郭勇秀,蔣 林,2**,農(nóng)毅清,李芳嬋,隨家寧,魏博偉
(1.廣西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,廣西南寧 530001;2.廣西中醫(yī)藥大學(xué)壯瑤藥工程技術(shù)中心,廣西南寧 530001;3.廣西-東盟食品藥品安全檢驗(yàn)檢測(cè)中心,廣西南寧 530001)
三加皮是五加科植物白簕(Acanthopanaxtrifo-liatus(L.) Merr.)的干燥根,又名蹦樂、刺三甲、刺三加、白簕、鵝掌簕、苦刺、三葉五加等。在《本草綱目》《神農(nóng)本草經(jīng)》《廣西植物名錄》《廣西中藥資源名錄》中均有記載,被收錄在《廣西壯族自治區(qū)壯藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(第一卷)》,是廣西特色的民間常用藥用植物,其根皮可入藥,其嫩葉常作為蔬菜食用。三加皮味苦,辛,凉,主要含有酚酸類、黃酮類、多糖、皂苷等成分。藥理作用主要有祛風(fēng)利濕、舒筋活血、清熱解毒[1],抗炎鎮(zhèn)痛、抗疲勞、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)、抗菌等[2-6]。
三加皮的食用部分一直備受關(guān)注,近年來學(xué)者們對(duì)其食用部位研究出多種保健品,有檸檬簕菜茶、陳皮簕菜茶、燕麥簕菜茶、皇竹草和簕菜減茶、簕菜泡騰固體飲料、簕菜保健餅干、簕菜保健顆粒、簕菜保健硬糖等[7-14],但對(duì)藥用根部研究甚少,有學(xué)者對(duì)其根部總黃酮進(jìn)行研究[15],對(duì)根部酚酸類成分研究報(bào)道較少,未見建立根部相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),難以對(duì)三加皮的質(zhì)量進(jìn)行控制,給臨床用藥及資源利用帶來較大的困難。可見對(duì)三加皮根部進(jìn)行研究,為后續(xù)建立其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供研究基礎(chǔ)及臨床用藥參考是很有必要的,也為開發(fā)利用三加皮藥用資源提供參考依據(jù)。
前期課題組對(duì)其質(zhì)量標(biāo)志物的分析發(fā)現(xiàn),三加皮中所含的豐富的酚酸類成分是其主要活性成分之一,初步推斷三加皮中含有新綠原酸、綠原酸、異綠原酸A、異綠原酸B和異綠原酸C等成分,此類成分都屬于咖啡酰奎寧酸的酚酸類成分。據(jù)研究,該類成分有多種藥理活性,如有抗炎、抗菌、抗病毒、免疫調(diào)節(jié)等作用[16]。在研究中,單一成分難以全面反映三加皮的質(zhì)量,因此需選擇多成分進(jìn)行質(zhì)量控制分析。但采用多成分對(duì)質(zhì)量控制時(shí),部分對(duì)照品稀缺及使用量大、價(jià)格昂貴,導(dǎo)致測(cè)定成本增加,而一測(cè)多評(píng)法可以一種價(jià)廉、穩(wěn)定易得的指標(biāo)成分為內(nèi)參物,通過相對(duì)校正因子測(cè)定其他成分含量,同時(shí)測(cè)定多種成分并降低實(shí)驗(yàn)成本。目前尚未有相關(guān)研究建立新綠原酸、綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C的一測(cè)多評(píng)方法。因此,本研究擬建立測(cè)定多種活性成分含量的一測(cè)多評(píng)法,比較一測(cè)多評(píng)法(QAMS)與外標(biāo)法(ESM)測(cè)定的結(jié)果,考察QAMS的準(zhǔn)確性與科學(xué)性,為合理評(píng)價(jià)壯藥三加皮藥材的質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù),同時(shí)為進(jìn)一步研究三加皮酚酸類成分、推廣三加皮的藥用價(jià)值提供參考。
Waters e2695 UV高效液相色譜系統(tǒng)(美國 Waters 公司),Agilent 1260 高效液相色譜系統(tǒng)(美國 Agilent 科技有限公司),Shimadzu LC-2030 Plus 高效液相色譜系統(tǒng)(日本島津公司);色譜柱:phenomenex C18(4.6 mm×250 mm,5 μL)及Inertsil ODS-3 C18(4.6 mm×250 mm,5 μL),Mettler Toledo XS105DU電子分析天平,KQ5200B 型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司),密理博超純水機(jī)(廣西南寧市博美生物科技有限公司)。
對(duì)照品綠原酸(批號(hào)110753-201817,純度≥96.8%),購自中國食品藥品檢定研究院;新綠原酸(批號(hào)DST190124-015,純度≥98%),異綠原酸B(批號(hào)DST190226-037,純度≥99.04%),異綠原酸A(DST190113-036,純度≥99.5%),異綠原酸C(DST190110-038,純度≥99.47%),均購自成都德思特生物技術(shù)有限公司。乙腈、甲醇為色譜純,其余為分析純,水為超純水。
10批三加皮藥材信息見表1,經(jīng)廣西中醫(yī)藥大學(xué)朱意麟高級(jí)鑒定師鑒定,均為五加科植物三加皮Acanthopanaxtrifoliatus(L.)Merr.的干燥根。
表1 壯藥三加皮樣品信息Table 1 Sample information of Zhuang medicine Acanthopanax trifoliatus(L.)Merr.
