李小平, 陳渝珂, 朱 明
(1.蘇州農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇蘇州 215008;2.上海中醫(yī)藥大學(xué),上海 201210)
貝母藥材來源于百合科貝母屬數(shù)種植物的干燥鱗莖,始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,列為中品,自唐代以后,以貝母屬植物作為中藥貝母正品一直沿用至今。川貝母和浙貝母為大宗藥材,野生川貝母逐年減少,造成其市場價格昂貴,混偽品繁多。2020年版中國藥典收載有川貝母、伊貝母、浙貝母、湖北貝母和平貝母5大類貝母藥材(國家藥典委員會編,2020),各地還有幾十種貝母屬植物的鱗莖習(xí)慣性作為貝母入藥。貝母素甲、貝母素乙是浙貝母飲片中常用的質(zhì)控指標(biāo) (國家藥典委員會編,2020;趙耀東等,2013;曾榮香等,2009;程顯隆等,2008;薛燕和顧好糧,2005);貝母素乙是湖北貝母質(zhì)控指標(biāo),也是川貝母鑒別的對照品(國家藥典委員會編,2020)。近來研究發(fā)現(xiàn),貝母辛具有很好的平喘作用(趙益等,2009),并在瓦布貝母(劉晶等,2010)、太白貝母(王懷玉等,2011;劉晶等,2010)、彭澤貝母(劉紅寧等,2010)、伊貝母(段寶忠等,2010)、川貝母(黃林芳等,2009)、爐貝母(蔣玉虎等,2014)、新疆貝母(劉玉明等,2014;鄒和平等,2014)、康定貝母(鄒和平等,2014)等不同種類貝母的研究中作為質(zhì)控指標(biāo)進行檢測。為了保證用藥安全有效,擴大用藥資源,本文采用HPLCELSD法對9個不同產(chǎn)地貝母中3種生物堿貝母辛、貝母素甲和貝母素乙的含量進行測定,比較不同產(chǎn)地貝母藥材中貝母辛、貝母素甲和貝母素乙的含量差異,并對貝母辛、貝母素甲和貝母素乙的細胞毒性進行研究,旨在為開發(fā)利用貝母資源提供理論參考。
1.1 試劑、儀器、供試材料及試驗動物
1.1.1 供試材料 本試驗共收集到9個不同產(chǎn)地的5大類貝母藥材,經(jīng)鑒定,涵蓋了2020年版《中華人民共和國藥典》(一部)收載的浙貝母、伊貝母、平貝母、川貝母和湖北貝母所有種類的貝母藥材。S1、S2、S3、S4、S5號生藥樣品由四川大學(xué)鑒定,S6、S7、S8、S9號生藥樣品由上海中醫(yī)藥大學(xué)鑒定,具體樣品來源見表1。
表1 樣品來源
1.1.2 試劑 對照品貝母辛(110892-201911)、貝母 素 甲 (110750-201908)、 貝 母 素 乙 (110751-201909)均購自中國食品藥品檢定研究院,純度均≥98%;乙睛為色譜純(美國Fisher公司),四甲基偶氮噻唑鹽(MTT)、二甲基亞砜(DMSO)購自美國Sigma公司,牛胎血清(FBS)購自美國Gibco-BRL公司,其他試劑為分析純。
1.1.3 儀器Waters e2695高效液相色譜儀;Waters 2420 ELSD檢 測 器 ;Empower2色 譜 工 作站;Newllassic MF電子天平(瑞士Mettler公司);酸度計(瑞士Mettler公司);RV 10D S25旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(德國IKA公司);Milli-Q超純水儀 (Millipore公司);InfiniteF50酶標(biāo)儀(TECAN有限公司)。
