王閩予,何民友,李國衛(wèi),鄧淙友,孫冬梅
(1.廣東一方制藥有限公司/廣東省中藥配方顆粒企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 佛山 528244)
茜草始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,原名“茜根”,為茜草科植物茜草RubiacordifoliaL.的干燥根和根莖,味苦,性寒,歸肝經(jīng),具有涼血、祛瘀、止血、通經(jīng)的功效,用于吐血、衄血、崩漏、外傷出血、瘀阻經(jīng)閉、關(guān)節(jié)痹痛、跌撲腫痛[1]。茜草中主要含有蒽醌及其苷類、萘醌及其苷類、環(huán)己肽類、多糖類、萜類等成分[2-4],具有抗腫瘤、升高白細(xì)胞及免疫調(diào)節(jié)、護(hù)肝、抗風(fēng)濕、抗氧化、止血、抑菌等作用[5-7]。茜草主產(chǎn)于安徽、江蘇、山東、河南、陜西等地,以陜西、河南出產(chǎn)者量大且質(zhì)優(yōu)[8-10]。
2015年版《中國藥典》中以大葉茜草素、羥基茜草素作為評價茜草藥材質(zhì)量的指標(biāo)。中藥材來源廣泛,成分復(fù)雜,以單個或幾個目標(biāo)成分的檢測和控制難以反應(yīng)藥材的質(zhì)量[11]。中藥指紋圖譜技術(shù)可以整體、宏觀地表征被測樣品主要化學(xué)成分的特征,是目前公認(rèn)的最適合中藥物質(zhì)群質(zhì)量控制的手段之一,用于中藥質(zhì)量的整體評價[12-15]。本研究建立茜草藥材的UPLC指紋圖譜,并結(jié)合聚類分析和相似度評價對不同產(chǎn)地的茜草藥材進(jìn)行評價,為全面評價茜草藥材質(zhì)量提供參考。
Waters H-Class型高效液相色譜儀(美國Waters公司),Waters CORTECS T3色譜柱(2.1 mm×100 mm,1.6 μm);ME204E型萬分之一天平(10 mg~220 g,d=0.1 mg)、XP26型百萬分之一天平(量程22 g,d=0.001 mg)(瑞士梅特勒-托利多公司);HWS-28型電熱恒溫水浴鍋(上海一恒科技有限公司);KQ500DE型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司,功率500 W,頻率40 kHz);Milli-Q Direct型超純水系統(tǒng)(美國默克股份有限公司)。
羥基茜草素對照品(批號:111898-201603;質(zhì)量分?jǐn)?shù):98.5%)、大葉茜草素對照品(批號:110884-201606;質(zhì)量分?jǐn)?shù):99.5%)、茜草對照藥材(批號:121049-201705)均由中國食品藥品檢定研究院提供;三乙胺、三氟乙酸、甲醇為色譜純,水為超純水,其余試劑為分析純。
茜草樣品經(jīng)廣東一方制藥有限公司孫冬梅主任中藥師鑒定為茜草科植物茜草RubiacordifoliaL.的干燥根和根莖,18批茜草藥材信息詳見表1,均符合2015年版《中國藥典》規(guī)定。
色譜柱:Waters CORTECS UPLC T3色譜柱(2.1 mm×100 mm,1.6 μm);進(jìn)樣量為2 μL;柱溫為30 ℃;檢測波長為260 nm;以甲醇為流動相A,以含0.2%三乙胺和0.2%三氟乙酸的溶液為流動相B,按表2進(jìn)行梯度洗脫,流速為0.3 mL/min。
表1 18批茜草藥材信息表Table 1 Information of 18 batches of Rubia cordifolia L.
