炒炭对荷叶主要化学成分转化机制的研究

吴 鹏， 李慧芬， 张学兰*， 崔伟亮， 王均秀

（1.山东中医药大学，山东济南250355；2.山东省食品药品检验研究院，山东济南250101）

［饮片炮制］

炒炭对荷叶主要化学成分转化机制的研究

吴 鹏1， 李慧芬1， 张学兰1*， 崔伟亮2， 王均秀1

（1.山东中医药大学，山东济南250355；2.山东省食品药品检验研究院，山东济南250101）

目的分析荷叶炒炭后烟雾的主要化学成分。方法采用高效液相-电喷雾离子阱质谱 （HPLC-ESI/MSn）技术分析荷叶炒炭散发烟雾的甲醇液成分，再采用HPLC技术分析金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷和荷叶碱分别在270℃烘制3 min后升华物的化学成分。结果在荷叶炒炭散发的烟雾中检出5种生物碱，分别为莲心碱、杏黄罂粟碱、2-羟基-1-甲氧基阿朴啡、原荷叶碱、荷叶碱，在金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷的模拟炮制品中均检出其苷元槲皮素，在荷叶碱炮制时有荷叶碱升华。结论炒炭可使荷叶中金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷含有量降低，而使槲皮素含有量升高。

荷叶；炒炭；烟雾；化学成分；HPLC-ESI/MSn；HPLC

荷叶为睡莲科植物莲Nelumbo nucifera Gaertn.的干燥叶，生物碱和黄酮类成分为其主要活性物质［1-4］。其中，生物碱类成分主要有荷叶碱、原荷叶碱、莲碱等；黄酮类成分主要有金丝桃苷、异槲皮苷等［5-6］。本课题组前期研究发现，荷叶炒炭后，荷叶碱损失殆尽，总生物碱、金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷的含有量显著降低，而槲皮素的含有量显著升高［7-11］，但在炒炭过程中其主要化学成分的转化机制目前尚不清楚。本实验采用HPLC-ESI/MSn技术对荷叶炒炭时散发的烟雾进行成分分析，然后模拟荷叶炒炭条件，对荷叶碱、金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷进行模拟炮制，再采用HPLC技术，通过对照品比对，分析4种黄酮苷模拟炮制品及荷叶碱模拟炮制升华物的化学成分，为全面了解荷叶炮制前后主要化学成分变化规律及其转化机制提供科学依据。

1 仪器和试药

Agi1ent 1200高效液相色谱仪、Agi1ent LC/ MSD Trap XCT-P1us液相质谱联用仪（美国Agi1ent公司）；耐高温橡胶球胆气体取样袋 （上海人和分析器材有限公司）；PM PLUS型红外测温仪（美国Raytek公司）；KQ-250E型医用超声波清洗器（江苏昆山市超声仪器有限公司）。

金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷、槲皮素 （自制，纯度均大于98%）；荷叶碱对照品 （上海源叶生物科技有限公司，批号20111201，纯度大于98%）。甲醇为色谱纯 （德国Merck公司）；水为纯净水；其余试剂均为分析纯。

荷叶饮片经山东中医药大学中药鉴定教研室李峰教授鉴定为睡莲科植物莲Nelumbo nucifera Gaertn.的干燥叶，再经加工而成丝状片 （山东百味堂中药饮片有限公司）。

2 方法与结果

2.1 荷叶炒炭散发烟雾的成分分析

2.1.1 供试品溶液的制备 取净荷叶丝50 g，置于炒锅内，270℃下炒至表面棕褐色，炒制过程中通过手动挤压气体取样袋的橡胶球胆，收集荷叶炒炭时散发的烟雾。收集满后，将烟雾通过玻璃管溶解至装有15 mL甲醇的三角瓶中，摇匀，滤过，取续滤液，即得。

2.1.2 液相色谱-质谱联用分析条件

2.1.2.1 色谱条件 Agi1ent XDB-C18柱（4.6 mm×150 mm，5μm）；流动相为A（甲醇）-B（水），线性梯度洗脱 （0～7 min，5%～12%A；7～22 min，12%～40%A；22～35 min，40%A）；检测波长270 nm；进样量2μL；体积流量0.6 m L/min；柱温35℃。

2.1.2.2 质谱条件 ESI/MS正离子模式；ESI离子源；干燥气体积流量10 L/min；雾化器压力221 kPa；质谱扫描范围m/z 100～1 000；离子阱质谱脱溶剂温度325℃。

2.1.3 样品成分分析 精密吸取 “2.1.1”项下供试品溶液2μL，在 “2.1.2”项下条件进行检测，质谱总离子流图见图1，结果见表1。从荷叶炒炭散发的烟雾中，共鉴别了5种化合物。

图1 荷叶炒炭散发烟雾总离子流图Fig.1 Total ion flow chart of the sm oke of lotus leaves after carbonizing by stir-frying

表1 荷叶炒炭散发烟雾HPLC-ESI/M Sn数据及成分鉴定结果Tab.1 Resu lt of constituent identification and HPLC-ESI /M Sndata of the smoke of lotus leaves after carbonizing by stir-drying

峰1获得m/z 611.5［M+H］+的分子离子峰和m/z306.0［M-C18H27NO3］+的碎片离子，根据文献 ［12］，推断为莲心碱 （1iensinine，C37H4206N2）；峰2获得m/z 314.1［M+H］+质谱信号，根据文献［13］，推断为杏黄罂粟碱（armepavine， C19H23NO3）；峰3获得m/z 282.0［M+H］+的分子离子峰，并且有251.0［M-NH2CH3］+的碎片离子，推测此结构的氮原子上有甲基取代，根据文献［14］，推断为2-羟基-1-甲氧基阿朴啡（2-hydroxy-1-methoxy-yaporphine，C18H19NO2）；峰4获得m/z 312.1［M+H］+质谱信号，根据文献 ［15］，推断为原荷叶碱（pronuciferine，C19H21NO3）；峰5获得m/z 296.0［M+H］+的分子离子峰，并且有265.0［M-NH2CH3］+的碎片离子，根据荷叶碱对照品对照，确定其为荷叶碱（nuciferine，C19H21NO2）。