1.1.4 試驗動物 清潔級BALB/c小鼠,雄性,8~10周齡,重18~20 g,購自中國科學(xué)院上海實驗動物中心。
1.2 試驗方法
1.2.1 對照品儲備液的制備 精密稱取貝母辛、貝母素甲和貝母素乙對照品適量,分別加甲醇制成含貝母辛1.8 mg/mL,含貝母素甲0.4 mg/mL,含貝母素乙1.2 mg/mL的混合對照品儲備液;于4℃冷藏保存,備用。
1.2.2 供試品溶液的制備 取樣品粉末 (過四號篩)約2.0 g,精密稱定,置燒瓶中,加濃氨試液4 mL浸潤1 h,精密加入三氯甲烷-甲醇(4:1)40 mL,稱量,混勻,置80℃水浴中加熱回流2 h,放冷,再稱量,加三氯甲烷-甲醇(4:1)補足減失的量,濾過。精密量取濾液10 mL,置蒸發(fā)皿中蒸干,殘渣加甲醇溶解并轉(zhuǎn)移至2 mL量瓶中,甲醇定容至刻度,搖勻,然后過0.45 μm微孔濾膜,即得。每個樣品平行制備3份供試品溶液。
1.2.3 色譜條件 色譜柱:Agilent Zorbax SB-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動相:乙腈-0.1%三氟乙酸(TFA)水溶液;梯度洗脫(0~10 min,25%A,10~20 min,25%A→40%A,20~25 min,40%A→95%A,25~50 min,95%A); 柱溫:30℃;流速:1.0 mL/min;進樣量:10 μL;漂移管溫度:40℃;載氣流速:2.0 L/min。
1.2.4 小鼠脾淋巴細胞懸液的制備 小鼠頸椎脫臼法處死,無菌條件下迅速分離小鼠脾臟,置于冷的PBS下沖洗,剝?nèi)ソY(jié)締組織并以200目不銹鋼篩網(wǎng)輕輕研磨過濾。收集細胞,用PBS洗滌2次(4℃,250 g,5 min)之后,再用RPMI-1640培養(yǎng)基(25 mmol/L的谷氨酰胺、100 IU/mL的青霉素、80 IU/mL的鏈霉素、體積分?jǐn)?shù)為0.1%的β-二巰基乙醇和10%的胎牛血清)重懸細胞,配制成密度為2×106個/mL的細胞懸液。每孔200 μL細胞懸液接種于96孔板,最后置于37℃、5% CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
1.2.5 MTT比色法檢測貝母素甲、貝母素乙和貝母辛對小鼠脾淋巴細胞的藥物毒性 按“1.2.4”項下方法在96孔板中接種200 μL細胞密度為2×106個/mL的細胞懸液,細胞懸液中加入不同濃度的貝母辛、貝母素甲和貝母素乙 (終濃度為0、3.125、6.25、12.5、25、50、100 μg/mL),每個劑量設(shè)3個復(fù)孔。在37℃、5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48 h后,每孔加入20 μL(質(zhì)量濃度為5 mg/L)的MTT,置于培養(yǎng)箱繼續(xù)避光孵育4 h后,離心(300 g,5 min)棄上清,每孔加入100 μL的DMSO,振蕩10 min,在酶標(biāo)儀上570 nm波長檢測各孔吸光度(A),計算細胞的相對存活率。并利用Reed-Muench法,計算出貝母辛、貝母素甲、貝母素乙的CC50即對50%的細胞產(chǎn)生細胞毒性時對應(yīng)的藥物濃度。
1.3 方法學(xué)考察
1.3.1 線性關(guān)系考察 精密吸取對照品儲備液適量,以甲醇稀釋,得到6個濃度梯度的混合對照品溶液。精密吸取6個濃度的混合對照品溶液,按“1.2.3”項下色譜條件進行測定,考察貝母辛、貝母素甲、貝母素乙的線性關(guān)系。
