道地药材是指在具有特定自然条件、生态环境的地域内所产的药材,且生产较为集中,栽培技术、采收加工也有一定的讲究,通常较同种药材在其他地区所产者品质佳、疗效好、为世所公认而久负盛名。几千年来,道地药材在人类防病治病过程中一直发挥着重要作用,是历代中医评价与控制中药材的一个独特的综合性标准。开展中药材的道地性研究是阐明道地药材与非道地药材在基因、性状、次生代谢产物等方面的品质差异、明确道地药材道地性成因的基础,并可为道地药材的引种栽培、可持续开发利用与保护提供参考。厚朴(Magnoliae Officinalis Cortex)是一味常见的理气化湿药,具有燥湿消痰、下气除满的功效。中药厚朴的来源较为复杂,2015版《中国药典》规定,木兰科植物厚朴Magnoliaofficinalis Rehd.et Wils.或凹叶厚朴M officinalis Rehd.et Wils.var.biloba Rehd.et Wils.为中药厚朴的基原植物,其干皮、根皮及枝皮均可入药。传统观点及历代本草文献认为,四川东部和湖北西部产的厚朴药材紫色油润,统称紫油厚朴或川朴,是著名的道地药材,质量最好。除此之外,浙江、福建、安徽、湖南等地也广布厚朴,且产量较大。目前对厚朴道地性的研究多是以挥发油和/或木脂素类成分厚朴酚、和厚朴酚为指标考察产地及种源对厚朴质量的影响,结论不一,但多数研究将产地及种源共同归结为引起挥发油及木脂素类成分差异的因素。而厚朴中除含有木脂素类成分和挥发油之外,还含有大量的苯乙醇苷、酚苷、生物碱等化学成分,仅以厚朴酚、和厚朴酚或者挥发油为指标难以体现中药的质量,进行道地性研究得出的结论也较片面。因此本论文采用2LC-ECD、UPLC-QTOF/MS以及GC-MS技术,分别对厚朴中水溶性成分-阿洛糖苯乙醇苷类成分、非挥发性次生代谢产物以及挥发油成分进行分析,比较厚朴道地产区与非道地产区厚朴样本中次生代谢产物的差异;结合产区土壤和气候因子的影响,探讨厚朴道地性形成的模式。1)厚朴水溶性化学成分及生物活性研究厚朴药材传统上多水煎入药,现代药理研究表明厚朴水煎剂能缓解实验性动物胃肠动力障碍。本论文采用D101大孔树脂、MCI、ODS、Sephadex LH-20以及高效液相制备色谱等技术对厚朴水溶性化学成分进行分离纯化,通过化学方法和波谱技术(UV,IR,MS,1HNMR,13CNMR,HSQC,HMBC,NOESY等)对化合物进行结构鉴定,从厚朴中分离并鉴定出阿洛糖苯乙醇苷类化合物10个,木脂素苷、酚苷类化合物7个。其中11个为新化合物,1个首次从该植物中分离得到。药理活性结果表明部分阿洛糖苯乙醇苷类化合物对α-葡萄糖苷酶有较好的抑制活性以及细胞毒性。2)基于2LC-ECD技术的厚朴阿洛糖苯乙醇苷成分定量分析首次建立了以高灵敏度的2LC-ECD色谱技术系统,测定厚朴中7个阿洛糖苯乙醇苷含量的方法,并以阿洛糖苯乙醇苷含量为指标,采用化学计量学方法分析了道地与非道地产区厚朴样本阿洛糖苯乙醇苷的异同。研究结果表明,道地产区的样本与非道地产区的样本(包括厚朴和凹叶厚朴)各自聚类,说明产地的影响要大于种源;道地产区厚朴样本中苯乙醇二糖苷的含量显著高于非道地产区者,苯乙醇三糖苷的含量显著低于非道地产区者;其中,木兰苷D和木兰苷M是区别道地与非道地产区厚朴样本的重要指标。3)基于UPLC-QTOF/MS技术的厚朴次生代谢产物分析采用UPLC-QTOF/MS技术,首次建立了诊断离子/中性丢失扫描结合化合物全碎片离子指纹图谱分析的方法,初步判定了厚朴苯乙醇苷类化合物101个,木脂素(苷)、酚苷类化合物69个,生物碱类化合物30个;建立了苯乙醇苷类化合物空间异构体及位置异构体的判别模型,快速有效地判定了厚朴中14个苯乙醇苷异构体。同时,建立了厚朴次生代谢产物数据库,对厚朴道地性进行了研究,发现道地产区与非道地产区厚朴样本中苯乙醇苷类成分、木脂素类成分以及生物碱类成分存在明显的差异,其中阿洛糖苯乙醇四糖苷(木兰苷N异构体)、木脂素化合物(magnolignan E)、生物碱化合物(1,2-hydrazinedicarboxamide)在厚朴道地与非道地产区样本中相对含量差异显著,道地产区的样本与非道地产区者(包括厚朴和凹叶厚朴)各自聚类。同时,此类差异也存在于厚朴花及厚朴叶样本中,进一步佐证了道地产区与非道地产区样本在化学成分上的差异。4)基于GC-MS技术的厚朴挥发油成分分析对课题组前期采集的厚朴挥发油GC-MS数据进行多变量统计分析,开展基于挥发油成分分析的厚朴道地性研究。研究结果表明,道地与非道地产区厚朴样本中挥发油成分存在显著差异,其中α-沉香呋喃、Y-桉叶醇及β-桉叶醇在非道地产区厚朴样本中的相对含量显著高于道地产区者。5)产区环境因子对化学成分的影响采用双变量相关分析的方法,对产区土壤、气候因子与厚朴样本各类成分的相关性进行分析,研究结果表明,不同产区厚朴样本中各次生代谢产物的差异与各产区的气温和降水量因子显著相关。同时,结合前期的研究结果,提出厚朴道地性形成的模式为多因子关联决定型,即受种源及产地二者的共同影响。综上,针对厚朴中化学成分的特点,建立了 2LC-ECD、UPLC-QTOF/MS、GC-MS方法,对厚朴中水溶性成分-阿洛糖苯乙醇苷类化合物、各非挥发性以及挥发性次生代谢产物进行了系统的研究,建立了厚朴次生代谢产物库;发现道地产区与非道地产区厚朴样本中次生代谢成分存在显著差异,道地产区与非道地产区样本各自聚类,阿洛糖苯乙醇二糖苷、三糖苷,阿洛糖苯乙醇四糖苷(木兰苷N异构体)、木脂素化合物(magnolignan E)、生物碱化合物(1,2-hydrazinedicarboxamide),以及挥发油(α-沉香呋喃、γ-桉叶醇、β-桉叶醇)在厚朴的道地性判别中贡献较大;且不同产区厚朴样本中各次生代谢产物的差异与各产区的气温和降水量因子显著相关。同时,结合前期的研究结果,提出厚朴道地性形成的模式为多因子关联决定型,即受种源及产地二者的共同影响。