2.2 荷叶主要化合物模拟炮制品的成分分析

2.2.1 主要化合物模拟炮制品的制备 分别精密称取金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷、荷叶碱对照品适量，置于4个带盖坩埚中，270℃下烘制3 min，取出，放凉，即得。

2.2.2 供试品溶液的制备 分别精密称取金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷模拟炮制品及荷叶碱模拟炮制后坩埚盖上的升华物适量，加甲醇5 mL溶解，滤过，取续滤液，即得。

2.2.3 混合对照品溶液的制备 分别精密称取金丝桃苷、槲皮素、槲皮素-3-O-桑布双糖苷、异槲皮苷、荷叶碱对照品适量，置同一10 mL量瓶中，加甲醇溶解并定容至刻度，即得。

2.2.4 色谱条件 Kromasi1C18色谱柱（200 mm× 4.6 mm，5μm）；流动相为甲醇（A）-0.2%磷酸水溶液 （B），线性梯度洗脱 （0～7 min，5%～12%A，体积流量1 mL/min；7～22 min，12%～40%A，体积流量1.0→0.8 m L/min；22～30 min，40%A，体积流量0.8 mL/min）；检测波长254 nm；柱温30℃；运行时间30 min；进样量20μL。

2.2.5 样品成分分析 精密吸取 “2.2.3”项下混合对照品溶液及 “2.2.2”项下供试品溶液各20 μL，在 “2.2.4”项色谱条件下进行检测。结果，在金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷模拟炮制品中均检出槲皮素，而在荷叶碱模拟炮制的升华物中只检出荷叶碱，色谱图见图2。

3 讨论

本实验采用气体取样袋收集荷叶炒炭过程中散发的烟雾，将其导入甲醇溶液中，再用HPLC-ESI/ MSn技术进行成分分析。结果表明，该方法操作简便，可对烟雾中多种化学成分进行快速鉴别，也可用于其他中药炒制过程中产生的烟雾或挥发性气体的成分分析。

对中药进行炮制的过程是药物中化学成分量变和质变的过程，也是中药有效成分这个 “黑箱”内部的 “重组”，关乎药性变化、功能主治改变和临床应用的调整［16］。通过对单一成分模拟炮制后的成分分析，可以清晰地研究主要化合物在炮制中的量变和质变过程。通过该方法追踪荷叶炒炭过程中金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷、荷叶碱的变化过程，能为荷叶炒炭前后主要化学成分转化机制研究提供了简便、可行的思路和方法。

本实验采用HPLC-ESI/MSn技术从荷叶炒炭散发的烟雾中鉴别出5种生物碱类成分，分别为莲心碱、杏黄罂粟碱、2-羟基-1-甲氧基阿朴啡、原荷叶碱、荷叶碱。另外，从金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷和的模拟炮制品中均检出了槲皮素，在荷叶碱模拟炮制升华物中检出了荷叶碱，说明在荷叶炒炭过程中，莲心碱、杏黄罂粟碱、荷叶碱等生物碱受热升华，导致荷叶炭饮片中生物碱类成分含有量降低；金丝桃苷、异槲皮苷、槲皮素-3-O-桑布双糖苷受热分解生成其苷元槲皮素，推测为荷叶炭饮片中这些苷类成分含有量降低而槲皮素含有量升高的原因。

图2 荷叶主要化学成分模拟炮制品HPLC图Fig.2 HPLC chromatogram s of main chem ical constituents in lotus leaves by simulation processingmethod

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M echanism of transformation ofm ain chem ical constituents in lotus leaves after carbonizing by stir-frying

WU Peng1， LIHui-fen1， ZHANG Xue-1an1*， CUIWei-1iang2， WANG Jun-xiu1

（1.Shandong University of Traditional Chinese Medicine，Jinan 250355，China；2.Shandong Institute for Food and Drug Control，Jinan 250101，China）

AIMTo study the main chemica1 constituents in the smoke of 1otus 1eaves after carbonizing by stir-frying.METHODSHPLC-ESI/MSnwas used to ana1yze the smokemethano1ic extractof 1otus 1eaves.HPLC was then emp1oyed on the ana1ysis of the sub1imation of hyperin，isoquercitrin，quercetin-3-O-sambubioside and mi1tanthin after drying for threeminutes under 270℃.RESULTSFive a1ka1oids were detected in the smoke of 1otus 1eaves，inc1uding 1iensinine，armepavine，2-hydroxy-1-methoxy aporphine，pronuciferine and nuciferine. Quercetin was found in the sub1imation of hyperin，isoquercitrin and quercetin-3-O-sambubioside.Mi1tanthin was sub1imed when processing.CONCLUSIONCarbonizing by stir-frying can make the contents of hyperin，isoquercitrin and quercetin-3-O-sambubioside decrease but quercetin increase.

1otus 1eaves；carbonizing by stir-frying；smoke；chemica1 constituents；HPLC-ESI/MSn；HPLC

R283

A

1001-1528（2015）08-1767-04

10.3969/j.issn.1001-1528.2015.08.029

2014-10-30

山东省自然基金资助项目 （ZR2012HM003）

吴 鹏 （1991—），女，硕士，主要从事中药炮制及中药新药研究。E-mai1：935369647@qq.com

*通信作者：张学兰（1963—），女，教授，主要从事中药炮制及中药新药研究。E-mai1：zhang8832440@sina.com