1.3.2 精密度實驗 精密吸取同一對照品溶液,按“1.2.3”項下色譜條件進行測定,連續(xù)進樣6次;記錄貝母辛、貝母素甲和貝母素乙峰面積,分別計算貝母辛、貝母素甲和貝母素乙的RSD。
1.3.3 重復(fù)性實驗 精密稱取同一批次浙貝母藥材粉末6份,按“1.2.2”項下方法制備成供試品溶液6份,按“1.2.3”項下色譜條件進行測定,連續(xù)進樣6次;記錄貝母辛、貝母素甲和貝母素乙峰面積,分別計算貝母辛、貝母素甲和貝母素乙的平均含量及RSD。
1.3.4 穩(wěn)定性實驗 精密吸取同一供試品溶液,分別于0、1、2、4、8、12、24 h按“1.2.3”項下色譜條件進行測定;記錄貝母辛、貝母素甲和貝母素乙的峰面積,分別計算貝母辛、貝母素甲和貝母素乙的平均含量及RSD。
1.3.5 加樣回收率實驗 精密稱取已知含量的浙貝母樣品1.0 g,共6份,置圓底燒瓶中,分別精密加入對照品貝母辛0.8 mg、貝母素甲0.1 mg、貝母素乙1.0 mg,按“1.2.2”項下方法制成供試品溶液,按“1.2.3”項下色譜條件進行測定,計算加樣回收率及RSD。
1.3.6 貝母樣品中貝母辛、貝母素甲和貝母素乙的含量測定 精密稱取9個不同產(chǎn)地的貝母樣品,分別按“1.2.2”項下方法制備供試品溶液,按“1.2.3”項下色譜條件進行測定,計算結(jié)果。
2.1 樣品及對照品色譜圖 在本實驗色譜條件下,可見供試品溶液及對照品溶液基線平穩(wěn),各色譜峰分離度好,其他成分無干擾(圖1)。
圖1 對照品(A)及樣品(B)的HPLC-ELSD色譜圖
2.2 方法學(xué)考察結(jié)果
2.2.1 線性關(guān)系 測定貝母辛、貝母素甲和貝母素乙峰面積,以峰面積積分值(Y)對溶液質(zhì)量濃度(X)進行線性回歸,得到貝母辛、貝母素甲和貝母素乙的回歸方程分別為:貝母辛,Y1=1.7953X1+13.221,r1=0.9992; 貝 母 素 甲 ,Y2=1.8021X2+12.863,r2=0.9991; 貝 母 素 乙 ,Y3=1.8127X3+12.478,r3=0.9997;表明貝母辛、貝母素甲、貝母乙素在質(zhì)量濃度3.6~288、0.8~64、2.4~192 μg/mL與峰面積線性關(guān)系良好。
2.2.2 精密度實驗 貝母辛、貝母素甲和貝母素乙峰面積的RSD分別為2.13%、1.97%和1.78%,表明儀器的精密度良好。
2.2.3 重復(fù)性實驗 貝母辛、貝母素甲和貝母素乙含量的平均值分別為267.4、94.5、304.7 μg/g,RSD分別為1.95%、2.27%和2.03%,表明該方法重現(xiàn)性良好。
2.2.4 穩(wěn)定性實驗 貝母辛、貝母素甲和貝母素乙峰面積的RSD分別為1.87%、2.05%、1.96%;表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定。
2.2.5 加樣回收率實驗 貝母辛、貝母素甲和貝母素乙平均回收率分別為101.13%、99.26%、101.29%,RSD分別為2.03%、1.95%和2.56%,表明該方法準(zhǔn)確可靠。
2.3 樣品中貝母辛、貝母素甲和貝母素乙含量的測定結(jié)果 由表2可知,9個不同產(chǎn)地的5大類貝母中,在達到定量限的供試品中,貝母辛、貝母素甲和貝母素乙的含量分別在19.7~937.6、6.2~221.2、31.2~599.2 μg/g。 其中,貝母辛在川貝母中含量最高,貝母素甲在梭砂貝母含量最高,貝母素乙在湖北貝母中含量最高。
