馬 慧,宋少江,劉菲菲,張 艷,彭 纓*
(1.沈陽藥科大學(xué)藥學(xué)院,遼寧 沈陽 110016;2.沈陽藥科大學(xué)中藥學(xué)院,遼寧 沈陽 110016)
遼東楤木Aralia elata (Miq.)Seem.,五加科(Araliaceae)楤木屬(Aralia)植物,其干燥根皮及莖皮味辛、平,有小毒,具有補(bǔ)氣安神,強(qiáng)精滋腎,祛風(fēng)除濕,活血止痛,健胃利水之功效[1]。國內(nèi)外對其藥理作用研究表明:三萜皂苷類成分是楤木發(fā)揮藥理作用的主要成分,并且具有明顯的抗腫瘤活性和提高免疫功能的作用[2-4]。據(jù)文獻(xiàn)[5-8]報(bào)道,目前僅有楤木中單個(gè)皂苷(如楤木皂苷A、楤木皂苷C、楤木皂苷Ⅴ、楤木皂苷Ⅵ和楤木皂苷Ⅹ)或總皂苷的測定方法,多采用高效液相色譜-紫外檢測法(HPLCUV)和高效液相色譜-蒸發(fā)光檢測法(HPLCELSD)。但遼東楤木的化學(xué)成分復(fù)雜,主要有效成分為五環(huán)三萜皂苷類,不具有紫外吸收,而且HPLC-ELSD靈敏度低,故采用HPLC-UV和HPLC-ELSD均不能達(dá)到同時(shí)測定多種微量化學(xué)成分的目的。HPLC-MS/MS可以很好地彌補(bǔ)HPLCUV 和 HPLC-ELSD 的不足之處[9,10],不僅能夠提供充足的結(jié)構(gòu)確證信息,而且由于其較高的靈敏度和專屬性,不需要達(dá)到色譜峰的完全分離即可同時(shí)準(zhǔn)確定量多個(gè)化合物,因此在中藥質(zhì)量控制方面受到越來越多的關(guān)注[11-13]。
楤木皂苷Ⅱ、楤木皂苷Ⅳ、楤木皂苷Ⅴ、楤木皂苷Ⅹ和楤木葉皂苷Ⅱ?yàn)檫|東楤木中含量較高的成分,且為遼東楤木葉、種子、芽和根皮中的共有成分,同時(shí)這5種皂苷具有明顯的藥理活性,故本文建立了同時(shí)測定楤木皂苷Ⅱ、楤木皂苷Ⅳ、楤木皂苷Ⅴ、楤木皂苷Ⅹ和楤木葉皂苷Ⅱ在楤木藥材不同部位中含量的HPLC-MS/MS方法,并考察了藥材不同部位之間各皂苷含量的差異,為更合理的開發(fā)使用楤木藥材提供參考依據(jù)。
API 4000 Q TRAP三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜儀(配備ESI源和Analyst 1.6數(shù)據(jù)采集軟件)及Eksigent ultraLC100液相色譜系統(tǒng)(美國Applied Biosystem/MDS SCIEX公司)。
楤木皂苷Ⅱ、楤木皂苷Ⅳ、楤木皂苷Ⅴ、楤木皂苷Ⅹ和楤木葉皂苷Ⅱ?qū)φ掌酚缮蜿査幙拼髮W(xué)中藥學(xué)院宋少江教授提供,峰面積歸一化法測定其質(zhì)量純度大于98%,其化學(xué)結(jié)構(gòu)式見圖1。楤木葉、楤木根皮、楤木芽和楤木種子藥材采自遼寧省鐵嶺市,經(jīng)沈陽藥科大學(xué)中藥學(xué)院宋少江教授鑒別為五加科(Araliaceae)楤木屬(Aralia)植物的干燥葉、根皮、芽和種子。
乙醇(色譜純,山東禹王實(shí)業(yè)有限公司),乙腈(色譜純,美國Sigma公司),甲酸(色譜純,美國Dikma公司),水(天津娃哈哈集團(tuán)有限公司)。
對照品儲備液:精密稱取對照品楤木皂苷Ⅱ3.4 mg、楤木皂苷Ⅴ3.0 mg、楤木皂苷Ⅳ2.6 mg、楤木皂苷Ⅹ3.0 mg和楤木葉皂苷Ⅱ3.2 mg,分別置于5 mL容量瓶中,用70%(v/v,下同)甲醇水溶液溶解并稀釋至刻度,搖勻,得對照品溶液。分別精密量取上述對照品溶液1 mL,置于10 mL容量瓶中,用70%甲醇水溶液稀釋至刻度,搖勻,得楤木皂苷Ⅱ0.0680 g/L、楤木皂苷Ⅴ0.0600 g/L、楤木皂苷Ⅳ0.0520 g/L、楤木皂苷Ⅹ0.0600 g/L、楤木葉皂苷Ⅱ0.0640 g/L的混合對照品儲備液。
