白术(Atractylodes macrocephala Koidz.)传统加工方法有烘干、晒干两种。但此方法需要较长时间,效率低。硫磺熏蒸(简称硫熏)具有干燥、漂白、杀菌防腐的作用,可在一定程度上延长药材的保质期,因此近年来过度硫熏的情况普遍存在,严重影响药材饮片的质量,已引起国家相关部门高度重视。目前,国家已出台相关措施控制中药材硫熏,但检控手段仍有待完善。本论文以白术为研究对象,建立其水提、醇提部位的指纹图谱;在此基础上,系统考察硫熏对白术药材品质的影响,对硫熏前后白术化学轮廓组成进行了液质联用分析,揭示硫熏引起白术药材化学成分的变化规律,初步筛选出8个以特征含硫衍生物及内酯脱水结合物作为特征质量标志物(Q-marker),创建白术过度硫熏的快速筛查方法;对硫熏前后白术药材中内酯、多糖以及低分子糖的含量进行了测定;同时,以唾液淀粉酶及D-木糖排泄率活性为指标评价硫熏对白术健脾活性的影响,发现硫熏会显著影响白术的整体质量。本文为寻找并逐步建立更为科学、简便、易行的白术质量评价方法,制定其量化标准,实现白术质量的安全、有效、稳定和可控奠定良好基础,为硫熏白术检控标准的修订提供科学依据,也为药材硫熏工艺的标准化研究提供新思路。全文研究主要包括以下5个部分:一、文献研究对白术的化学成分、产地加工现状研究进展进行综述;对硫熏导致不同药材化学成分组成和含量改变,潜在药效和毒性变化,以及硫熏药材多种检控方法进行了系统综述和评价。在此基础上提出必须应用现代分析技术加强硫熏对药材整体质量的影响研究,在硫熏药材药效和毒性评估不完善的情况下需建立专属性强的硫熏药材检控方法,加强硫熏药材的检控。二、白术的指纹图谱研究白术药材的HPLC指纹图谱研究得到醇提部位具有6个特征峰;在此基础上,针对其水提部位做了深入研究,建立了具有24个特征峰的白术水提部位特征图谱,所得的两张指纹图谱均与其自动生成的对照图谱进行相似度拟合,评价结果均大于0.90,所建立的水提、醇提部位HPLC指纹图谱可以有效鉴别白术药材,为全面控制白术药材质量,确保临产用药安全、有效提供参考。三、硫磺熏蒸前后白术定性比较在文献与实验研究的基础上,对白术有效部位的化学成分进行了较系统的定性分析,建立白术相应的化学成分数据库。首先采用UFLC-QTOF-MS化学轮廓表征方法揭示硫熏对白术药材成分的影响。在正、负离子模式下,从检测到的80个峰中鉴别出59个化合物,主要为萜类、炔醇类、有机酸类、黄酮类等成分。采用化学轮廓表征结合特征离子提取手段,运用多元统计分析方法,发现硫熏白术中潜在特征标志物并半定量地探讨了特征含硫衍生物及其脱水结合内酯类化合物的变化规律。结果发现,52个化合物来源于非硫熏白术药材,硫熏后新产生28个成分;20个化合物含量明显下降,37个化合物明显上升,说明硫熏会显著影响白术的整体质量;探索了硫熏前后萜类潜在的结构转化机制,尝试解释成分组成变化的关联性。6个从非硫熏白术演变而来的含硫衍生物(白术内酯Ⅲ硫酸酯;表白术内酯Ⅰ亚硫酸酯;6-羟基白术内酯Ⅰ硫酸酯;白术内酯Ⅲ与6-羟基-3,3a-二氢白术内酯Ⅲ-9a,9a-脱水结合物亚硫酸酯;白术内酯Ⅲ与6-羟基-3,3a-二氢白术内酯Ⅲ-9a,6-脱水结合物硫酸酯;白术内酯Ⅲ与6-羟基-3,3a-二氢白术内酯Ⅲ-9a,9a-脱水结合物硫酸酯)及2个脱水结合内酯类化合物(白术内酰胺与6-羟基-3,3a-二氢白术内酯Ⅲ-1,6-脱水结合物;白术内酯Ⅲ与苍术酮-9a,2-脱水结合物)被筛选作为潜在的特异性质量标志物,用于快速检测过度硫熏,统一白术整体质量。四、硫熏对白术活性成分含量的影响本课题对不同道地产区及硫磺熏制的白术中多糖及低分子糖(D-果糖、D-葡萄糖和蔗糖)含量进行对比研究,结果发现,硫熏后各产地白术中糖类成分均有明显降低的趋势;采用HPLC-PDA法探索不同温度烘干法和硫熏干燥法对白术中白术内酯Ⅰ和内酯Ⅲ的影响,测定硫熏前后白术中白术内酯Ⅰ及内酯Ⅲ含量,结果发现,硫熏后内酯含量都显著下降,可能是因为在熏制过程中,白术内酯Ⅲ与白术内酯Ⅰ会与残留的S03和SO2生成相应的白术内酯Ⅲ硫酸酯及表白术内酯Ⅰ亚硫酸酯。五、硫熏白术对脾虚大鼠唾液淀粉酶及D-木糖排泄率活性的影响针对白术的不同加工方法,观察白术在硫磺熏蒸、不同温度鼓风烘制的加工方式下,样品对脾虚大鼠的唾液淀粉酶及尿中D-木糖排泄率的影响。采用淀粉酶比色测量法和邻甲苯胺法测定大鼠唾液淀粉酶活性和尿D-木糖排泄率。白术能改善脾虚大鼠对D-木糖吸收功能和唾液淀粉酶活性,且尿中D-木糖排泄率的改变与唾液淀粉酶活性呈正相关。不同温度鼓风烘制加工的白术对脾虚大鼠唾液淀粉酶活性和尿中D-木糖排泄率的影响较小,而硫磺熏蒸对脾虚大鼠唾液淀粉酶活性和尿中D-木糖排泄率的影响较大,使健脾活性下降。