三七,又称山漆、金不换,来源于五加科人参属三七(Panax notoginseng(Burk.)F.H.Chen)的干燥根和根茎。具有散瘀止血、消肿定痛的功效,广泛被用于治疗心血管疾病、外伤出血等。传统上三七的入药部位为去除根茎和须根的主根,但随着三七及其药物制剂、保健产品的广泛使用,导致了三七药材资源的短缺,已有常规色谱分析表明根茎中不仅具有与根相似的化学成分,而且皂苷的含量更高。从药材资源有效利用和产地加工便利性考虑,三七药材自2005版中国药典开始将入药部位修订为根和根茎,然而国外药典及香港中药材标准对三七的药用部位规定不尽相同。两种药用部位结合使用在生产和科研中尚存在很大争议:首先根和根茎在整体上表现出不同强度的止血和抗凝等药理活性;其次根茎在实际生产中通常被用来制备三七总皂苷,同时也是血塞通制剂的主要原料,而源于根的三七总皂苷是血栓通制剂的主要中间体;再次两种制剂在临床中的也表现出不完全相同的药物不良反应。药理学研究结果表明三七总皂苷是通过多组分,基于多信号通路调节和多作用机理的整合作用,达到治疗疾病的目的,因此可以推断皂苷组成上的差异势必会影响药物的安全性和有效性。另外三七叶和花也含有丰富的人参皂苷类活性成分,为进一步阐明三七不同部位,尤其是根和根茎的化学差异,规范并指导不同药用部位的科学应用,继而完善药材品质评价方法,本论文利用现代液相色谱分离分析方法结合质谱联用技术,对三七药材不同部位进行了化学差异表征,并对血塞通和血栓通注射剂的质量一致性进行了对比评价。本文第一章建立一种基于UHPLC-MS/MS母离子扫描的特征指纹图谱与电雾式检测(CAD)指纹图谱,并结合多中心切割二维液相色谱系统(MHC-2DLC)的靶向分离策略,快速识别、筛查和确认三七根和根茎的诊断标志物。方法分别选择原人参二醇型、三醇型和齐墩果烷型人参皂苷在质谱上的共性裂解碎片离子m/z459、475和455作为子离子,分别建立UHPLC-MS/MS母离子扫描特征指纹图谱,并结合通用型电雾式检测(CAD)指纹图谱覆盖其他类型人参皂苷的检测,结合偏最小二乘的判别分析(PLS-DA),筛选潜在的差异成分。在保持特征指纹图谱分离条件和效能基础上,实验选择C30色谱柱作为第二维色谱柱,构建多中心切割二维液相色谱系统(MHC-2DLC),对潜在的差异组分按照出峰时间进行了靶向分离分析,通过33批根和根茎药材的分析验证,最终确认了5个人参皂苷可作为差异标志物。通过与已知对照品在第二维色谱上的保留时间,以及高分辨的一级和二级质谱数据上的比对分析,初步对5个人参皂苷进行了定性鉴别,分别为竹节参皂苷L5、人参皂苷Rb2、屏边三七皂苷R2、丙二酰化人参皂苷Rb1和Rd。另据质量可传递性,最终确认了前3个可作为原药材、中间体到制剂的差异标志物,并依此建立了同时测定3种差异标志物和5种主要人参皂苷(三七皂苷R1,人参皂苷Rg1,Re,Rb1,Rd)的在线二维液相色谱(online 2DLC-CAD)方法,方法学验证结果表明各待测目标物线性相关性、重现性及加样回收率等,均满足含量测定要求,可用于实际样品检测。从而提升了药材的品质评价水平。本文第二章通过构建在线全二维液相色谱-四级杆-静电场轨道阱高分辨质谱联用系统(Comprehensive 2DLC-Q-Orbitrap-HRMS),结合UHPLC-Orbitrap-HRMS的方法,对三七地上部分的叶和花中人参皂苷类成分进行快速表征分析。方法采用加速溶剂萃取法,三氯甲烷和甲醇两步溶剂萃取过程,第一步使用三氯甲烷快速去除脂溶性叶绿素等;第二步使用甲醇提取目标分析物。