金银花和山银花指纹图谱及谱效关系的研究进展

晏薇娜 王美会 唐文文 邓 伟 李绣菊

(铜仁职业技术学院，贵州 铜仁 554300)

金银花为忍冬科植物忍冬【Lonicera japonica Thunb.】的干燥花蕾，山银花为忍冬科植物灰毡毛忍冬【Lonicera macranthoides Hand.-Mazz.】、红腺忍冬【Lonicera hypoglauca Miq.】、华南忍冬【Lonicera confusa DC.】或黄褐毛忍冬【Lonicera fulvotomentosa Hsu et S.C.Cheng】的干燥花蕾，二者皆有清热解毒，疏风散热的功效，成为人们的常用中药。随着乡村振兴政策发展，金银花和山银花的种植、开发、销售逐渐被打造升级，发展成为完善的产业链助推区域经济发展[1][2]，但金银花和山银花本身化学组成不同[3]，两种药材功效也有所区别，甚至同一种药材由于不同产地导致的生长环境等条件差异也会产生化学成分含量的差异从而影响功效，所以现今市场上销售的金银花、山银花药材质量不一，药用价值良莠不齐。学科研究一般通过指纹图谱来区分不同药材，评价药材质量，常用的指纹图谱研究方法有HPLC法、GC法、红外光谱法、NMR法和生物学研究方法等。

1 指纹图谱的研究

1.1 HPLC指纹图谱

HPLC指纹图谱是利用高效液相色谱仪，将中药中的不同极性成分在流动相洗脱下分别被检测，最终以不同峰的形式反映成图谱的方式，是最为常见的指纹图谱研究方法。冯华[4]等人对5批基地和8批不同产地山银花药材进行指纹图谱分析，建立了山银花药材的HPLC指纹图谱，标定了12个共有峰，为山银花药材品质鉴定和质量监控提供了科学依据。范毅[5]等人建立了道地产区和主产区的15批金银花指纹图谱，相似度0.94以上，发现12个共有峰，并指认出新绿原酸、绿原酸、隐绿原酸、马钱苷、木犀草苷、异绿原酸B、异绿原酸A、异绿原酸C 8个共有峰。通过对绿原酸和木犀草苷进行含量测定发现，不同产地的金银花成分基本一致，但各成分含量有一定差异，为金银花成分研究和质量评价提供实验数据。邓寒霜[6]等人建立了13批树型金银花和12批野生金银花的HPLC指纹图谱，发现野生金银花共有峰数目为树型金银花的2.2倍，说明野生金银花含有更多化学成分，通过计算两种金银花指纹图谱的相似度，测定各批次金银花绿原酸、异绿原酸和木犀草苷含量，发现人工栽培的树型金银花指纹图谱的稳定性更好一些，成分含量也较为相似，而野生金银花表现出较大差异，反映规范栽培对药材质量稳定均一有着重要作用。

山银花中含有的皂苷成分在金银花中含量少或几乎没有，只能通过蒸发光散射检测器(ELSD)检测出来。晏薇娜[7]建立了不同产地的12 批金银花 HPLC-DAD指纹图谱，发现12批金银花药材指纹图谱相似度0.8以上，并指认出7个共有峰；建立了产自贵州的30批山银花 HPLC-DAD-ELSD指纹图谱，发现27批山银花药材指纹图谱相似度0.9以上，并指认出11个共有峰，通金银花与山银花指纹图谱研究和成分对比发现，山银花中无咖啡酸，但多了三种皂苷物质，为金银花和山银花的对比性研究提供依据。

1.2 GC指纹图谱

气相色谱法是一种在有机化学中对易于挥发而不发生分解的化合物进行分离与分析的色谱技术，多用于沸点较低的化学成分的分析，适用于金银花和山银花中挥发油、多糖等易挥发成分的检测研究。宋兴良、吕莉[8]采用气-质联用的方法对金银花挥发油进行GC/MS分析，并建立指纹图谱。比较山东平邑和安徽两产地金银花挥发油组成和含量的差异，证实山东平邑金银花比安徽产金银花含有更多香叶醇和β-芳樟醇，说明山东平邑产金银花有着更强的抗菌活性。丁洁[9]等人采用气相色谱法(GC)，建立了12批金银花多糖样品的指纹图谱，指认了鼠李糖、阿拉伯糖、岩藻糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖、肌醇六乙酸酯等7个共有峰，各批次样品的相似度0.994以上，最后通过聚类分析主成分分析将12批金银花分为两类，以主产于山东的S12品质最好，主产于河南的S5品质次之，主产于吉林的S11最末，证实不同的气候环境会导致金银花质量产生差异，为金银花药材的质量评价提供参考。