1.2.1 HPLC法色譜條件
色譜柱:phenomenex C18(4.6 nm×250 nm×5 μm);流動(dòng)相:乙腈(C)-0.2%磷酸溶液(A),梯度洗脫(0-6 min,9.5% C;6-15 min,13% C;15-18 min,14% C;18-20 min,15% C;20-30 min,18% C;30-45 min,30% C;45-50 min,35% C);流速:1 mL/min;檢測(cè)波長:325 nm;柱溫:30℃;進(jìn)樣量:5 μL。以上述色譜條件下三加皮樣品及混合對(duì)照品的色譜圖見圖1。
1.新綠原酸;2.綠原酸;3.異綠原酸B;4.異綠原酸A;5.異綠原酸C1.neochlorogenic acid;2.chlorogenic acid;3.isochlorogenic acid B;4.isochlorogenic acid A;5.isochlorogenic acid C圖1 混合對(duì)照品(a)和三加皮樣品(b)的HPLC色譜圖Fig.1 HPLC chromatograms of mixed reference (a) and Acanthopanax trifoliate sample (b)
1.2.2 混合對(duì)照品溶液的制備
分別精密稱取新綠原酸、綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C對(duì)照品適量,加50%甲醇溶解,分別制成濃度為1.03,1.55,1.16,1.01,1.21 mg/mL的對(duì)照品溶液;另取上述溶液適量,置于同一量瓶中,加50%甲醇稀釋,制成含新綠原酸、綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C的濃度分別為0.019,0.390,0.200,0.033,0.060 mg/mL的混合對(duì)照品溶液,備用。
1.2.3 供試品溶液的制備
精密稱取三加皮粉末約0.5 g,置于50 mL具塞錐形瓶中,精密加入50%乙醇30 mL,稱重,超聲30 min,冷卻,補(bǔ)重,加50%乙醇補(bǔ)足減失重量,過濾,取續(xù)濾液15 mL,揮干,用50%乙醇定容至5 mL,搖勻,離心,取上清液,即得。
2.1.1 線性關(guān)系考察
分別精密吸取1.2.2節(jié)的混合對(duì)照品溶液1,3,5,8,10,15,20 μL,按1.2.1節(jié)色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄5個(gè)成分的峰面積值,以峰面積(y)對(duì)應(yīng)進(jìn)樣質(zhì)量x(μg)進(jìn)行回歸分析。得各回歸方程及線性范圍(表2)。
表2 5種酚酸類成分線性回歸方程Table 2 Linear regression equations of 5 phenolic acids
2.1.2 精密度試驗(yàn)
精密吸取混合對(duì)照品溶液5 μL,按1.2.1節(jié)色譜條件連續(xù)進(jìn)樣6次,測(cè)定峰面積,計(jì)算得到新綠原酸、綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A及異綠原酸C峰面積的精密度RSD值分別為0.05%、0.07%、0.39%、0.06%、0.75%,表明儀器精密度良好。
2.1.3 重復(fù)性試驗(yàn)
取同一批三加皮供試品粉末,精密稱定,按照1.2.3節(jié)的方法平行制備6份供試品溶液,分別精密吸取5 μL進(jìn)樣測(cè)定,分別計(jì)算新綠原酸、綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A及異綠原酸C 5個(gè)成分平均含量及其RSD值,結(jié)果得到新綠原酸、綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A及異綠原酸C 5個(gè)成分平均含量分別為1.038,16.320,1.840,17.360,5.519 mg/g,RSD值分別為1.1%、2.4%、2.1%、2.4%、2.4%,表明該方法的重復(fù)性良好。
2.1.4 穩(wěn)定性試驗(yàn)
精密吸取同一份三加皮供試品溶液5 μL,分別于制備后0,2,4,6,8,12 h進(jìn)行測(cè)定,分別計(jì)算新綠原酸、綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A及異綠原酸C 5個(gè)成分峰面積值,計(jì)算RSD值,結(jié)果分別為0.90%、0.22%、1.20%、0.39%、1.30%,表明該供試品在12 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.1.5 加樣回收率試驗(yàn)