表2 不同產(chǎn)地貝母中貝母辛、貝母素甲和貝母素乙含量 μg/g
2.4 貝母辛、貝母素甲和貝母素乙細胞毒性的評價 分別用0、3.125、6.25、12.5、25、50、100 μg/mL的貝母辛、貝母素甲、貝母素乙處理小鼠脾淋巴細胞后,細胞相對存活率及CC50如表3所示。
表3 貝母辛、貝母素甲、貝母素乙對小鼠脾臟淋巴細胞的毒性
由上述結(jié)果可知,貝母辛、貝母素甲、貝母素乙的半數(shù)致死量 (CC50)分別為65.38、146.8、91.44 μg/mL,其中,貝母辛對細胞毒性最大(CC50=65.38 μg/mL)。 依據(jù)William S.Stokes(程顯隆等,2008)建立的體外實驗對于急性毒性實驗起始劑量的公式:log(LD50)=0.435×log(IC50)+0.625,IC50=CC50=65.38 μg/mL,計算出小鼠的LD50為0.796 g/kg。默認(rèn)每日服藥量為ED50,治療指數(shù)TI=LD50/ED50,依據(jù)經(jīng)驗值,人的劑量為LD50=0.796/9×70=6.191 g。貝母辛在川貝母中的含量最高,為937.6 μg/g,《中國藥典》2020版(一部)記載川貝母的用藥量為3~10 g(程顯隆等,2008),得出川貝母的治療指數(shù)(TI)為661~2203。 當(dāng)治療指數(shù)TI>10時,說明用藥安全,故在不考慮貝母辛對胚胎細胞潛在致畸毒性的前提下,可認(rèn)為不同產(chǎn)地貝母的臨床用藥安全。
貝母中的主要活性物質(zhì)生物堿的化學(xué)結(jié)構(gòu)中沒有共軛雙鍵和發(fā)光團,不能直接用紫外檢測器進行分析和檢測。HPLC-ELSD適合于沒有紫外吸收、不易揮發(fā)的化學(xué)成分的含量測定。本文采用HPLC-ELSD方法對9個產(chǎn)地的貝母中貝母辛、貝母素甲、貝母素乙的含量進行測定和比較分析,該方法靈敏度高,干擾少,重現(xiàn)性好,是檢測貝母中甾體和異甾體生物堿有效、簡便的分析方法。
不同產(chǎn)地貝母藥材中,貝母辛、貝母素甲、貝母素乙含量測定的結(jié)果顯示,浙貝母和湖北貝母中3種生物堿含量都較高。平貝母中3種生物堿含量都很低,均只達到檢測線,但未達到定量限,這與周劍俠等(2006)的研究結(jié)論相符,即平貝母中單一生物堿成分含量過低,不宜作為平貝母藥材的質(zhì)量控制指標(biāo);以平貝母中總生物堿含量作為質(zhì)量控制指標(biāo),能更客觀地反映平貝母活性成分情況。在伊犁貝母中,貝母素甲和貝母素乙含量都較低,貝母辛含量相對較高,與文獻報道相符。瓦布貝母和濃密貝母是川貝母的新培育品種,瓦布貝母中貝母辛和貝母素乙含量都較高;貝母辛、貝母素甲和貝母素乙三個單體成分,在暗紫貝母、川貝母、梭砂貝母等組成的川貝母復(fù)合群中,整體含量偏低。貝母素甲在瓦布貝母中達到檢測限,但未達到定量限(朱明,2011)。
周劍俠等(2006)研究表明,當(dāng)異甾體生物堿結(jié)構(gòu)中同時存在醚氧結(jié)構(gòu)和呋喃環(huán)時可能會對妊娠期的動物和人的胚胎產(chǎn)生致畸作用。本文所測貝母的3種生物堿中川貝母中貝母辛的含量最高,川貝具有悠久的應(yīng)用歷史,一直是貝母藥材重要品種之一,故貝母辛的遺傳毒性仍需引起關(guān)注。