劉靜,劉匯,2,何軼,戴忠*,馬雙成*
1.中國食品藥品檢定研究院,北京 100050;2.延邊朝鮮族自治州食品藥品檢驗(yàn)所,吉林 延吉 133002
牛黃清胃丸是由牛黃、大黃、黃芩、黃柏和番瀉葉等17味藥組成的中藥復(fù)方制劑,具有清胃泄火、潤滑通便之功效。用于心胃火盛、頭暈?zāi)垦!⒖谏嗌?、牙齦腫痛、乳蛾咽痛、便秘尿赤[1]。處方中含有的黃芩、黃柏藥材是市場上常見的染色中藥,其可能存在的合成染料主要有金胺O,但其他黃色系染料如檸檬黃、日落黃、亮黃、金橙Ⅱ等也可能用于染色[2-7]。中藥安全問題一直備受關(guān)注,從近年國家藥品評價(jià)抽驗(yàn)質(zhì)量分析情況來看,在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使下,中藥染色摻偽現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生[2-3]。由于中藥染色常采用化工染料,這些合成染料大都具有一定毒性,對人體健康存在嚴(yán)重安全隱患,有的甚至有致癌性,在食品領(lǐng)域被禁止使用或嚴(yán)格控制使用量[8]。中藥染色危害公眾用藥安全,欺騙消費(fèi)者,是嚴(yán)重的違法行為。因此,國家藥品監(jiān)管部門高度重視,相繼審核批準(zhǔn)了多種中藥中化工染料補(bǔ)充檢驗(yàn)方法,主要有黃芩、蒲黃、紅花等,有力地打擊了中藥使用合成染料染色的違法行為[9]。因此,為更好地保障用藥安全性。本研究首先研究建立了牛黃清胃丸中檸檬黃、日落黃、亮黃、金橙Ⅱ和金胺O的HPLC檢查方法。同時(shí),針對本品處方藥味多,所含化學(xué)成分復(fù)雜多樣,且處方中梔子、大黃等藥材中含有一些天然色素成分的情況[10-11],筆者進(jìn)一步研究建立了這些天然色素成分指紋圖譜,為更全面地評價(jià)本品質(zhì)量提供了參考。
Waters高效液相色譜儀(配備DAD檢測器);Mettler XS105DU十萬分之一天平、AE 3240 萬分之一電子天平(瑞士梅特勒-托利多儀器有限公司);KQ-300DA型數(shù)控超聲波清洗儀(昆山市超聲儀器有限公司,超聲功率:300 W,頻率:40 kHz);Milli Q純水機(jī)(美國Millipore公司)。
金胺O、檸檬黃、日落黃、金橙Ⅱ?qū)φ掌?中國食品藥品檢定研究院,批號分別為111770-201603、510004-201602、510005-201602、111769-201302);亮黃(美國Sigma-Aldrich公司);黃芩苷、西紅花苷Ⅰ、西紅花苷Ⅱ、大黃酸、鹽酸小檗堿、蘆薈大黃素、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚(中國食品藥品檢定研究院,批號分別為110715-201619、111588-201701、111589-201705、110757-201607、110713-2016113、110795- 201710、110756-201512、110796-201621、110758- 201616);乙腈、醋酸銨為色譜純;冰醋酸為分析純;水為超純水。
牛黃清胃丸共49 批,來源于18 個(gè)生產(chǎn)企業(yè),覆蓋山西、遼寧、吉林等 18 個(gè)省區(qū),分別為A企業(yè)(3批,樣品編號1~3,批號分別為:A17033、A16239、A17046),B企業(yè)(2批,樣品編號4~5,批號分別為:17360701、17360401),C企業(yè)(3批,樣品編號6~8,批號分別為:17013559、17013558、17013549),D企業(yè)(3批,樣品編號9~11,批號分別為:17031009、111001、17041005),E企業(yè)(3批,樣品編號12~14,批號分別為:1706153、1709126、1709130),F(xiàn)企業(yè)(3批,樣品編號15~17,批號分別為:20161201、20170702、20170401),G企業(yè)(3批,樣品編號18~20,批號分別為:170302、161205、170301),H企業(yè)(3批,樣品編號21~23,批號分別為:1705021、1712033、1705026),I企業(yè)(3批,樣品編號24~26,批號分別為:171002、170302、170301),J企業(yè)(3批,樣品編號27~29,批號分別為:20170803、20170801、20170802),K企業(yè)(3批,樣品編號30~32,批號分別為:111171212、11170329、11180208),L企業(yè)(3 