基于二极管阵列检测器的高效液相色谱法快速鉴别姜提取物中姜辣素与姜烯酚的研究

推荐：为解决姜提取物中姜辣素(gingerols)和姜烯酚(shogaols)分析存在的分离度不足、峰识别困难等问题，研究人员开发了新型HPLC-DAD方法。该方法通过线性梯度洗脱和特征发色团识别，30分钟内实现目标成分精准鉴别与定量，显著优于传统INA 114.000方法，为姜提取物质量控制和溯源分析提供经济高效的技术方案。

　　

姜作为药食两用植物，其提取物中的活性成分如姜辣素(gingerols)和姜烯酚(shogaols)具有抗氧化、抗炎、抗菌等多种生物活性，广泛应用于食品、化妆品和医药领域。然而，这些提取物的成分复杂且不稳定——姜辣素在加工储存过程中易转化为姜烯酚，不同产地的原料存在成分差异，溶剂提取可能残留有毒物质，传统分析方法如INA方法114.000存在分离不彻底、峰识别错误等技术瓶颈。更棘手的是，现有LC-MS或LC-NMR联用技术虽能准确分析，但设备昂贵、操作复杂，难以满足常规质量控制需求。

针对这一系列挑战，来自教育部理论化学环境重点实验室（Key Laboratory of Theoretical Chemistry of Environment）的研究团队在《Journal of Chromatography B》发表创新成果。他们开发了一套经济高效的HPLC-DAD分析方法，通过优化C18色谱柱的线性梯度洗脱程序（水/甲醇→纯甲醇），在30分钟内实现姜提取物的完全分离，并利用二极管阵列检测器(DAD)捕获各组分的全紫外光谱特征。该方法创新性地通过特征发色团识别技术，将姜辣素和姜烯酚从复杂基质中精准鉴别出来，其二维紫外等高线图谱分析技术克服了传统方法仅依赖保留时间的识别缺陷。研究团队还验证了该方法在超临界CO₂提取物和溶剂提取物中的普适性，为不同工艺生产的姜提取物建立了统一的质量评价标准。

关键技术包括：1）采用Shimadzu UPLC系统配备DAD检测器；2）对比ZORBAX SB-C18与Shim-pack GIST C18色谱柱的分离效能；3）建立基于特征紫外吸收的组分鉴别模型；4）参照INA 114.000方法进行定量验证。

【结果与讨论】
• 方法优化：新方法解决了传统分析中强保留组分洗脱不足、气泡干扰等问题，通过调整洗脱梯度使所有目标峰达到基线分离。
• 成分鉴别：利用姜辣素/姜烯酚特有的共轭烯酮发色团（λ_max=282 nm），结合保留指数实现双重验证，避免与二酚类物质的误判。
• 定量分析：对6-姜辣素等主要成分的定量结果与标准方法一致（RSD<2%），且能同步检测溶剂残留和降解产物。

该研究建立的HPLC-DAD方法兼具经济性与可靠性，其创新点在于：1）首次将DAD的全波段扫描功能用于姜提取物特征组分识别；2）通过方法学验证证实其重复性（n=6的RSD<1.5%）和灵敏度（LOD达0.1 μg/mL）；3）适用于不同提取工艺（包括超临界CO₂和乙醇提取）产物的质量监控。这不仅为姜提取物的工业化应用提供了切实可行的质控手段，其"指纹图谱+定量分析"的双重策略更为中药材多组分分析提供了范式参考。正如作者Jinhui Liu和Xiongjun Zuo在讨论部分强调的，该方法在姜制品溯源分析和工艺优化中展现出独特优势，未来可通过建立标准紫外光谱库进一步拓展应用场景。