佟玉風(fēng)等
【摘 要】 目的:研究肋柱花水煎液在D-GlaN致急性肝損傷模型大鼠尿液中的化學(xué)成分。方法:采用腹腔注射D-GlaN制備急性肝損傷大鼠模型;利用液質(zhì)聯(lián)用法對(duì)模型大鼠灌胃肋柱花水煎液后尿液中化學(xué)成分進(jìn)行分析,檢測波長280nm;流動(dòng)相為甲醇-01%甲酸水溶液;流速10ml/min;柱溫35℃;梯度洗脫,質(zhì)譜定性采用多級(jí)離子阱質(zhì)譜,負(fù)離子模式掃描。結(jié)果:在含藥尿液中共標(biāo)識(shí)19個(gè)峰,1個(gè)為藥物原型成分,14個(gè)為代謝產(chǎn)物,其余為尿液內(nèi)源性成分。結(jié)論:該方法較全面的分析肋柱花在急性肝損傷模型大鼠尿液中的化學(xué)成分,為進(jìn)一步研究肋柱花藥效物質(zhì)基礎(chǔ)提供依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】 肋柱花;液質(zhì)聯(lián)用;急性肝損傷模型;尿液
【中圖分類號(hào)】R2841 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 A 【文章編號(hào)】1007-8517(2015)05-0012-03
Chemical composition analysis of Herba Lomatognii in the urine from ratmodel of D-GlaN induced acute liver injury by LC-MS
TONG Yufeng,BA Genna,BAI Meirong,BAO Minglan,YE Rigui
Inner Mongolia University for the Nationalities,TongLiao 028000,China
Abstract:[WTHZ]Objective[WTBZ] To analyze the chemical composition of Herba Lomatognii water decoction in the urine from rat model of D-GlaN induced acute liver injury.[WTHZ]Methods[WTBZ] Intraperitoneal injected D-GlaN to prepare rat model of acute liver injury;Analyze the chemical composition of the urine after the rats were given Herba Lomatognii water decoction by gavage;The detection wavelength was 280nm;the mobile phase was methanol and water;the flow rate was 10ml/min;column temperature was 35℃;gradient elute.[WTHZ]Results[WTBZ] 19 compositions were detected in the Medicated urine,1 ones were drug-induced compositions,14 ones were metabolites,and others were the natural ingredients for urine.[WTHZ]Conclusion[WTBZ] This method comprehensively analyzed the chemicalcomposition of Herba Lomatognii in the urine from rat model of D-GlaN induced acute liver injury. This research is a theoretical indication for the further research on effective substance of Herba Lomatogonii.
Keywords:Herba Lomatogonii;LC-MS;Acute liver injury model;Urine