表2 梯度洗脫程序表Table 2 Gradient elution
取羥基茜草素、大葉茜草素對照品適量,加甲醇制成羥基茜草素質(zhì)量濃度為36.33 μg/mL、大葉茜草素質(zhì)量濃度為31.98 μg/mL的混合對照品溶液。
取茜草對照藥材0.5 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入甲醇-25%HCl溶液(體積比4∶1,下同)100 mL,稱定質(zhì)量,加熱回流60 min,放冷,再稱定質(zhì)量,用甲醇-25%HCl溶液補(bǔ)足減失的質(zhì)量,搖勻,濾過,取續(xù)濾液,即得對照藥材溶液。
取茜草粉末(過二號篩)適量,取約0.5 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入甲醇-25% HCl溶液(4∶1)100 mL,稱定質(zhì)量,加熱回流60 min,放冷,用甲醇-25% HCl溶液(4∶1)補(bǔ)足減失的質(zhì)量,搖勻,濾過,取續(xù)濾液,即得。
2.5.1 精密度試驗(yàn) 精密吸取茜草藥材(批號S4)供試品溶液,按“2.1”項(xiàng)色譜條件重復(fù)進(jìn)樣6次。以羥基茜草素峰為參照峰(S峰),計(jì)算各特征峰與S峰的相對保留時間及相對峰面積RSD值分別為0.05%~0.33%、0.56%~1.49%,表明儀器精密度良好。
2.5.2 穩(wěn)定性試驗(yàn) 精密吸取茜草藥材(批號S4)供試品溶液,按“2.1”項(xiàng)色譜條件,分別在0、2、4、8、12、24 h進(jìn)樣,以羥基茜草素峰為參照峰,計(jì)算各特征峰與S峰的相對保留時間及相對峰面積RSD值分別為0.05%~0.45%、0.41%~1.41%,表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定。
2.5.3 重復(fù)性試驗(yàn) 取同一批茜草藥材(批號S4)粉末平行6份,按“2.4”項(xiàng)方法制備供試品溶液,按“2.1”項(xiàng)色譜條件進(jìn)樣測定。以羥基茜草素峰為參照峰,計(jì)算各特征峰與S峰的相對保留時間及相對峰面積RSD值分別為0.09%~0.33%、0.98%~2.67%,表明方法重復(fù)性良好。
2.6.1 茜草藥材指紋圖譜的建立 取18批茜草藥材,按“2.4”項(xiàng)方法制備供試品溶液,取上述18批供試品溶液及茜草對照藥材溶液,按“2.1”項(xiàng)色譜條件進(jìn)樣測定。茜草藥材對照指紋圖譜見圖1,茜草對照藥材指紋圖譜見圖2,使用《中藥色譜指紋圖譜相似度評價軟件》對18批茜草藥材指紋圖譜進(jìn)行共有峰標(biāo)識,結(jié)果見圖3。
121620242832364044048t/minR(9)200150100500240U/mV7896(S)54321
121620242832364044048t/min20016012080400U/mV123456(S)789
10009008007006005004003002001000U/mVS18S17S16S15S14S13S12S11S10S9S8S7S6S5S4S3S2S1121620242832364044048t/min1234576(S)98
2.6.2 共有峰的確定 對18批茜草藥材指紋圖譜進(jìn)行分析,共有9個特征峰,經(jīng)與對照藥材參照物色譜進(jìn)行比對,指認(rèn)了其中的5個特征峰,分別是3號峰山柰素、5號峰茜草素、6號峰羥基茜草素、7號峰1,3,6-三羥基-2-甲基蒽醌、8號峰大葉茜草素,羥基茜草素的峰面積較大、分離度較好,故以其為參照峰(S峰),計(jì)算各特征峰與S峰的相對保留時間與相對峰面積,并計(jì)算RSD值,結(jié)果見表3、表4??梢?,以羥基茜草素峰為參照峰,18批茜草藥材指紋圖譜的其余8個特征峰相對保留時間RSD值在0.25%~1.50%,均小于3.0%;18批茜草藥材指紋圖譜的9個特征峰相對峰面積的RSD在19.07%~70.84%,結(jié)果表明不同產(chǎn)地茜草藥材的各特征峰峰面積存在一定差異。
2.6.3 相似度評價 采用《中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)》(2012年版),以茜草對照藥材指紋圖譜為參照,進(jìn)行整體相似度評價,除S4相似度較低為0.637之外,其余17批不同產(chǎn)地茜草藥材的相似度為0.871~0.983,見表5。
表3 18批茜草藥材指紋圖譜相對保留時間測定結(jié)果Table 3 Relative retention time of 18 batches of Rubia cordifolia L.
表4 18批茜草藥材指紋圖譜相對峰面積測定結(jié)果Table 4 Relative peak area of 18 batches of Rubia cordifolia L.