1.3 IR指纹图谱

红外吸收光谱法(IR)是利用物质对红外线的特征吸收建立起来的分析方法，具有快速、高效、取样量小的特点，与HPLC法比成本低且更节省时间。邹婧[10]等人通过傅立叶红外光谱法建立了来自五个不同产地的10批金银花样品的指纹图谱，并对原始样品图谱做一阶求导和二阶求导计算，结果表明10批样品图谱存在差异，可通过一阶图谱和二阶图谱对不同产地样品进行区分，可为不同产地金银花的鉴定提供技术支撑。刘涛[11]等人建立了10批金银花样品和山银花样品的红外指纹图谱，并建立了红外指纹图谱共有峰率和变异峰率双指标，发现金银花和山银花样品的变异峰率大于共有峰率，表明二者内在质量存在差异，为金银花和山银花的对比研究提供新思路。

1.4 NMR指纹图谱

核磁共振波谱法是研究处于强磁场中的原子核对射频辐射的吸收，从而获得有关化合物分子结构信息的分析方法，对中药材的质量鉴定具有重要意义。卢凤来[12]等人采用质子核磁共振法(1H-NMR)建立了5批金银花和3批山银花的指纹图谱，不同产地的金银花和山银花各自批次间特征性化学成分在相对组成和结构方面保持一致，但两种药材间差异较大，主要体现在高场区(δ0.5～3.0)和糖端基质子区(δ3.0～5.5)，通过聚类分析可将两者区分开，为金银花和山银花的质量控制提供依据。

1.5 生物指纹图谱

中药生物指纹图谱利用不同种药材遗传多样性的特点，通过基因技术寻找相同的DNA片段进行测序，以此构建生物指纹图谱，达到从基因分子层面鉴别药材的目的。徐石勇[13]等人利用 SSR标记技术，构建6批忍冬药材基于3个SSR位点的分子指纹图谱，遗传多样性分析发现6批忍冬药材中金银花与山银花的遗传距离较远，证明该指纹图谱可用于鉴别金银花和山银花。然后对三个不同产地的87批样品进行 PCR-SSR 检测及聚类分析，结果显示，三个产地的样品均为金银花，且其中两产地金银花品种亲缘关系很近。

2 谱效关系研究

2.1 金银花和山银花的化学成分及药理作用

金银花和山银花是历史悠久的常用中药，含有丰富的化学成分，具有广泛的功效。金银花和山银花的化学成分主要包括有机酸类、挥发油类、黄酮类、环烯醚萜苷类、皂苷类等成分[14][15][16][17]，具有抗炎[18-20][19][20、抗病毒[21-[22[23、抗菌[24-][25[26、抗肿瘤[27[28-][29、清除自由基[30-][31等作用。

2.2 抗炎抗菌作用谱效关系的研究

抗炎谱效关系的研究大多通过建立二甲苯致小鼠耳肿胀炎症模型或RAW264.7细胞炎症模型来探讨特征峰与抗炎抗菌活性之间的关联性[32][33[34][35]。白仲杰[36]建立了山银花甲醇提取液HPLC指纹图谱，结合RAW264.7细胞炎症模型实验数据，采用偏最小二乘回归分析结果，最后确定10个共有峰对山银花抗炎活性贡献较大，其中三个共有峰分别为绿原酸、隐绿原酸A、异绿原酸；邹璐[37]建立山银花甲醇提取液HPLC指纹图谱，利用抗炎抗菌模型，针对不同抗炎抗菌对象，采用偏最小二乘回归分析法和灰色关联度分析法确定相应的药效峰，得出结论绿原酸、咖啡酸、异绿原酸B和异绿原酸C对抗菌抗炎活性贡献最多。廖艳燕[38]等人通过建立金银花水提液HPLC指纹图谱及二甲苯致小鼠耳肿胀炎症模型，采用偏最小二乘回归分析法和灰色关联度分析法研究其抗炎活性谱-效关系，确定23个共有峰对抗炎活性有贡献作用，并指认出其中9个共有峰分别为芦丁、金丝桃苷、异绿原酸B、木犀草素、绿原酸、马钱苷、新绿原酸、异绿原酸C、异绿原酸A。

