD30
乌　梅柠檬酸、苹果酸CITP10 HCl-0.25%HFMC-β-丙
　胺酸(pH 3.3)；10 丙酸23×500
(PTEF管)100～150
(电流，μA)电导法31
杜　仲绿原酸CZENa3PO4，pH 7.058×502025432
　　CZE25Na2B4O7-25Na2HPO4-
　0.2CTAB-10%MeOH，
　pH 8.647.3×75-20　21433
藁　本原儿茶酸、咖啡酸等9 种有机酸CZE8Na2B4O7-3NaH2PO4-9
　DTAC∶乙腈(7∶3)，
　pH 9.0275×75-25　21034
天　麻parishin、parishin B，CMEKC20Na2B4O7-20Na2HPO4-
　100 SC，pH 6.567×751522235
独　活9 种香豆素MEKC15Na2B4O7-15Na2HPO4-
　20 SDS∶乙腈(24∶1)，
　pH 8.2667.5×502032236
南茼蒿7 种香豆素CZE200H3BO3-50Na2B4O7，
　pH 8.558×502528037
厚　朴厚朴酚、和厚朴酚CZE10 Na2B4O7-22.5
　Na2HPO4， pH 9.157×751521438
　CZE15Na2B4O7-5NaH2PO4-
　20%MeOH，pH 9.060.5×752021439
　CZE10Na2B4O7-10NaH2PO4，
　pH 11.660×7520254
18540
41
银　杏白果内酯、银杏内酯A、BMEKC25磷酸盐-90SDS60×75　18541
腀　树七叶苷、七叶内酯CZE10Na2B4O7-10Na2HPO4-
　30%EtOH，pH 9.260×752025442
大　黄大黄素、芦荟大黄素、大黄酸MEKC25CAPS-25SDS∶乙腈
　(100∶10)，pH 10.9650×501250043
　　MEKC50H3BO3/NaOH-25SDC，
　pH 1160×751825444
丹　参丹参酮ⅡA、隐丹参酮、二氢丹参酮MEKC25Na2B4O7-10SDS-10%
　DMF-0.2% TEG，pH 9.560×751025445

　　CZE：毛细管区带电泳；MEKC：胶束电动色谱，CITP：毛细管等速电泳；SDS：十二烷基硫酸钠；SC：胆酸钠；SDC：脱氧胆酸钠；CTAB：十六烷基三甲基溴化铵；DTAC：十二烷基三甲基氯化铵；CD：环糊精；DAP：1，3-氨基丙烷；SHS：庚磺酸钠；DMF：N，N-二甲基甲酰胺；HPMC：羟丙基甲基纤维素；CAPS：3-环己氨基-1-丙烷磺酸；TEG：四甘醇；DAD：二级管阵列检测器
　　HPCE法也可用于中药生药的鉴定。胡平等［46］用HPCE法对中药菟丝子进行了生药鉴定，实验表明同属不同种菟丝子的碱溶性或酸溶性蛋白在成分和含量上均存在显著差异，根据其种子植物蛋白的电泳谱图，可有效地鉴别菟丝子的来源。张朝晖等［47］采用大孔树脂粗分后，以HPCE法鉴别了12 
种海马、海龙类中药，为动物类药材鉴定方法提供了新的选择。 
2　中药复方化学成分分析
2.1　药对分析：两味药物配伍构成药对是中药复方最基本的使用方式，与由众多单味药组成的复方相比，药对的化学组成相对要简单些，从药对出发研究中药复方的化学成分，也是进行中药现代化研究的有效途径之一。
　　黄芩与黄连配伍是许多清热解毒方的基本药对。黄芩主含黄酮类，黄连主含生物碱类。Li等［48］采用MEKC法分离子黄芩-黄连药对中的黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素、汉黄芩素-7-O-葡萄苷酸、木蝴蝶素A和木蝴蝶素A-7-O-葡萄苷酸等6 
种黄芩黄酮类，以及小檗碱、巴马汀、黄连碱和表小檗碱等4 
种黄连生物碱类化合物，并以7-羟基香豆素为内标进行了定量测定，方法同样适用于含黄芩、黄连中药复方制剂的分析。Lee等［49］分别以CZE和MEKC法测定了黄连-吴茱萸药对中的17 
种生物碱，其中MEKC法用于分析吴茱萸中的3 种吲哚喹啉类生物碱和6 种喹诺酮类生物碱，CZE法用于分析黄连中的7 
种原小檗碱型生物碱和吴茱萸中的去氢吴茱萸碱。
