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本文在三七叶的化学成分研究基础上,对三七、人参和西洋参的皂苷、氨基酸等不同有效部位的制备工艺进行了研究,并进一步对三七、人参和西洋参各有效部位及三七不同药用部位(根、茎与叶)的化学成分进行了系统比较分析,为进一步开发利用三七叶,阐明三七、人参和西洋参不同临床应用的药效物质基础提供了科学依据。主要研究内容及结果如下文所述。
1、三七叶化学成分的研究
采用现代分离、分析技术对三七叶进行化学成分研究,共从三七叶中分离鉴定了13个化合物,包括皂苷类成分10个(Ginsenoside F2,20-(s)-ginsenoside Rh2,Notogiinsenoside L1,Notoginscnoside Fc,Notoginsenoside Fe,Notoginsenoside Ft1,Notoginsenoside SFt4,Notoginsenoside SFt5,Vinaginscnoside R7 and Gypenoside Ⅸ),黄酮类成分2个(Kaempferol and Qucrercetin),寡糖成分1个(Primeverose)。其中Notoginsenoside L1为一新化合物,Vina-ginsenoside R7和Primeverose为首次从三七叶中分离得到。
2、三七根总皂苷提取工艺的研究
运用正交实验设计,以综合评分法为指标,综合考虑三七根(三七剪口)总皂苷得率、浸膏得率以及浸膏中总皂苷含量等因素,对三七总皂苷的提取工艺进行了优化研究。结果表明,以8倍量60％乙醇提取2次,可将三七总皂苷提取完全,该工艺综合得分最高,且按上述工艺进行放大实验得三七总提取物,其综合评分结果与正交实验中结果相吻合。进一步按此提取工艺制备西洋参等总提取物,并运用HPLC-UV对三七、西洋参提取物中主要皂苷Notoginsenoside R1,Ginsenoside Re,Ginscnoside Rg1和Ginsenoside Rb1的含量进行了测定,进行工艺的质量控制。
3、三七、人参和西洋参不同有效部位的制备及化学成分的TLC初步分析
按照上述优化的提取工艺,分别制备了三七、人参和西洋参药材总提取物。进一步运用树脂层析和液液萃取等技术对上述总提取物中氨基酸、人参三醇皂苷、人参二醇皂苷,丙二酸单酰基人参皂苷等有效部位进行富集制备,并运用薄层色谱(TLC)技术对各有效部位的化学成分进行了初步分析。同时,对三七根、茎和叶的皂苷类化学成和氨基酸类化学成分也进行了TLC的比较分析。
研究表明,利用树脂色谱层析方法,通过不同比例的流动相洗脱可基本实现三昧药材中氨基酸部位、人参三醇皂苷部位及人参二醇皂苷部位的分离制备,而通过液液萃取技术可实现丙二酸单酰基人参皂苷部位的富集。TLC初步分析的结果表明,三七、人参和西洋参三者既有共性成分又存在差异成分。三七的人参三醇部位主要含有Ginsenoside Rg1、Notoginsenoside R1等,而人参和西洋参人参三醇部位则主要含有Ginsenoside Rg1和Ginsenoside Re等,Ginsenoside Rg1是三七、人参和西洋参的共有成分,Notoginsenoside R1是三七中的特有成分;三七、人参和西洋参人参二醇部位的共有成分主要有Ginsenoside Rb1、Ginsenoside Rc、Ginsenoside Rd等。三七不同药用部位根、茎和叶的TLC分析表明,三七茎所含皂苷量比三七根和三七叶要少,三七叶中含有较多的黄酮类成分。
4、三七、人参和西洋参化学成分的HPLC-MS比较分析
进一步运用HPLC-MS技术对三七、人参和西洋参的各有效部位以及三七根、茎和叶的化学成分进行了比较分析。
分别建立了皂苷类成分和氨基酸类成分的HPLC-MS方法。对皂苷类成分的裂解规律进行探讨,研究表明人参三醇类皂苷、人参二醇类皂苷及Octotillol型皂苷,其一级质谱都存在明显的[M+HCOO]和[M-H]-峰,其二级质谱主要为失去不同的中性糖基、糖链或糖分子得到的碎片离子。
根据皂苷类化合物的质谱裂解规律,结合HPLC的色谱行为,并与对照品比较,对三七、人参和西洋参样品的主要色谱峰进行了鉴定、指认,共鉴定出皂苷类成分共23个,其中三者的共有成分有Gimenoside Rg1、Ginsenoside Re、Oinscnoside Rb1、Ginsenoside Rd等,每种药材所含特征成分为Notoginsenoside R1(三七)、Ginscnoside Rf(人参)、Pseudoginsenosidc F11(西洋参)等。从人参三醇皂苷部位共鉴定出3个皂苷类化合物,Ginscnoside Rg1和Ginscnoside Re是共有成分。人参二醇皂苷部位成分较为丰富,共鉴定23个化合物,三七人参二醇型皂苷部位主要含有Ginsenoside Rb1和GinsenosideRd,人参和西洋参人参二醇型皂苷部为主要含有Ginscnoside Rb1、Ginsenoside Rc、Ginsenoside Rb2、Ginsenoside Rb3、Ginsenoside Rd等人参二醇型皂苷。对三七、人参和西洋参中的氨基酸类成分进行了比较分析,共鉴定出12个氨基酸成分,其中11个氨基酸为三者共有。GABA和Proline在三七、人参和西洋参中都含量较高,三七中还含有较高量的Dencichine。对三七不同药用部位根、茎和叶的皂苷类成分的分布规律进行比较分析,共从三七根、茎和叶中鉴定皂苷类成分21个,其中三七叶中主要为人参二醇型皂苷且存在大量的同分异构体,三七茎主要含人参二醇类皂苷,种类不及叶中丰富,而三七根中既含有人参二醇型皂苷,又含有人参三醇型皂苷。三七根、茎和叶皂苷类成分差异显著,仅存在Ginsenoside Rb1和Ginsenoside Rd等少量共有成分。