取同一批已知含量三加皮樣品粉末,精密稱定6份,每份約0.25 g,分別精密加入一定量的新綠原酸、綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C對(duì)照品,按1.2.3節(jié)方法制備供試品溶液,分別測(cè)定其峰面積,計(jì)算回收率。新綠原酸、綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C的平均回收率分別為100%、105%、98%、103%、104%;RSD值分別為2.31%、2.24%、1.90%、1.07%、1.43%,表明該方法的準(zhǔn)確度很高。
分別精密吸取1.2.2節(jié)的混合對(duì)照品溶液1,3,5,8,10,15,20 μL測(cè)定,以綠原酸為內(nèi)參物(S),按照公式(1)計(jì)算新綠原酸(a)、異綠原酸B (b)、異綠原酸A (c)、異綠原酸C (d)的相對(duì)校正因子,結(jié)果見表3。
表3 壯藥三加皮一測(cè)多評(píng)法測(cè)定5個(gè)酚酸類成分的相對(duì)校正因子fi/STable 3 Relative correction factors fi/S for the determination of 5 phenolic acids components in Zhuang medicine Acanthopanax trifoliatus(L.)Merr.by QAMS method
(1)
其中,Ai、AS分別為待測(cè)成分及內(nèi)參物的峰面積,Wi、WS分別為待測(cè)成分及內(nèi)參物的量。
2.3.1 不同高效液相色譜系統(tǒng)及色譜柱對(duì)fi/S的影響
精密吸取1.2.2節(jié)的混合對(duì)照品溶液5 μL測(cè)定,分別考察Waters e2695 UV、Agilent 1260及Shimadzu LC-2030 Plus 3種色譜儀和phenomenex C18(4.6 mm×250 mm,5 μL)及Inertsil ODS-3 C18(4.6 mm×250 mm,5 μL) 2種色譜柱對(duì)相對(duì)校正因子的影響,并計(jì)算RSD值,結(jié)果均小于3%(表4),表明該法重現(xiàn)性良好。
表4 不同色譜儀器和色譜柱下測(cè)得的相對(duì)校正因子fi/S (n=3)Table 4 Relative correction factors fi/S(n=3) measured under different chromatographic instruments and columns (n=3)
2.3.2 不同色譜柱柱溫對(duì)fi/S的影響
考察不同柱溫(25,30,35℃)對(duì)各fi/S的影響。新綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C的RSD值依次為0.76%、0.79%、0.08%、0.80%(表5),表明柱溫波動(dòng)對(duì)各相對(duì)效正因子fi/S無顯著影響。
表5 不同柱溫對(duì)相對(duì)校正因子fi/S的影響Table 5 Effects of different column temperatures on relative correction factors fi/S
考察不同流速(0.6,0.8,1.0 mL/min)對(duì)各fi/S的影響。新綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C的RSD值依次為0.76%、0.79%、0.08%、0.80%(表6),表明不同流速對(duì)各相對(duì)校正因子fi/S無顯著影響。
表6 不同體積流量對(duì)相對(duì)校正因子fi/S的影響Table 6 Effects of volume flow rate on relative correction factors fi/S
本研究考察了對(duì)不同色譜柱中各待測(cè)色譜峰與參照物峰的保留時(shí)間差(⊿ti/S)及相對(duì)保留時(shí)間(ti/S)進(jìn)行定位,結(jié)果發(fā)現(xiàn)⊿ti/S及ti/SRSD值均小于5%,⊿ti/S波動(dòng)較小(表7,8),因此,采用⊿ti/S對(duì)待測(cè)組分色譜峰進(jìn)行定位。
表7 不同色譜柱下待測(cè)成分的色譜峰定位(⊿ti/S法,n=3)Table 7 Chromatographic peak location for the components to be tested under different chromatographic columns (⊿ti/S method,n=3)
取10批產(chǎn)地的三加皮樣品,按照1.2.3節(jié)方法制備樣品溶液,按照1.2.1節(jié)的色譜條件測(cè)定,記錄待測(cè)組分峰面積,分別用ESM法與QAMS法計(jì)算其含量并對(duì)結(jié)果進(jìn)行比較,其相對(duì)誤差RE均小于3%(表9),用統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算,結(jié)果表明,P=0.000 0<0.05,2種方法所得值無顯著性差異,由此說明QAMS法用于三加皮藥材的多種酚酸類成分質(zhì)量評(píng)價(jià)研究是可行的。
