莲子心化学成分测定方法研究进展

姜 涛，刘子祯，姚艺新

（康美药业股份有限公司，广东 普宁 515300）

莲子心为睡莲科植物莲Nelumbo nuciferaGaertn.的成熟种子中的干燥幼叶及胚根。《本草纲目》 记载莲薏（即莲子中青心也），苦寒无毒，能清心去热，治血渴、产后渴，止霍乱［1］。《本草再新》 记载入心、肺、肾三经，能清心火、平肝火、泻脾火、降肺火、清暑除烦、生津止渴、治目红肿［1］。《中国药典》 记载莲子心味苦，性寒，归心经和肾经，具有清心安神、交通心肾、涩精止血的作用，主要治疗热入心包、神昏谵语、心肾不交、失眠遗精及血热吐血等。现代研究表明莲子心含有莲心碱、甲基莲心碱、去甲乌药碱等生物碱类，夏佛碳苷、芦丁、金丝桃苷等黄酮类及挥发油类［2］。具有抗心律失常、抗癌、抗心肌缺血、抗氧化、降血压、降血糖、抑制血小板聚集、松弛平滑肌、强心、中枢抑制等药理作用，在临床可用于内科、妇科、儿科的多种疾病［2］。

近期，市售莲子心按《中国药典》 进行含有量测定检验鲜有合格品（药典规定莲子心按干燥品计算，含莲心碱不得少于0.20%）。实验过程中存在以下问题［3］，用2%盐酸甲醇溶液提取供试品中莲心碱时，盐酸与莲心碱不能成盐增加莲心碱溶解度，相反因破坏莲心碱氢键会降低其溶解度；在供试品溶液制备过程中，加流动相（乙腈-0.015 mol/L十二烷基磺酸钠溶液-冰醋酸（56∶43∶1）稀释至刻度时，会生成白色沉淀且超声不溶解；按药典方法配制流动相时，流动相因含十二烷基磺酸钠（一种表面活性剂、发泡剂）易起泡沫且不易消失；在分析检测时，被检测色谱峰处存在基线漂移且附近有杂质峰存在，易干扰。因此，课题组就1992 年至今国内外有关莲子心主要化学成分的定量分析方法进行归纳总结，并提出相对较优的生物碱含有量测定方法，以期为莲子心及相关大健康产品的质控标准提供有益的借鉴，为中药中生物碱类成分的色谱分析提供参考。

1 生物碱类

1.1 莲心碱 莲心碱为《中国药典》 中莲子心的含有量测定指标成分，具有抗心律失常、抗癌、抗氧化、抗痴呆、抗抑郁、抗HIV 等活性［4-10］。

宋进闽等［11］采用硅胶G 板，以氯仿-丙酮-二乙胺（6∶4∶1）为展开剂，用薄层扫描法（TLCS）测定了莲子心中莲心碱的含有量，该研究是最早的莲子心含有量测定研究。之后，胡学民等［12］对比研究了冷浸提取法与回流提取法提取莲子心中莲心碱，同样采用TLCS 测定其含有量，2 种提取方法提取的莲心碱含有量分别为0.939%、0.853%。回流提取法提率较冷浸法提率低，可能是由于莲心碱为热敏成分，回流提取温度较高导致部分莲心碱结构破坏［13］。早期多采用TLCS 对化学成分进行定量，现在HPLC 已广泛应用于各类化学成分的定量分析。张先洲等［14］用正相HPLC 法同时测定江西、湖南、湖北莲子心莲心碱的含有量，但其采用正相流动相（二氯甲烷-异丙醇-二乙胺）毒性大且易导致液相系统压力过大，HPLC 参数见表1，不宜推广。寿国香等［15］采用离子对反相HPLC 法测定了10 个产地莲子心中莲心碱的含有量，其流动相采用醇-水-冰醋酸-辛烷磺酸钠-乙酸钠，配制较《中国药典》 流动相乙腈-0.015 mol/L 十二烷基磺酸钠溶液更为简便且不易起泡。另外，在实验过程中发现莲心碱稳定性较差，建议用莲心碱高氯酸盐作对照品。寿国香等［16］后续对莲心碱、莲心碱高氯酸盐的稳定性进行研究，证实莲心碱稳定性差且对光照敏感，莲心碱高氯酸盐则比较稳定。吴梅青等［17］照《中国药典》 莲子心HPLC 含有量测定法测定了湖南6 个不同产地的莲子心样品，莲心碱含有量在0.21%～0.32%范围内，均合格，其中含有量最高者为湘潭的莲子心。唐湘伟［18］建立了HPLC 快速测定7 个产地莲子心中荷叶碱、莲心碱、芦丁含有量的方法，测得湘潭样品含有量约0.054%。该方法为避免黄酮苷水解、生物碱提取不充分，采用2%盐酸甲醇超声提取后加乙二胺调PH 至碱性，为类似成分的含有量研究提供参考。石炳娟等［3］发现莲子心鲜品含有量常出现不合格情况，故对《中国药典》 莲子心含有量测定方法进行改进为80%乙醇冷浸30 min 后超声30 min，该法莲心碱提取率是药典方法提取率的1.92 倍，且各成分分离度高，该法提取条件相比《中国药典》 方法更为简便。上述研究多采用离子对试剂为流动相添加剂，易起泡沫，王红敏等［4］首次以1-烷基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体为流动相添加剂，建立了HPLC 同时测定莲子心中莲心碱、异莲心碱和甲基莲心碱含有量的方法。与上述其他色谱条件相比，该条件下被测成分色谱峰峰形良好，且无明显的干扰峰。