供試樣品溶液:取不同楤木藥材0.1 g,精密稱定,置于錐形瓶中,加入70%乙醇溶液100 mL,稱定,超聲提取60 min,放冷,稱定,70%乙醇溶液補(bǔ)足減失的重量,搖勻,過0.45μm微孔濾膜,取續(xù)濾液。
色譜柱為 Alltima C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5μm)。流動(dòng)相A為0.1%的甲酸水溶液,流動(dòng)相B為乙腈。梯度洗脫程序?yàn)?0~3 min,25%B~30%B;3~18 min,30%B~60%B;18~20 min,60%B~25%B。流速為0.8 mL/min,柱溫為室溫,進(jìn)樣量為10μL。
離子源為ESI源;正離子檢測方式;源噴霧電壓為4.5 kV;離子化溫度為650℃;霧化氣(GAS1)為0.34 Pa;輔助加熱氣(GAS2)為0.34 Pa;氣簾氣(CUR)為0.07 Pa。離子采集方式為多反應(yīng)監(jiān)測模式,5種目標(biāo)組分的其他質(zhì)譜分析參數(shù)見表1。
表1 5種化合物的質(zhì)譜分析參數(shù)Table 1 MS/MS parameters of the five compounds
圖1 (a)楤木皂苷Ⅱ、(b)楤木皂苷Ⅳ、(c)楤木皂苷Ⅴ、(d)楤木皂苷Ⅹ、(e)楤木葉皂苷Ⅱ的化學(xué)結(jié)構(gòu)Fig.1 Chemical structures of(a)congmunosideⅡ,(b)congmunosideⅣ,(c)congmunosideⅤ,(d)congmunosideⅩand(e)congmuyenosideⅡ
分別對比了正離子和負(fù)離子檢測模式。發(fā)現(xiàn)在負(fù)離子模式下,母離子響應(yīng)較低,且碎片離子的穩(wěn)定性較差,其原因可能是由于在負(fù)離子模式下離子化程度低;加入甲酸、醋酸銨、氨水后未得到明顯改善。而采用正離子模式,[M+Na]+峰響應(yīng)較好,碎片離子穩(wěn)定,且加入甲酸后響應(yīng)強(qiáng)度更高。因此采用正離子MRM檢測模式,以不同的碰撞能量打碎待測物的準(zhǔn)分子離子,以子離子響應(yīng)最強(qiáng)時(shí)的參數(shù)來確定碰撞能量。
對常用流動(dòng)相甲醇-水、乙腈-水、乙腈-0.1%甲酸水溶液和乙腈-0.2%甲酸水溶液進(jìn)行了考察。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,使用乙腈-0.1%甲酸水溶液作流動(dòng)相時(shí)靈敏度較高,色譜峰形較好。流動(dòng)相中不添加甲酸時(shí),色譜峰形較差,色譜峰出現(xiàn)分叉現(xiàn)象,可能是離子化程度較低;加入甲酸使離子化程度大大提高,峰形明顯改善;但是加入0.2%的甲酸時(shí),靈敏度稍有下降,說明流動(dòng)相中甲酸的含量對質(zhì)譜的響應(yīng)也有影響。最終確定采用乙腈-0.1%甲酸水溶液作為流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫。待測組分的色譜圖見圖2。
取各對照品儲備液適量,精確配制不同質(zhì)量濃度的系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,于優(yōu)化后的條件下分別進(jìn)樣測定。以各物質(zhì)特征碎片離子(定量離子)的峰面積(y)對被測組分的質(zhì)量濃度(x,μg/L)進(jìn)行線性回歸,得到回歸方程、相關(guān)系數(shù)(r2)和線性范圍;以信噪比(S/N)為3確定5種待測組分的檢出限;結(jié)果見表2。