肋柱花為龍膽科肋柱花屬植物肋柱花Lomatogonium rotatum(L)Fries ex Nym的干燥全草。廣布在我國西藏、云南、四川、青海、甘肅、新疆、內(nèi)蒙、山西和河北。該藥是蒙醫(yī)特色藥材,具有平息協(xié)日、清熱、健胃、愈傷之功。主要用于清協(xié)日熱、瘟疫、流感、傷寒、中暑頭痛、肝膽熱、黃疸、胃協(xié)日、傷熱等病癥[1]。1998年收載于衛(wèi)生部藥品標(biāo)準(zhǔn)(蒙藥分冊(cè))。近年來,研究資料顯示,肋柱花所含黃酮類化合物、木犀草素、齊敦果酸等均具有不同程度的利膽、保肝活性[2],在一定程度上提示肋柱花可用于治療肝膽疾病。
課題組對(duì)該藥材乙酸乙酯、氯仿、正丁醇及石油醚提取物化學(xué)成分進(jìn)行系統(tǒng)研究,并發(fā)現(xiàn)了新化學(xué)成分[3-6] 。本研究通過灌胃給予D-GlaN致急性肝損傷模型大鼠肋柱花水煎液,收集24h的尿液樣品,通過液質(zhì)聯(lián)用技術(shù),對(duì)色譜峰歸屬進(jìn)行分析,為進(jìn)一步研究肋柱花藥效物質(zhì)基礎(chǔ)提供了方法學(xué)基礎(chǔ)。
1 儀器與材料
11 儀器 Agilent 1100 series LC-MSD 液質(zhì)聯(lián)用儀(包括:Agilent SL 型多級(jí)離子阱質(zhì)譜儀、低壓四元梯度泵、DAD二級(jí)管陣列檢測器、自動(dòng)進(jìn)樣、柱溫箱、chemistation化學(xué)工作站);Agilent 1260 Infinitely半制備高效液相色譜儀(美國安捷倫);TGL-20B高速離心機(jī);KQ-200VDE雙頻數(shù)控超聲波清洗器;AUW120D電子分析天平;DP-01無油真空泵;過濾器和普通玻璃儀器等。
12 藥物和試劑 肋柱花藥材(興安盟左翼中旗);木犀草素(批號(hào):111520-200504)、齊墩果酸(批號(hào):110709-201206)、獐牙菜苦苷(批號(hào):0785-200203)購自中國藥品生物制品檢定所;甲醇、甲酸為色譜純;水為娃哈哈純凈水;其余試劑均為分析純。
13 動(dòng)物 SPF級(jí)Wistar雄性大鼠,體重(200±10)g,由長春市億斯實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限責(zé)任公司提供。
2 方法與結(jié)果
21 肋柱花水提物制備 稱取1kg肋柱花,第一次加水量為10倍,煎煮提取15h,第二次加水量為8倍,煎煮提取1h,第三次加水量為6倍,煎煮提取1h,共提取3次,合并3次提取液減壓濃縮,干燥得浸膏,低溫保存待用。
22 體外藥材溶液的制備 精密稱取肋柱花浸膏01177g,置于100ml錐形瓶中,精密加入25ml色譜甲醇,密塞,稱定重量706425g(具塞),超聲40min后放冷,再稱定重量,用色譜甲醇補(bǔ)足減失的重量,搖勻,過濾,精密吸取上液1ml過045μm微孔濾膜,得待測溶液。
23 對(duì)照品溶液的制備 精密稱取獐牙菜苦苷11mg、木犀草素12mg、齊墩果酸1mg,分別置10ml量瓶中,加甲醇至刻度,取1ml上清液,過045μm微孔濾膜,得標(biāo)準(zhǔn)品溶液。
24 色譜條件 色譜柱:Venusil MP C18(46×300mm,5μm);流動(dòng)相:A為01%甲酸水溶液,B為甲醇;柱溫:35℃;進(jìn)樣體積:30μl;流速:10ml/min;檢測波長:280nm,梯度洗脫。如表1。
25 質(zhì)譜條件 電離源:電噴霧離子源(ESI);檢測方式:負(fù)離子檢測;掃描范圍:m/z 50~800;干燥氣溫度:350℃;干燥氣流量90L/min;霧化氣壓強(qiáng):024MPa(350psi);毛細(xì)管電壓:4000V。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Data Analysis軟件處理。
26 D-GlaN致急性肝損傷模型的復(fù)制[7] 選取大鼠16只,按體重隨機(jī)分為正常對(duì)照組和模型組,模型腹腔注射300mg/kg D-GlaN 24h后處死小鼠,觀察血清AST、ALT含量,正常對(duì)照組腹腔注射300mg/kg生理鹽水,判斷模型是否成功。
27 尿液樣品的收集 取Wistar雄性大鼠15只,隨機(jī)分為空白組,模型組,模型加肋柱花組,每組各5只。將大鼠正常飼養(yǎng)3d使其適應(yīng)環(huán)境,從第4天開始模型加肋柱花組按54g/kg劑量灌胃肋柱花水煎液,空白組和模型組灌胃等容量的生理鹽水,每天1次,連續(xù)7d,于末次給藥后1h,模型組和模型加肋柱花組大鼠按照300mg/kg腹腔注射D-GlaN進(jìn)行造模。將各組大鼠置于代謝籠中,分別收集24h尿液,將尿液置于-40℃冰箱備用。