批,樣品編號33~35,批號分別為:117002、117003、118001),M企業(yè)(3 批,樣品編號36~38,批號分別為:20151102、20170601、20170602),N企業(yè)(3批,樣品編號39~41,批號分別為:170801、160703、170501),O企業(yè)(3批,樣品編號42~44,批號分別為:170801、170301、170901),P企業(yè)(2批,樣品編號45~46,批號分別為:20170901、20170201),Q企業(yè)(1批,樣品編號47,批號:20170101),R企業(yè)(2批,樣品編號48~49,批號分別為:20170701、20160602)。
取檸檬黃、日落黃、亮黃、金橙Ⅱ、金胺O對照品適量,用甲醇溶解,制成每1 mL中約含100 μg的混合對照溶液,用0.45 μm微孔濾膜濾過,即得。
取大黃酸等9種對照品適量,用甲醇溶解,分別制成每1 mL中約含200 μg的對照溶液,用0.45 μm微孔濾膜濾過,即得。
取牛黃清胃丸2丸,加硅藻土6 g粉碎,研細(xì),精密稱取9 g,加甲醇溶液30 mL,超聲處理30 min,放冷,取續(xù)濾液,用0.45 μm微孔濾膜過濾,即得。
色譜柱:Phenomenon Luna C18(250 mm×4.6 mm,5 μm) 柱;流動相:乙腈 (A) 和0.05 mol·L-1醋酸銨(冰醋酸調(diào)pH 4.5)(B) 梯度洗脫[梯度程序I(化工染料檢查):0~30 min,2%~70%A;30~40 min,70%~95%A;40~50 min,95%A;梯度程序Ⅱ(天然色素成分分析):0~35 min,15%~55%A;35~45 min,55%~95%A;45~50 min,95%A];流速:1 mL·min-1;柱溫:40 ℃;檢測波長:490 nm (I)、430 nm (Ⅱ);進(jìn)樣體積:10 μL。
2.4.1HPLC檢查5種黃色系化工染料
2.4.1.1樣品檢測 樣品按2.2項(xiàng)下制備供試品溶液,按2.3項(xiàng)下色譜條件梯度洗脫程序I,進(jìn)樣測定,記錄色譜圖(圖1)。49批牛黃清胃丸樣品中均未檢出與上述5種黃色系對照品保留時(shí)間一致的色譜峰。
注:A.混合對照(1.檸檬黃;2.日落黃;3.亮黃;4.金橙Ⅱ;5.金胺O);B.供試品。圖1 混合對照品和供試品HPLC圖(490 nm)
2.4.1.2檢出限 取不同濃度對照試劑溶液,按2.3項(xiàng)下色譜條件梯度洗脫程序I進(jìn)樣。在490 nm檢測波長下測定,以信噪比3∶1為檢出限,結(jié)果見表1。
表1 5種化工染料對照試劑檢測結(jié)果
2.4.2天然色素成分分析
2.4.2.1方法學(xué)考察 精密度試驗(yàn):取同一供試品溶液(批號:A17033),按2.3項(xiàng)下色譜條件Ⅱ重復(fù)進(jìn)樣6次,記錄色譜圖。以鹽酸小檗堿為參照峰,計(jì)算色譜圖中特征峰的相對保留時(shí)間和相對峰面積。結(jié)果表明,各特征峰的相對保留時(shí)間和相對峰面積的RSD分別為0.04%~0.5%、0.3%~2.9%,表明儀器精密度良好。
重復(fù)性試驗(yàn):取同一批次牛黃清胃丸(批號:A17033),按2.2項(xiàng)下方法制備6份供試品溶液,按2.3項(xiàng)下色譜條件Ⅱ進(jìn)樣測定,記錄色譜圖。以鹽酸小檗堿為參照峰,計(jì)算色譜圖中特征峰的相對保留時(shí)間和相對峰面積。結(jié)果表明各特征峰的相對保留時(shí)間和相對峰面積的RSD分別為0.04%~0.5%、0.3%~2.9%,表明方法重復(fù)性良好。
穩(wěn)定性試驗(yàn):取同一供試品溶液(批號:A17033),分別于0、6、12、18、24 h按2.3項(xiàng)下色譜條件Ⅱ進(jìn)樣測定,記錄色譜圖。以鹽酸小檗堿為參照峰,計(jì)算色譜圖中特征峰的相對保留時(shí)間和相對峰面積。結(jié)果表明各特征峰的相對保留時(shí)間和相對峰面積的RSD分別為0.03%~0.5%、0.4%~3.3%,表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定。