圖2 對照品溶液和供試品溶液的LC-MS/MS色譜圖Fig.2 LC-MS/MS chromatograms of the reference solution and sample solution
表2 5種組分的線性方程、相關(guān)系數(shù)、線性范圍及檢出限Table 2 Calibration equations,correlation coefficients(r2),linear ranges and detection limits of the five compounds
精密吸取1.2節(jié)的對照品儲備液適量,制成合適濃度的混合對照品溶液,在優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)條件下測定,重復(fù)進(jìn)樣6次,每次10μL,測定峰面積。結(jié)果表明楤木皂苷Ⅱ、楤木皂苷Ⅳ、楤木皂苷Ⅴ、楤木皂苷Ⅹ和楤木葉皂苷Ⅱ峰面積的RSD分別為2.0%、2.5%、2.7%、2.4%和2.5%,均符合要求。
取楤木葉干燥粉末,按照1.2節(jié)方法制成供試品溶液。分別在制備好的0、4、8、12、24 h進(jìn)樣,按1.3節(jié)的色譜條件測定峰面積。結(jié)果楤木皂苷Ⅱ、楤木皂苷Ⅳ、楤木皂苷Ⅴ、楤木皂苷Ⅹ和楤木葉皂苷Ⅱ 的 RSD 分 別 為 1.5%、1.7%、1.6%、0.9% 和1.5%。結(jié)果表明,供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定。
精密稱取已知這5種皂苷成分含量的楤木葉粉末6份,每份0.1 g,精密加入適量的對照品溶液,按照1.2節(jié)方法制成供試品溶液,按優(yōu)化后的條件測定,結(jié)果均符合要求(見表3)。
表3 楤木葉中5種三萜皂苷成分的加標(biāo)回收率(n=6)Table 3 Spiked recoveries of the five triterpenoid saponins in the leaves of Aralia elata(n=6)
取不同部位的楤木適量,按1.2節(jié)供試品制備方法操作,按優(yōu)化后的條件測定峰面積并計(jì)算含量,結(jié)果見表4。
表4 楤木不同部位中的5種三萜皂苷類成分的含量(n=3)Table 4 Contents of the five triterpenoid saponins in different parts of Aralia elata(n=3)
測定結(jié)果表明,上述5種皂苷總含量的多少順序?yàn)楦ぃ救~>種子>芽,證明楤木根皮作為藥用部位具有一定的合理性。楤木葉中被測5種皂苷的量也較高,提示楤木葉中也含有大量的皂苷,而楤木芽及楤木種子中5種皂苷含量相對較低。這一結(jié)果可以為對楤木中的皂苷進(jìn)一步研究以及藥材部位的選擇提供參考。
本文建立了高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜同時(shí)測定楤木皂苷Ⅱ、楤木皂苷Ⅴ、楤木皂苷Ⅳ、楤木皂苷Ⅹ和楤木葉皂苷Ⅱ含量的方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方法具有簡便、快捷、準(zhǔn)確、靈敏的特點(diǎn),可用于測定遼東楤木藥材不同部位中的皂苷類成分的含量,進(jìn)而為楤木藥材的質(zhì)量控制和藥物療效、藥代動(dòng)力學(xué)等相關(guān)研究提供新的參考。
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