表5 18批茜草藥材 UPLC指紋圖譜相似度結(jié)果
910761117185151213141681234S9S10S7S6S11S17S18S5S15S12S13S14S16S8S1S2S3S4Y0510152025
2.8.1 線性關(guān)系考察 取羥基茜草素和大葉茜草素對照品適量,精密稱定,加甲醇制成每1 mL含羥基茜草素204.0 μg、大葉茜草素170.1 μg的混合對照品儲備液。精密量取上述混合儲備液0.1、0.3、0.5、1.0、2.0、5.0 mL,分別置10 mL量瓶中,加甲醇至刻度,搖勻,制得對照品線性溶液。精密吸取對照品線性溶液和混合對照品儲備液各2 μL,按照“2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測量,記錄色譜峰面積。以峰面積為縱坐標(biāo)(y)、對照品質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到線性回歸方程:羥基茜草素,y=48 068.341 3x-25 699.997 6,r=0.999 7,線性范圍2.040~204.0 μg/mL;大葉茜草素,y=28 091.977 5x-7 320.780 9,r=0.999 6,線性范圍1.702~170.1 μg/mL。
2.8.2 精密度試驗(yàn) 精密吸取茜草藥材(批號S4)供試品溶液,按“2.1”項(xiàng)下色譜條件重復(fù)進(jìn)樣6次,計(jì)算羥基茜草素、大葉茜草素峰面積的RSD值分別為0.07%、0.25%,表明儀器精密度良好。
2.8.3 穩(wěn)定性試驗(yàn) 精密吸取茜草藥材(批號S4)供試品溶液,按“2.1”項(xiàng)下色譜條件,分別在0、2、4、8、12、24 h進(jìn)樣,計(jì)算羥基茜草素、大葉茜草素峰面積的RSD值分別為0.38%、0.99%,表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.8.4 重復(fù)性試驗(yàn) 取同一批茜草藥材(批號S4)約0.5 g,精密稱定,平行稱定6份,按“2.4”項(xiàng)下確定的供試品溶液制備方法,制備供試品溶液6份。按“2.1”項(xiàng)下色譜條件測定,計(jì)算羥基茜草素、大葉茜草素峰面積的RSD值分別為1.68%、1.24%,表明方法重復(fù)性良好。
2.8.5 加樣回收率試驗(yàn) 取同一批茜草藥材(批號S4,大葉茜草素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.40 mg/g,羥基茜草素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.62 mg/g),約0.25 g,精密稱定,分為3組,每組平行稱定3份,分別按1∶0.5、1∶1、1∶1.5加入對照品,按“2.4”項(xiàng)方法制備供試品溶液9份,按“2.1”項(xiàng)色譜條件進(jìn)行測定,計(jì)算羥基茜草素、大葉茜草素的平均加樣回收率分別為103.5%、98.8%,RSD值分別為2.67%、2.60%,表明方法準(zhǔn)確度良好。
2.8.6 樣品測定 取18批茜草藥材,按“2.4”項(xiàng)方法制備供試品溶液,按“2.1”項(xiàng)色譜條件測定,18批茜草藥材中大葉茜草素、羥基茜草素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定結(jié)果見表6。可見,18批茜草藥材的大葉茜草素質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為0.47%~1.18%,羥基茜草素的為0.36%~0.9%,其中S6、S7、S9、S10、S11的大葉茜草素質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高,分別為1.18%、1.06%、0.94%、0.81%和0.81%,S17、S18的羥基茜草素質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高,分別為0.90%和0.81%,表明河南省產(chǎn)的茜草藥材質(zhì)量較優(yōu)。
表6 18批茜草藥材中2種成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定結(jié)果
本研究對檢測波長、色譜條件、供試品制備等進(jìn)行了考察,經(jīng)紫外-可見全波長(190~400 nm)掃描,發(fā)現(xiàn)在260 nm處各色譜峰較響應(yīng)值較均勻,各色譜峰信號較強(qiáng),基線平穩(wěn),干擾較小,因此選擇260 nm作為檢測波長;同時對甲醇-含0.2%三乙胺和0.2%三氟乙酸溶液、乙腈-含0.2%三乙胺和0.2%三氟乙酸溶液、甲醇-0.2%磷酸、甲醇-0.3%甲酸、甲醇-0.2%三乙胺和甲醇-0.2%三氟乙酸等不同組成的流動相進(jìn)行了考察,結(jié)果以甲醇-含0.2%三乙胺和0.2%三氟乙酸溶液梯度洗脫樣品分離較佳。對CORTECS T3(2.1 mm×100 mm,1.6 μm)、YMC C18(2.1 mm×100 mm,1.7 μm)、Waters BEH C18(2.1 mm×100 mm,1.8 μm)、Waters HSS T3 C18(2.1 mm×100 mm,1.8 μm)4種品牌色譜柱的色譜圖進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)不同品牌色譜柱對各特征峰分離影響較大,使用CORTECS T3(2.1 mm×100 mm,1.6 μm)色譜柱各特征峰分離效果較好。在供試品溶液前處理中對比三乙胺用量、不同提取溶劑、提取方式及提取時間,發(fā)現(xiàn)使用甲醇-25%鹽酸(4∶1)混合溶液100 mL加熱回流60 min為最佳。
運(yùn)用相似度評價、聚類分析2種方法對不同產(chǎn)地茜草藥材UPLC指紋圖譜進(jìn)行分析。以茜草對照藥材指紋圖譜為對照,除S4相似度較低為0.637之外,其余17批不同產(chǎn)地茜草藥材的相似度為0.871~0.983,全部在0.8以上,說明不同產(chǎn)地藥材表現(xiàn)出了良好的相似度。聚類分析結(jié)果,除了2批河南省和1批山東省的藥材之外,可以將剩余河南省藥材與其他省份藥材區(qū)分開來,說明河南省所產(chǎn)茜草藥材質(zhì)量比較相近,其他省份茜草藥材質(zhì)量與之不同。含量測定結(jié)果顯示,河南省所產(chǎn)茜草藥材中大葉茜草素和羥基茜草素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高,質(zhì)量較優(yōu),與聚類分析的結(jié)果相吻合。
本研究建立了茜草藥材的UPLC指紋圖譜方法,共生成9個共有峰,較普通液相分析時間縮短了40 min,結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)分析,可較好的區(qū)分河南省與其他省份所產(chǎn)茜草藥材,為茜草藥材的綜合評價提供了參考。