黄连是名贵的中药材之一,具有清火解毒等功效,已被药用有数千年的历史。有研究报道来自不同产地黄连药材的有效成分含量具有显著的差异,药理作用也显著不同。因此,致力于黄连药材建立一种简单、快速和高效的产地溯源方法具有重要的意义。超高效液相色谱-高分辨质谱法被认为是一种有效的分析方法已被广泛地用于各种农产品和食品的产地溯源分析。该方法具有灵敏度高,准确度高和精密度高等优点,能高通量分析各种物质中的多种化学成分。生长在不同环境的植物,其化学成分在数量和含量上有明显的差异,如生长的海拔高度,年均温度,空气湿度以及施肥方式等。此外,稳定同位素质谱分析也被证明是一种有效的产地鉴别技术。稳定同位素比值能直接或间接地反映该植物的生长环境,碳同位素比值主要与该植物生长所在地区的光照强度有关;氮同位素比值主要与植物生长的施肥条件有关;氢和氧同位素比值主要与植物生长所需要的水源有关。不同地区的黄连药材其生长条件不同,同位素比值存在显著差异。因此,本文采用高分辨质谱法分析黄连中的多种化学成分为黄连的产地溯源提供有力的依据;同时还建立了同位素比值分析法来探索黄连的产地溯源。第一部分基于高分辨质谱结合化学计量学用于黄连的产地鉴定研究目的:基于高分辨率质谱和化学计量学分析,建立用于区分黄连产地和筛选产地间差异性标记物的新方法。方法:用甲醇-水提取黄连后通过高效液相色谱-高分辨质谱高通量分析样品中的多种化学成分,并结合化学计量学技术分析其样品的产地。结果:发现并确认了共8种化合物,以及3种未知化合物,它们是区分黄连产地可靠的标记物。其中,荷包牡丹碱,小檗碱,蝎子酮,未知化合物1和未知化合物2用于区分重庆（CQ）和四川（SC）的样品。白屈菜碱,松脂素和氢化原阿片碱用于区分重庆（CQ）和湖北（HB）的样品。木片碱,棕榈碱和未知化合物3用于区分湖北（HB）和四川（SC）的样品。同时,基于这些标记物建立了可靠的正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA）模型,并成功地区分了不同产地的样本,准确率高达100%。由此表明这些标记化合物可望为鉴别黄连的产地提供指导。结论:高分辨质谱技术结合化学计量学是一种稳定可靠的分析技术可用于黄连的产地溯源分析。第二部分基于稳定同位素和多元素分析结合化学计量学用于黄连的产地鉴定研究目的:基于稳定同位素和多元素分析结合化学计量学,建立了一种鉴别黄连地理起源的方法。方法:应用同位素质谱和等电子离子耦合质谱测定了来自六个地区的103个样品的4个稳定同位素比值δ¹³C、δ¹⁵N、δ²H和δ¹⁸O和32个无机元素含量,并结合化学计量学技术建立了预测模型用于鉴定黄连的产地。结果:六个地区的黄连之间的同位素比值和多元素含量存在显著差异。Al,Sn,Mg,δ¹⁵N和δ¹³C被认为是最有力的区分标记元素,可用于黄连样品的产地溯源分析。同时,基于强大的化学计量学工具(如正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA）和线性判别分析（LDA）建立并验证的预测模型,实现了对样品来源的100%准确分类,对未知样本的预测分析准确率可达100%。结论:稳定同位素和多元素分析与化学计量学工具相结合可以成功地鉴别黄连的地理起源。