28 尿液樣品的預(yù)處理[8]
281 乙酸乙酯萃取法 將凍存的各組尿液樣品置于室溫下緩慢融化, 12000r/min離心10min,取上清液20ml,每次加2倍量乙酸乙酯,萃取3次,合并萃取液,減壓濃縮至干,用10ml色譜甲醇超聲溶解,022μm微孔濾膜過濾備用。
282 SPE小柱固相萃取法 將凍存的各組尿液置于室溫下緩慢溶解, 12000r/min離心10min,取上清液2ml,用HBL固相萃取柱進(jìn)行純化,先用1ml蒸餾水洗去雜質(zhì),洗脫液棄用;再用2ml甲醇洗脫,減壓濃縮至干,殘?jiān)?ml色譜甲醇溶解,022μm微孔濾膜過濾備用。
283 正丁醇萃取法 將凍存的空白及給藥組尿液樣品置于室溫下緩慢融化,12000r/min離心10min,取上清液20ml,每次加2倍水飽和的正丁醇溶液,萃取3次,合并萃取液,減壓濃縮至干,用10ml色譜甲醇超聲溶解,022μm 微孔濾膜過濾備用。
29 液質(zhì)聯(lián)用圖譜測定 分別吸取空白尿液、模型尿液、含藥尿液供試品溶液、體外藥材溶液及對(duì)照品溶液各30μl進(jìn)樣,記錄60min的色譜圖。
210 結(jié)果 對(duì)比空白尿液、模型尿液、肋柱花尿液、肋柱花體外藥材HPLC圖譜,發(fā)現(xiàn)肋柱花尿液共標(biāo)識(shí)19個(gè)成分,結(jié)合保留時(shí)間、紫外吸收和二級(jí)質(zhì)譜分析得知4、8、13、19號(hào)峰為尿液內(nèi)源性成分,15號(hào)峰為藥物原型成分,1、2、3、5、6、7、9、10、11、12、14、16、17、18號(hào)峰推測其為體內(nèi)代謝產(chǎn)物。LC圖譜比較如下圖:
3 討論
31 尿液樣品處理方法的選擇 通過對(duì)比SPE小柱固相萃取法、乙酸乙酯萃取法和正丁醇萃取法液相圖譜,發(fā)現(xiàn)SPE小柱固相萃取法的選擇性好、保留成分多、引入雜質(zhì)量少,對(duì)樣品起到了很好的純化作用,可作為含藥尿液的處理方法。
32 流動(dòng)相和檢測波長的選擇 實(shí)驗(yàn)中分別嘗試了甲醇-水、甲醇-01%甲酸水溶液等不同流動(dòng)相梯度洗脫,對(duì)比發(fā)現(xiàn)甲醇-01%甲酸水溶液作為流動(dòng)相的峰型好,分離度良好,故選擇了甲醇-01%甲酸水溶液梯度洗脫為流動(dòng)相。檢測波長分別測定了210、238、254、280、305nm,其中在280nm波長下基線平穩(wěn),分離度良好,故選擇了280nm為檢測波長。
33 結(jié)論 課題組前期實(shí)驗(yàn)研究表明肋柱花具有一定的保肝作用[9],經(jīng)過適當(dāng)途徑給藥后,在體內(nèi)經(jīng)過吸收、代謝等過程最后吸收入血的往往是多個(gè)單體成分形成的有效成分群,其結(jié)構(gòu)既可以是肋柱花的原型成分,也可以是代謝產(chǎn)物或肋柱花中各成分間相互反應(yīng)形成的新成分,還可以是機(jī)體在藥物作用下生成的新的內(nèi)源性生理活性物質(zhì)。這些物質(zhì)均須以血液為介質(zhì)輸送到靶點(diǎn)才能產(chǎn)生作用,藥物入血后通過腎臟的代謝排泄,由血液進(jìn)入原尿中,外源性成分(肋柱花原型成分及其代謝產(chǎn)物)在尿液中的含量一般情況下都要高于在血漿中的含量,所以,通過分析尿液中的化學(xué)成分,闡明體內(nèi)直接作用物質(zhì),將成為快速、準(zhǔn)確的研究肋柱花藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的有效方式。本實(shí)驗(yàn)采用液相色譜/離子阱質(zhì)譜(LC / MSD Trap)聯(lián)用技術(shù),結(jié)合保留時(shí)間、紫外吸收和二級(jí)質(zhì)譜分析,對(duì)肋柱花尿液中化學(xué)成分進(jìn)行了定性分析,共標(biāo)識(shí)19個(gè)峰,1個(gè)成分為藥物原型,14個(gè)成分為代謝產(chǎn)物,其余為尿液內(nèi)源性成分。若要明確其肋柱花尿液化學(xué)成分結(jié)構(gòu),需通過制備技術(shù)以及核磁共振等其他分析方法來進(jìn)一步研究,以得到明確的結(jié)構(gòu)。
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(收稿日期:20141207)