2.2　复方制剂分析：目前以我国台湾作者的工作开展较多。Sheu等［50］测定了大黄及含大黄中药复方制剂八珍散、茵陈蒿汤、独活承气汤、大黄甘草汤和补阳活血汤中的大黄酸、大黄素、芦荟大黄素、番泻苷A和B等5 
种蒽醌类成分。Sheu等［51］还以水杨酸为内标物，分析了由升麻、柴胡、当归、甘草、黄芩及大黄6 味中药组成的方剂中12 种指标性成分，包括4 
种蒽醌、5 种黄酮、2 种有机酸和1 
种皂苷，并与相应HPLC法测定结果进行了对比，认为HPCE法更适用于中药复方中众多化学成分的分离测定与质量控制。
　　小承气汤由大黄、枳实和厚朴等多味中药组成，Shen等［52］分析了小承气汤中的大黄素、番泻苷A和B、柚皮苷、厚朴酚及和厚朴酚等6 
种活性成分。同样分析条件也可用于由大黄、黄芩、黄连组成的三黄泻心汤中大黄素、小檗碱、巴马汀、黄芩苷、番泻苷A和B等6 
种指标性成分的测定［53］。张国华等［54］报道了黄连及含黄连的6 种中成药中黄连碱、小檗碱、表小檗碱、巴马汀、非洲防己碱、小檗定碱和药根碱等7 
种原小檗碱型生物碱的分析方法，用均匀设计法对分离条件进行了优化，并对其中3 
种生物碱进行了定量测定。桂枝汤由桂枝、芍药、甘草、干姜和大枣组成，Huang等［55］测定了桂枝汤中的桂皮醛、桂皮酸、芍药苷、齐墩果酸、甘草酸和6-姜醇等有效成分。Hsieh等［56］分析了柴胡及含柴胡复方制剂小柴胡汤和柴胡散中的柴胡皂苷a，b1，b2，c和d等柴胡皂苷类成分。
　　Fumihiko等［57］测定了防己及防己茯苓汤、防己黄芪汤、木防己汤和疏经活血汤中防己碱的含量。Wang等［58］分析了葛根及葛根汤中的葛根素、大豆苷、大豆素、染料木素和鹰嘴豆芽素A等成分。Ku等［59］测定了沉香天麻汤和半夏白术天麻汤中的parishin、parishin 
B和parishin C等水溶性、强极性化合物。Yang等［60］建立了快速测定粉防己及7 
种含粉防己甲素和乙素等双苄基异喹啉类生物碱的HPCE法。Ku等［61］分析了玄参及其复方制剂百合固金汤中的钩果草苷、桂皮酸及1 
种吡喃型糖苷SN-A。林梅等［62，63］选择CZE分离模式，以麻黄素为内标建立了测定阿托品、东莨菪碱、山莨菪碱和樟柳碱等莨菪类生物碱的分析方法，并对颠茄酊剂和颠茄片中相应成分进行了定量测定。
　　方肇伦等［64，65］建立了流动注射(FI)与HPCE联用技术，并应用于厚朴及其复方制剂中厚朴酚与和厚朴酚的分离和测定。FI-HPCE联用技术采用连续进样方式，提高了进样频率，样品分析时间缩短，精度提高。
3　结束语
　　HPCE法以其高效、快速、简便且柱不易受污染而优于HPLC法，但仍存在重现性较差、线性范围窄和灵敏度较低等不足。重现性差主要是HPCE技术发展初期仪器本身缺陷及操作人员经验不足所致。目前各商品仪器经不断改进和完善，加上自动进样器的普遍使用，该缺点已基本得以克服，与常规HPLC法基本接近。灵敏度低主要受在柱检测方式及进样量少(1～50 
nL)的限制，往往比HPLC法低十到数十倍，但可通过在柱预浓缩如场放大堆积效应，或经浓缩预处理如固相萃取等技术加以改善。此外，HPCE法与其它进样技术如流动注射联用，不但可使测定精度提高，而且能完成连续自动进样及在线分析，适用于大批量样品的测定。采用CE-NS、CE-NMR及CE-MS-MS技术，充分利用HPCE的高分离效率和MS或NMR的高灵敏度与定性鉴定能力，可快速完成众多复杂成分的分离与结构鉴定， 
在中药及其复方制剂化学成分的分析中尤为重要。近几年发展起来的毛细管电色谱法(CEC)综合了HPCE高效和HPLC高选择性的优势，通过柱内填充固定相的选择、梯度洗脱技术以及CEC-MS联用技术等，将更适用于中药复杂化学成分的分离与测定。■
文志明　男，1988年毕业于兰州大学化学系，获硕士学位；现为中国医学科学院、中国协和医科大学药物研究所博士生，研究方向为中草药有效化学成分的分离与测定。
文志明（中国医学科学院中国协和医科大学药物研究所，北京 100050）
张金兰（中国医学科学院中国协和医科大学药物研究所，北京 100050）
徐礼（中国医学科学院中国协和医科大学药物研究所，北京 100050）
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