除HPLC 色谱法外，毛细管电泳色谱法（CEC）也可被用于莲心碱的定量分析。罗珍连等［19］采用CEC 测定莲子心药材莲心碱含有量为0.24%，分析时间仅10 min 且耗试剂少，但色谱峰对称性不好。

1.2 甲基莲心碱 甲基莲心碱具有抗肿瘤、降血脂、抗炎、抗氧化、抗失忆、抗抑郁等活性，常被作为莲子心含有量测定研究中指标性化学成分之一［9，20-23］。胡学民等［24］用TLCS 测得福建、江西瑞昌、湖北洪湖产莲子心中甲基莲心碱含有量分别为0.199%、0.246%、0.248%。张先洲等［14］用正相HPLC 法同时测定江西、湖南、湖北莲子心中甲基莲心碱的含有量，其供试品制备操作非常复杂（包含甲醇提取、3% 枸橼酸溶解、乙醚萃取、调pH 等），难以达到良好的重现性。寿国香等［25］采用反相HPLC 法测定了不同产地、不同商品来源的莲子心中甲基莲心碱的含有量，发现不同来源的莲子心含有量变化较大，最高可达0.88%（江苏），最低则低于检测限（湖北）。

1.3 去甲乌药碱 莲子心中去甲乌药碱是一种强心成分。惠战锋等［26］建立了测定莲子心提取物中去甲乌药碱的HPLC-UV 分析方法，方法简单、准确。但去甲乌药碱为莲子心的微量成分，用紫外检测器定量灵敏度低。田海峰等［27］以9-芴甲基-N-琥珀酰亚胺基碳酸酯为荧光衍生化试剂，建立了柱前荧光衍生化HPLC 分析去甲乌药碱含有量的高灵敏方法。方法选择性好、准确度高，能够满足含去甲乌药碱中药材的质量控制。

1.4 荷叶碱 荷叶碱具有降脂减肥、抗氧化、抑菌、抗肿瘤等作用［28-29］。唐湘伟［18］建立了HPLC 快速测定带心湘莲中荷叶碱、莲心碱、芦丁含有量的方法。湘潭的湘莲莲子心荷叶碱含有量最高（约0.060%），长沙的的样品荷叶碱含有量最低（约0.022%）。Ryu 等［30］采用HPLC 建立了快速同时测 定莲子心中neferine、1，2，3，4-tetrahydro-1-［（4-hydroxyphenyl）methyl］-2-methyl-7-isoquinolinol、1-hydroxy-2-methylpropene、3-（prop-1-enyl）benzene-1，2，4，5-tetrol 含有量的方法，该方法分离度好，准确度高。

1.5 莲心季铵碱 商晶等［31］用HPLC 建立了莲子心中莲心季铵碱含有量测定的方法，该方法测得湖南、福建、山东、浙江、江西、江苏莲子心中莲心季铵碱含有量分别约0.5%、0.5%、0.45%、0.48%、0.32%。该方法流动相碱性不强不会损坏色谱柱寿命，且对水溶性的莲心季铵碱具有良好的保留性，适用于莲子心莲心季铵碱的定量分析。