2.4.2.2共有模式的建立與分析 取49 批牛黃清胃丸樣品,按2.2項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按2.3項(xiàng)下色譜條件梯度洗脫程序Ⅱ進(jìn)樣測定,記錄色譜圖,見圖2。將結(jié)果導(dǎo)入Chem Pattern軟件,以所有變量作為共有峰篩選條件,采用高斯曲線模擬的方法生成共有模式,包括14個(gè)共有峰,見圖3。經(jīng)與對照品、對照藥材比對,鑒定其中9 個(gè)共有峰并明確其主要藥材來源,見表2。
2.4.2.3統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 相似度分析:利用Chem Pattern軟件,以HPLC (430 nm) 指紋圖譜共有模式為參照圖譜,采用夾角余弦法計(jì)算各樣品的相似度,見圖4。所有49批樣品與共有模式的相似度為0.68~0.99,其中C企業(yè)樣品相似度高,均一性好;僅B企業(yè)樣品相似度低于0.7,分析發(fā)現(xiàn)其樣品部分色譜峰含量較其他企業(yè)樣品存在一定差異。
圖2 牛黃清胃丸樣品天然色素HPLC指紋圖譜(430 nm)
注:3.黃芩苷;4.西紅花苷-I;5.西紅花苷-Ⅱ;6.大黃酸;7.鹽酸小檗堿;11.蘆薈大黃素;12.大黃素;13.大黃酚;14.大黃素甲醚。圖3 牛黃清胃丸天然色素指紋圖譜共有模式(430 nm)
圖4 牛黃清胃丸樣品相似度
主成分分析:主成分分析(PCA)是根據(jù)實(shí)際需要從中抽取出幾個(gè)來盡可能多地反映原來變量信息的一種多元統(tǒng)計(jì)分析方法。利用Chem Pattern軟件將樣品測定數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后進(jìn)行主成分分析,見圖5。第一主成分(PC1) 的貢獻(xiàn)率為40.28%,第二主成分(PC2) 的貢獻(xiàn)率為25.21%,第三主成分(PC3) 的貢獻(xiàn)率為18.27%,累計(jì)達(dá)到83.76%,說明其能較全面地反映樣品間的差異。PCA散點(diǎn)圖顯示,不同企業(yè)生產(chǎn)樣品基本可以各自聚為一類,其中B企業(yè)樣品明顯偏離其他樣品。主成分載荷圖給出各色譜峰在主成分中所占的比例,其中離X=0 軸距離越遠(yuǎn)的點(diǎn)對PC1的貢獻(xiàn)越大,如西紅花苷Ⅰ和大黃酚;而離Y=0軸距離越遠(yuǎn)的點(diǎn)對PC2的貢獻(xiàn)越大,如大黃酚和西紅花苷Ⅰ;而離Z=0軸距離越遠(yuǎn)的點(diǎn)對PC3的貢獻(xiàn)越大,如西紅花苷Ⅰ和鹽酸小檗堿。以B和C企業(yè)為例,兩者樣品主要沿PC2、PC3得到分離,因而對PC2、PC3貢獻(xiàn)大的成分是其主要差異性成分;因B位于PC2<0,PC3<0的位置,C位于PC3>0,PC3>0的位置,所以與PC2負(fù)相關(guān)、與PC3正相關(guān)的成分大黃酚在B樣品中含量較高;與PC2、PC3均正相關(guān)的成分鹽酸小檗堿在B樣品中含量較低。
注:A.得分圖;B.載荷圖。圖5 牛黃清胃丸樣品PCA分析結(jié)果
采用超聲提取方式,分別考察不同提取溶劑(甲醇、80%甲醇-水)、提取時(shí)間(超聲30、45、60 min)等條件,結(jié)果發(fā)現(xiàn),提取時(shí)間影響不大,甲醇提取樣品中天然色素成分信息豐富,基線分離情況良好。
實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn),盡管所有樣品在490 nm下均未檢出5種黃色系化工染料,但在430 nm波長下可見色譜峰信息豐富,因此研究建立了這些天然色素成分指紋圖譜,并進(jìn)一步分析鑒定其中9個(gè)主要共有峰,結(jié)果表明,這些成分主要來源于處方中大黃、番瀉葉、黃柏、黃芩和梔子等5味藥材。此外,通過Chem pattern軟件分析,49批樣品與共有模式的相似度為0.68~0.99,其中僅B企業(yè)樣品相似度低于0.7,分析發(fā)現(xiàn)其樣品部分色譜峰含量較其他企業(yè)樣品存在一定差異;主成分分析能夠明確不同企業(yè)產(chǎn)品中差異較大的成分,其在一定程度上也反映了不同企業(yè)相關(guān)藥材的質(zhì)量及投料情況。此外,個(gè)別企業(yè)樣品批間存在一定差異,分析表明因部分色譜峰含量不同所致。
所有樣品均未檢出檸檬黃、日落黃、亮黃、金橙Ⅱ和金胺O這 5種黃色系化工染料。同時(shí),研究建立的天然色素成分指紋圖譜準(zhǔn)確、可靠、簡便,能夠反映不同企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量,為更好地控制制劑質(zhì)量提供了參考。