采用Retain PEP的小柱把样品粗分成30%、50%、70%和95%甲醇洗脱部位,分别进样分析。在线全二维液相系统由亲水相互作用色谱结合反相色谱法构建,通过采用混合器的二维接口和80μL以下的采样体积,可有效降低溶剂效应,实验也对第一、二维流速和梯度条件进行了考察。结果显示HILIC和RP对人参皂苷的分离具有较好的正交性,通过所构建的online HILIC×RP-Q-orbitrap HRMS/MS系统,理论峰容量达到6879,有效峰容量为948,较第一维提升近7倍,同时减少色谱峰重叠而改善了MS和MS~2谱图的质量,利于成分鉴定。结合UHPLC-Q-Orbitrap HRMS分析,共从三七叶和花中鉴别得到111个人参皂苷,其中也发现5个化合物未被在相关三七叶和花中表征报道,并证实了苷元丙二酰化的皂苷结构类型及其质谱裂解特征,也为后期开展MS导向分离并快速制备相关化合物奠定基础。预实验显示三七水提液中非皂苷组分占47.34%,为表征分析该部位组分,本文第三章构建了基于石墨化碳色谱柱的离子对色谱串联电雾式检测器(CAD)方法。实验采用Retain PEP的SPE柱对水溶性非皂苷部位进行富集和制备,并对离子对试剂的种类(三氟乙酸、五氟丙酸和九氟戊酸)、用量以及梯度等色谱条件进行了系统优化。采用聚类分析、相似度评价和主成分分析等数据分析手段,对比和评价三七根和根茎的化学差异。实验最终建立了三七水溶性非皂苷部分的指纹图谱和三七素含量测定方法。结果表明三七根和根茎整体上化学组成相近,但部分成分含量及其相对比例差异较大,结合偏最小二乘判别方法(PLS-DA),确定了3个化合物的相对含量差异较大。另采用所构建的指纹图谱分析方法也对三七、人参和西洋参进行了差异分析,结果显示该部位在总体上化学特征较为相近,但三七中三七素的含量比人参和西洋参中高4.3倍以上,并导致二者的比例存在较大差异,结合三七素和γ-氨基丁酸对中枢神经系统的作用相反,二者的量效对比关系也会在一定程度影响到三种中药对中枢神经系统的作用取向。本文第四章对分别源于三七根和根茎部位的血塞通和血栓通注射剂的化学差异进行了表征分析。通过综合采用反相色谱-电雾式检测(RPLC-CAD)、亲水相互作用色谱-紫外检测(HILIC-UV)以及前文所构建的在线二维液相色谱分析方法(2DLC-CAD),结合相似度评价、聚类分析和主成分分析(PCA)等数据分析方法,系统表征血塞通与血栓通的化学差异;同时分别基于高分辨质谱(HRMS)和CAD检测器对差异成分进行定性鉴别和相对含量差异比较。在针对血塞通中间体、注射液及冻干粉针的化学一致性评价分析中,通过加热破坏试验,考察加热时间对成分变化的影响。结果血塞通和血栓通注射剂化学差异明显,共初步鉴别到17个差异成分,其中除了源于不同药材部位的3个差异成分外,其他14个差异化合物均是源于三七总皂苷的不同制备工艺。血塞通注射剂一致性评价结果表明血塞通注射液与中间体及其冻干粉针的相似度略低,加热破坏试验结果证实人参皂苷化合物间会发生相互转化,相对的消长变化量基本守恒。实验对其中变化明显的10个化合物进行了初步鉴定,并推断高温灭菌工艺下人参皂苷的糖基水解、苷元脱水等反应,是成分相互转化并导致注射液差异的内在原因。本论文不仅完善了三七药材的质量评价标准,为规范药材不同部位及其总皂苷提取物的合理使用提供科学依据,也为后期开展不同药材部位及其制剂的药效学差异对比研究和发现潜在活性先导化合物奠定了基础。