1.6 总生物碱 袁小红［32］采用紫外-可见分光光度法（UV-VIS）建立了莲子心微囊中总生物碱的含有量测定方法，测得莲子心提取物微囊总生物碱含有量均值约为0.49%。该方法可以反映莲子心生物碱整体情况，但不能明确总生物碱中各成分含有量。王晓颖等［33］建立同时测定莲子心中莲心碱、异莲心碱及甲基莲心碱含有量的HPLC方法，测得福建莲子心总碱（以莲心碱、异莲心碱和甲基莲心碱含有量之和计）的含有量在1.50%～2.00%。涂霞等［34］分别用高效液相色谱-荧光检测器与高效液相色谱-紫外检测器测定莲子心中莲心碱、异莲心碱、甲基莲心碱含有量，发现2 种方法测定结果相近，均可用于莲子心药材中酚性生物碱的定量控制。荧光检测器因只适合于能产生荧光吸收化合物的测定，故可避免有紫外吸收但无荧光吸收的杂质成分干扰。潘扬等［35］用HPLC 法同时测定37 批莲子心中莲心季铵碱、莲心碱、异莲心碱、甲基莲心碱的含有量，发现各成分含有量相差很大，莲心碱0～1.854%、异莲心碱0～1.337%、甲基莲心碱0～1.185%、莲心季铵碱0.115%～0.818%、总生物碱0.787%～2.289%。该方法虽准确度高、重复性好，但色谱分析时间较长，超过1 h，有待优化。刘久石等［36］建立莲子心HPLC 指纹图谱并测得12批莲子心中莲心碱含有量在0.43%～1.8%、异莲心碱含有量在ND～0.52%（ND 为未检测到）、甲基莲心碱含有量在0.25%～1.4%。该研究比较了不同色谱柱，发现Agilent ZORBAX SB-Aq C18亲水性色谱柱可以延迟出峰时间，获得更多的色谱信息。王珊等［37］建立了莲子心HPLC 指纹图谱分析方法，对9 批不同产地的莲子心药材进行相似度评价，同时进行了莲心碱、异莲心碱和甲基莲心碱的含有量测定。结果表明不同产地莲子心无论在指纹图谱相似性，还是在单一生物碱含有量或总生物碱含有量方面均存在较大差异，以生物碱类化合物为指标成分评价莲子心质量有待进一步研究。

2 黄酮类

2.1 夏佛碳苷 王晶晶等［38］采用HPLC 分析不同来源莲子心的水提物中黄酮类成分并进行抗炎活性研究，发现夏佛碳苷（含有量为0.97%～1.47%）是所有水提物中含有量最高的黄酮类化合物，也是关键抗炎活性成分。

2.2 芦丁、金丝桃苷 黄酮类也是莲子心主要化学成分，具有保护心肌、降血脂、抗氧化等作用［39］。唐湘伟［18］建立了HPLC 快速测定莲子心芦丁含有量的方法，该方法简单快速，定量准确，测得衡阳莲子心芦丁含有量最高，常德莲子心芦丁含有量最低，分别约0.092%、0.050%。曾建伟等［40］用HPLC 法测定莲子心中芦丁的含有量，仅检测到芦丁，并未检测到金丝桃苷和木犀草素。但许雪琴等［41］采用CEC 检测到莲子心中芦丁与金丝桃苷，同时测了荷叶碱的含有量，发现当工作电极为微碳圆盘电极（Ф=0.5 mm），检测电位为+0.95 V，运行液 为50 mmol/L Na2B4O7和100 mmol/L NaH2PO4缓冲液（pH 7.25），分离电压为15 kV 时，3 种成分在15 min 内可以完全分离。

2.3 总黄酮 夏稼红等［42］以芦丁为对照品，采用亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠比色法在紫外可见分光光度仪上测定37 个莲子心药材中总黄酮含有量，发现莲子心总黄酮含有量与产地无关，含有量波动范围为0.46%～1.66%，RSD高达24%。张丽珍等［43］也采用相同方法测定了来自湖南、福建、江苏、浙江、江西、安徽的莲子心药材中的总黄酮含有量，测得样品含有量相差甚大，含有量最高为1.52%，最低为0.66%。由此可见，莲子心中总黄酮成分含有量可能受产地影响较大。

