丹参的13C-NMR指纹图谱研究

(1.山东省分析测试中心，山东 济南 250014；2.山东省科学院生物研究所，山东 济南 250014)

摘 要：目的：利用傅立叶变换核磁共振波谱仪测定不同产地丹参提取物的13C-NMR图谱，建立鉴别丹参药材真伪优劣的核磁共振指纹图谱分析。方法：对丹参提取物的13C-NMR指纹图谱进行解析；并与其活性成分丹参酮IIA、丹参酮Ⅰ、隐丹参酮和二氢丹参酮进行13C-NMR谱图的比较与指认；获得了两种丹参伪品13C-NMR谱图，并与丹参特征提取物谱图进行相似度分析。结果：相似度分析处理结果表明，利用NMR指纹图谱能快速确定丹参药材的真伪优劣。结论：该方法操作简单、快捷、可靠，可以作为丹参药材真伪鉴别的依据。

关键词：13C-NMR；指纹图谱；丹参；鉴别

中图分类号：R284.1文献标识码：A文章编号：1673-2197（2008）10-0021-02

丹参为唇形科植物Salvia miltiorrhiza Bge.的干燥根及根茎。始载于《神农本草经》，列为上品。主产我国的四川、河北、安徽等省，有祛瘀止痛，活血通经，清心除烦之功效［1］。现代临床上主要用于加强心肌收缩力以及促进组织的修复与再生等。丹参是最为广泛应用的中药材之一。有报道其伪品为旋花科植物甘薯Ipomoea batatas(L)La的干燥须根，经染色后的加工品及中药续断等。为此本篇以不同产地丹参的特征提取物为研究对象，以核磁共振作为主要研究手段，对获取的丹参13C-NMR指纹图谱进行相似度分析，以此作为控制丹参药材质量的标准。

1 仪器与试药

仪器：Varian INOVA 600型超导傅立叶变换核磁共振波谱仪。试药：乙醇为分析醇，蒸馏水；丹参及甘薯的干燥须根，丹参伪品续断购自山东临沂、蒙阴、莒县、安徽、河北等地，由山东省分析测试中心王晓研究员鉴定；丹参酮IIA、丹参酮Ⅰ、隐丹参酮、二氢丹参酮对照品由山东省分析测试中心提供。

2 实验方法

2.1 样品的制备

取丹参各产地样品5g，加90%乙醇25mL，超声提取45min［2，3］，滤取提取液，将溶剂挥干，取一定量残余物备用。

2.2 实验条件

丹参酮IIA、丹参酮Ⅰ、隐丹参酮、二氢丹参酮和丹参及其伪品提取物的13C-NMR指纹图谱用Varian INOVA 600型超导傅立叶变换核磁共振波谱仪在25℃测定，扫描次数分别为10000次，以CDCl3-d 做溶剂，TMS为内标。

2.3 精密度实验

(1)仪器精密度：将约5mg丹参酮IIA用CDCl3-d，在上述实验条件下重复测定13C-NMR六次，计算丹参酮IIA中17位甲基碳信号化学位移的RSD为2.1%

(2)方法精密度：将丹参提取物1号约5mg在上述实验条件下重复测定13C-NMR六次，计算丹参酮IIA中17位甲基碳信号化学位移的RSD为3.2%

2.4 稳定性实验

将丹参提取物1号在0、2、4、6、8及24h时测定，计算丹参酮IIA中17位甲基碳信号化学位移的RSD为3.4%，结果表明，丹参供试品常温下24h保持稳定。

2.5 样品NMR指纹图谱的测定

将各批次丹参样品及伪品按2.1所述方法进行制备并测定其13C-NMR指纹图谱。典型指纹图谱见图1。

图1 1号丹参样品的13C-NMR核磁共振指纹图谱

3 相似度分析

根据专家的形态学鉴定结果，首先选取1号野生丹参药材测定指纹图谱，并以其指纹图谱为参照，以向量夹角法为测度，进行相似度分析。向量夹角法是以N 个数值组成的行( x1， x2， x3，…，xn ) 称为N维向量，简记为大写字母X， 定义|X|=x21+x22+x23+…+x2n为向量X 的模。如果存在两个向量X 及Y 则称为X 与Y 的内积，X、 Y 之间的向量夹角按照下面公式计算。如果cosθ越接近1则说明两个向量越相似［4］。

cosθ=X•Y|X|×|Y|

每个NMR指纹图谱都可以看作一组对应化学位移的峰高(或峰面积)的数值，可将这组数值看作多维空间中的向量，使两个指纹图谱间相似性的问题转化为多维空间的两个向量的相似性问题，利用上面公式计算cosθ来定量表

征指纹图谱间的相似性。cosθ值大于0.85为推荐药材，小于0.85为不推荐药材或其它种属药材。相似度分析结果见表1。

4.1 丹参中功效成分的13C-NMR谱分析

丹参的主要功效成分为丹参酮类化合物等，见图2、表2。因此获得丹参中丹参酮IIA、丹参酮Ⅰ、隐丹参酮和二氢丹参酮的13C-NMR谱对于确认和辨别丹参的指纹图谱非常重要。 丹参提取物及丹参酮类化合物的归属见表3。

4.2 丹参的13C-NMR指纹图谱特征

丹参提取物的13C-NMR指纹图谱包含了丹参提取物中所有物质的氢信号，因此可以全面地反映丹参的整体化学组成，同时丹参提取物的13C-NMR指纹图谱中的特征峰则可以反映丹参的特征信号，便于鉴别和指认。因此丹参提取物的13C-NMR指纹图谱可以从整体面貌和局部特征信号两方面的结合来反映丹参的整体特征。同时丹参提取物的13C-NMR指纹图谱与其丹参酮类成分（丹参酮IIA、丹参酮Ⅰ、隐丹参酮和二氢丹参酮）13C-NMR征峰的比较，则达到了在整体上了解丹参特征面貌的同时，对其特征成分进行指认和鉴别的目的，进而对其质量控制提供参考依据。

4.3 丹参的13CNMR指纹图谱的相似度

利用向量夹角法计算13C-NMR指纹图谱的相似度能够定量的对获得的指纹图谱进行科学有效的评价。不同丹参13C-NMR指纹图谱的相似度结果见表1。对于不同产地丹参的相似度，除了7、8外，其余丹参的13C-NMR指纹图谱相似度都在0.85以上，说明不同丹参有效成分及含量方面的一致性。但由于产地不同等原因，又造成了其指纹图谱之间具有一定的差异性，即相似度的差异。而7、8号样品的指纹图谱则相似度存在较大差异，可以归为伪品或其他种属药材。

5 结论

通过对不同产地丹参提取物及其伪品的指纹图谱的研究表明，不同丹参提取物的13C-NMR指纹图谱有很好的重现性和高度的特征性，13C-NMR指纹图谱和特征性数据能够准确地反映丹参特征性化学成分的存在，可以作为丹参质量评价的相对标准图谱和数据。依据本方法可以快捷方便地鉴别丹参药材的真伪优劣。

参考文献：

［1］ 任仁安.中药鉴定学［M］.北京:上海科学技术出版社， 1986.

［2］ 郭孝武，沈志刚.超生提取对丹参药材中酯溶性成分的影响［J］.陕西师范大学学报，2007，35（3）：48-51.

［3］ 曹明成，沈善，潘纯发.丹参提取工艺的实验研究［J］.中成药，1996，18（1）：4-6.［4］ 孙庆雷， 林云良，王晓等.金银花的13C-NMR指纹图谱研究［J］.波谱学，2006，23(2):28-34.