2.3 抗流感病毒作用谱效关系的研究

郭成军[39]等人在已建立的金银花指纹图谱基础上，运用指纹图谱相似度评价方法对正常小鼠、流感模型小鼠血清指纹图谱进行比较，找出金银花抗流感作用的药效峰。米慧娟[40]等人建立40批金银花水提液HPLC指纹图谱，并测定药液抑制甲流病毒的IC50，利用The Unscrambler 软件，采用偏最小二乘法对指纹图谱数据和IC50进行谱-效相关性分析，建立金银花抗流感病毒谱-效相关性评价模型，可以通过指纹图谱数据来评价金银花抗甲流病毒的生物活性；刘佳[41]建立金银花和山银花水提液HPLC指纹图谱，试验得到药物体外抗流感病毒数据，利用偏最小二乘法分析进行相关性分析并通过多元线性回归建立谱效关系模型，找出金银花和山银花抗流感病毒的药效峰。

2.4 抗肿瘤谱效关系的研究

随着生活节奏加快，恶性肿瘤病症高发，通过研究抗肿瘤谱效关系，为寻求抑制肿瘤的合适药材，以及对相应药材质量控制都起着重要作用。万丹[42]等人建立金银花和山银花正丁醇提取物HPLC-MS/MS图谱，确认相关峰物质成分，结合提取液抑制肿瘤活性的数据，利用最小二乘法分析其谱效关系，最终确认断氧化马钱子苷、3，4-二咖啡酰奎宁酸、川续断皂苷乙是金银花和山银花提取物主要抗肿瘤作用来源。

2.5 抗氧化谱效关系的研究

已有研究证明，金银花和山银花中绿原酸类物质具有一定抗氧化作用[43]。王磊[44]通过不同方式筛选具有抗氧化活性的金银花组分，结合UPLC指纹图谱发现两个峰表现出强烈的抗氧化活性，推断其为异绿原酸类咖啡酰奎尼酸类物质。梁丛莲[45]等人建立了金银花甲醇提取液HPLC指纹图谱和提取液对DPPH自由基的清除方程，通过变量相关分析得到其谱效关系，最终确认绿原酸、异绿原酸B、异绿原酸C都是金银花抗氧化的药效成分；Rong-rong Zhou[46]等人采用HPLC-DAD / MS-DPPH的方法研究了5种金银花样品的抗氧化活性，并使用主成分分析和线性回归分析样品抗氧化活性与具体化合物之间的相关性，发现金银花中5-O-咖啡酰奎宁酸，4-O-咖啡酰奎宁酸，-5-O-咖啡酰奎宁酸甲酯，1，4-二-O-咖啡酰奎宁酸和3，4，5-三-O-咖啡酰奎宁酸对抗氧化功能具有重要作用。

3 结语

由于中药材本身成分的复杂性，不同产地、不同环境、不同培养方式的药材在组成和成分含量上或多或少存在差异，可能导致使用药材后没有预期的疗效，甚至产生别的副作用的风险，对于用药稳定均一的要求来说这是一个急需解决的问题。中药指纹图谱的出现为药材质量鉴定，规范药材在市场上的流通有着一定的促进作用。

金银花和山银花组成不一，疗效也随之不同，但市场上两种药材混卖的情况较为普遍，药材中含有的重金属也对人体有着危害风险[47]，指纹图谱的研究给金银花和山银花药材质量控制提供有益借鉴。金银花和山银花中的主要药效成分是绿原酸，所以具有高效、快速特点，对绿原酸有着高响应值的液相色谱指纹图谱是研究组成差异首选方式，谱效关系的研究也几乎都是采用该方法，但目前对于谱效关系的研究还不够深入。相对来说，在金银花和山银花抗炎谱效关系上的研究更多，得出的成果也更全面。当前能够明确的是，绿原酸和类绿原酸类物质对金银花和山银花药材抗炎活性起着主要的作用，这一点与2015年版《中国药典》将绿原酸作为金银花和山银花含量测定的指标是一致的。对于两种药材抗肿瘤、抗流感、抗氧化、保肝、调节血脂作用的物质基础现在了解并不特别清楚，这一方面的研究或可从借助其他色谱研究方式的角度作为突破口来寻找答案，现已成为下一步需要攻克的难题，以期更全面的了解决定药材质量的成分，从而控制药材质量均一性、稳定性，鉴别药材真假和优劣。