表1 莲子心化学成分含有量测定色谱条件

3 挥发油

康林芝等［44］采用GC-MS 测定不同温度处理的莲子心精油成分含有量，见表2，发现温度越高，莲子心精油成分差异越显著，当处理温度为120 ℃时，莲子心精油成分和精油香气值相对稳定。喻东［45］用GC-MS 测得莲子心乙醇提取物的挥发油主要成分是顺式-9-十六烯醛、棕榈酸甲酯、5-羟甲基-2-呋喃甲醛，其在样品中的相对含有量分别为43.43%、21.51%、7.75%。张连文等［46］采用GC-MS 测定了莲子心中17 种挥发油成分，发现各成分含有量均较高，其 中9，12-octad ecadienoic acid、heneicosanoic acid、eicosanoic acid、docosanoic acid 4 种烯酸含有量最高。潘扬等［47］用GC-MS 测定了莲子心中烯酸类、烷酸类等16 种脂溶性成分在样品中的相对含有量，其中9，12-十八碳二烯酸相对含有量在被测7 个产地样品中均最高，约40%（归一化法含有量）。该研究在分析前对脂肪酸进行了甲酯化，不仅降低脂肪酸的沸点还可避免高温破坏脂肪酸结构。林文津等［48］采用GC-MS 对比研究了超临界CO2萃取法与水蒸气蒸馏法提取的莲子心挥发性化学成分，用归一化法测定成分含有量，结果显示2 种提取方法提取的挥发油组分及含有量相差较大，前者可提取出低沸点成分、热不稳定的挥发性成分，较后者更真实、全面地反映莲子心挥发油成分信息。

表2 莲子心挥发油成分含有量测定色谱参数

4 甾醇

甾醇有降血脂活性，已被应用到临床实践中［49］。陈佳丽等［50］采用GC-MS 检测到莲子心中7 种甾醇成分。其中，谷甾醇（58.27%）相对含有量最高，其次是Δ5-燕麦甾烯醇（22.99%）和菜油甾醇（12.64%）。

5 总结与展望

表1 显示，随着莲子心化学成分的深入研究，其成分检测方法已从早期的薄层扫描法、紫外分光光度法，发展到目前广泛使用的液相色谱法，其含有量测定检测成分种类已从双苄基异喹啉生物碱向黄酮类、挥发油类扩展，测定成分数量已由单一成分到多类成分同时测定方向发展。早期，TLCS 依据样品斑点的吸光度进行定量，易受薄层板均匀度、点样准确度、显色剂的喷雾均匀度影响。如遇莲心碱等易受光照、温度、空气影响的成分，用TLCS 定量时其薄层色斑稳定性不好会导致定量不够准确。UV-VIS 主要用于莲子心中总生物碱、总黄酮等大类成分的含有量测定，其结果虽能反映大类成分总量但缺乏准确性。CEC 可用于莲子心生物碱类和黄酮类成分的检测，具有操作简单、试样量少、分离效率高、成本低等优点。HPLC 因具有精密度高、重现性好、误差小的特点，已成为莲子心最主要的含有量测定方法。GC-MS 用于莲子心中挥发油成分的含有量测定。中药药效是多成分、多靶点作用的结果，建立与药效密切相关成分的质量控制方法具有重要意义。莲子心降脂作用的生物碱成分群与抗炎作用的黄酮成分群引起了越来越多的关注［51-54］，但《中国药典》 仅以单一成分莲心碱为含有量测定指标，因此，亟需建立莲子心药材多成分质量控制方法。

近年来，以离子液体为流动相添加剂的色谱分析方法开始被应用于莲子心生物碱类成分的色谱分析［4］，其分离效率、色谱峰分离度及对称性均比传统以三乙胺为添加剂的流动相有显著提高，同时也不会像以十二烷基磺酸钠为添加剂的流动相容易起泡沫。离子液体是一种由体积相对较大的有机阳离子和有机或无机阴离子构成的室温离子液体，其具有绿色环保、热稳定性高、蒸汽压低、不可燃、不易挥发、水中溶解度高、对流动相pH 影响极小等特性［55］，可作为流动相添加剂用于结构相似且分离度差、峰形差的生物碱成分的色谱分析。因此，本文建议在控制以生物碱为主成分的中药的质量时，不妨采用以离子液体为流动相添加剂的色谱分析方法。