表8 不同色譜柱下待測(cè)成分的色譜峰定位(ti/S法,n=3)Table 8 Chromatographic peak location for the components to be tested under different chromatographic columns (ti/S method,n=3)
表9 QAMS法與ESM法測(cè)得10批三加皮中5種酚酸的含量(n=3) Table 9 Content of 5 phenolic acids in ten batches of Acanthopanax trifoliatus(L.)Merr.by QAMS and ESM (n=3)
目前有文獻(xiàn)報(bào)道三加皮根部總黃酮提取工藝[15],但對(duì)三加皮質(zhì)量控制研究甚少,因此,本研究采用HPLC法,建立一測(cè)多評(píng)法(QAMS)對(duì)三加皮中酚酸類成分含量進(jìn)行測(cè)定。
本研究考察了不同柱溫、流速、色譜柱、儀器對(duì)所建立的校正因子的影響,結(jié)果表明各成分的校正因子重現(xiàn)性良好。QAMS旨在通過某一參照物峰實(shí)現(xiàn)對(duì)其他待測(cè)色譜峰的準(zhǔn)確定位,常規(guī)方法通過保留時(shí)間差(⊿ti/S)或相對(duì)保留時(shí)間(ti/S)定位,通過保留時(shí)間差或相對(duì)保留值等參數(shù)不能準(zhǔn)確定位時(shí),選用定性用的對(duì)照品對(duì)待測(cè)組分色譜峰進(jìn)行定位[17]。本研究應(yīng)用保留時(shí)間差(⊿ti/S)或相對(duì)保留時(shí)間(ti/S)對(duì)各成分的色譜峰進(jìn)行定位,發(fā)現(xiàn)⊿ti/S及ti/S在不同儀器和色譜柱中重現(xiàn)性較好,同時(shí)結(jié)合色譜峰峰型,可準(zhǔn)確對(duì)目標(biāo)峰的位置做出判斷。研究測(cè)定了10批三加皮中的5個(gè)成分,結(jié)果顯示QAMS與ESM的統(tǒng)計(jì)結(jié)果無顯著性差異,說明選擇綠原酸為內(nèi)參物,可建立QAMS法用于三加皮藥材質(zhì)量控制。
如何有效建立穩(wěn)定有效的對(duì)中藥可控質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)一直是熱門探討話題,中藥多成分的復(fù)雜性決定了單一成分或指標(biāo)測(cè)定難以評(píng)價(jià)中藥的質(zhì)量,由此提出多成分質(zhì)量控制的模式,并可直接對(duì)藥材進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。本研究通過一測(cè)多評(píng)法對(duì)多指標(biāo)成分的測(cè)定反應(yīng)三加皮的質(zhì)量,酚酸類成分是三加皮主要活性成分之一,但新綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C對(duì)照品昂貴,而綠原酸對(duì)照品價(jià)廉易得,化學(xué)性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定,在10批三加皮藥材中含量較高,是三加皮的主要活性成分之一,所以選擇綠原酸為內(nèi)參物進(jìn)行QAMS分析。通過外標(biāo)法測(cè)定綠原酸,用相對(duì)校正因子來計(jì)算新綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 4種成分的含量,與外標(biāo)法測(cè)定結(jié)果相比較,結(jié)果無顯著差異,檢測(cè)方法快速、簡便、準(zhǔn)確。一測(cè)多評(píng)法同步測(cè)定綠原酸、新綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 5種成分的含量,符合多成分測(cè)定,不僅可全面控制三加皮的質(zhì)量,解決對(duì)照品價(jià)格昂貴難獲得的問題,降低檢測(cè)成本,還可為三加皮質(zhì)量控制提供多成分指標(biāo)評(píng)價(jià)模式,對(duì)進(jìn)一步利用三加皮資源及研究其保健作用和藥用價(jià)值提供科學(xué)參考,為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)。
此外,課題組采用高效液相色譜與Q-Exactive四極桿-靜電場(chǎng)軌道阱高分辨質(zhì)譜聯(lián)用,考察不同產(chǎn)地的三加皮成分,借助賽默飛中藥成分高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫OTCML分析,但在HPLC法測(cè)定其含量時(shí),三加皮樣品中有的色譜峰跟實(shí)驗(yàn)室的對(duì)照品沒有對(duì)應(yīng)上,在有關(guān)三加皮的研究文獻(xiàn)上也沒有指認(rèn)出。本課題組今后會(huì)進(jìn)一步對(duì)三加皮活性成分及藥理藥效進(jìn)行深入的研究,為三加皮的臨床應(yīng)用進(jìn)一步提供科學(xué)依據(jù)。