蘇本正,都波,周建永
(1.山東省中醫(yī)藥研究院,濟南 250014; 2.天俱時工程科技集團有限公司山東分公司,濟南 250101)
高效液相色譜以其靈敏、快捷、可分離大多數液體樣品等優(yōu)點,廣泛應用于中藥有效成分含量測定、組分分析、指紋圖譜等方面[1]。紫外檢測器(UV)具有高靈敏度和穩(wěn)定性,因此高效液相色譜中應用較為廣泛,但是對于沒有紫外吸收或紫外末端吸收的有機化合物,其無法檢測。蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD)彌補了上述紫外檢測器的不足,顯示出極大的優(yōu)越性[2–4]。2020年版《中國藥典》已經在黃芪、四季青、酸棗仁、山銀花等20種中藥材的含量測定項目中使用蒸發(fā)光散射檢測器[5]。
北沙參是傘形科植物珊瑚菜(Glehnia littoralis Fr.Schmidt ex Miq.)的干燥根,為常用中藥,可緩解口燥咽干、肺熱咳嗽等病癥[6–8],其主要化學成分為糖類、香豆素類、磷脂、生物堿、氨基酸、揮發(fā)油、微量元素等[9–11]。有研究表明,北沙參中的糖類成分含量最高[12],具有較好的抗腫瘤、抗氧化以及免疫調節(jié)活性[13–15]。因此對北沙參中糖類成分進行測定,可以有效評價北沙參的質量,保證臨床用藥有效性。中藥指紋圖譜是一種綜合的、可量化的鑒定手段,可從整體上鑒別評價中藥材及中藥制劑半成品質量的真實性、優(yōu)良性、穩(wěn)定性[16–17]。成分測定與指紋圖譜聯(lián)合使用,可以全面評價中藥的質量。
目前法定標準中沒有北沙參的含量測定和指紋圖譜檢測項目,為了增強標準的可控性,筆者建立了北沙參的指紋圖譜測定方法和蔗糖的含量測定方法,以期為制訂北沙參質量標準奠定基礎。
高效液相色譜儀:Waters 2695型,附帶Waters 2420型蒸發(fā)光散射檢測器和Empower 色譜工作站,美國waters公司。
精密電子天平:AGBP210S型,感量為0.000 01 mg,德國Sartorius公司。
乙腈:色譜純,美國賽默飛世爾公司。
實驗所用其余試劑均為分析純。
實驗用水為超純水。
蔗糖對照品:50 mg,編號為1507–200001,中國藥品生物制品檢定研究院。
北沙參藥材編號和來源見表1。
表1 北沙參藥材樣品來源表
取蔗糖對照品10 mg,精密稱定,加水定容至10 mL的量瓶中,配制成1 mg/mL的蔗糖對照品溶液,搖勻,用0.45 μm微孔濾膜濾過,即得。
取北沙參樣品粉末(過0.42 mm篩)4 g,精密稱定,加40%乙醇240 mL,超聲提取(功率250 W,頻率53 kHz)30 min,濾過,取續(xù)濾液100 mL,濃縮至10 mL,0.45 μm微孔濾膜濾過,即得。
色 譜 柱:Innoval NH2色 譜 柱(250 mm×4.6 mm,5 μm,北京艾杰爾科技有限公司);流動相:乙腈–水(80∶20),等度洗脫;流量:1 mL/min;柱溫:30℃;ELSD的漂移管溫度:60℃;噴霧器加熱級別:100%;氣體壓力:137.90 kPa。
2.1.1 正交試驗因素、水平設計
蒸發(fā)光散射檢測器的系統(tǒng)條件由噴霧器加熱級別、漂移管溫度、氣體壓力和增益4個條件組成,由于增益值僅影響信號放大的程度,對檢測結果沒有影響,所以本試驗以漂移管溫度A、噴霧器加熱級別B、氣體壓力C為3個考察因素,每個因素分別設有三個水平,通過正交試驗對檢測器條件進行優(yōu)選,因素水平見表2。
表2 因素水平表
2.1.2 正交試驗方法與結果
精密吸取對照品溶液10 μL,注入高效液相色譜儀進行檢測。以蔗糖的峰面積作為評價指標,優(yōu)選條件。結果見表3~表5。
表3 正交試驗安排表
表4 正交試驗結果表
表5 方差分析表
由表5可知,A、C兩個因素P值均小于0.05,說明漂移管溫度、氣體壓力這兩個因素對蔗糖的測定均具有顯著性意義;B因素的P值大于0.05,說明噴霧器加熱級別對蔗糖的測定不具有顯著性意義。根據試驗結果進行直觀分析,A1B3C1為最佳選擇,即漂移管溫度為60℃,噴霧器加熱級別為100%,氣體壓力為137.90 kPa。
氨基柱其固定相是以超純全多孔球形硅膠為基質,通過采用獨有的固定相鍵合技術,使用含有氨基丙基官能團的有機硅烷鍵合而成,能比硅膠柱更快達到平衡,對流動相的水含量沒有硅膠柱敏感。氨基柱可用于極性化合物的正相分析,弱陰離子交換以及含水的反相液相分析。氨基柱柱被廣泛應用于木糖、乳糖、葡萄糖等糖類的反相分析模式中。故本實驗選用氨基柱作為色譜柱。
分別吸取蔗糖對照品溶液和樣品溶液各10μL,注入高效液相色譜儀檢測,開啟ELSD采集信號,得到蔗糖對照品和樣品的蒸發(fā)光檢測色譜圖,見圖1、圖2。由圖1、圖2可知,對照品圖譜和樣品圖譜中,ELSD檢測到蔗糖峰在11.5 min附近。
圖1 蔗糖對照品的HPLC–ELSD圖
圖2 樣品溶液的HPLC–ELSD 圖
取蔗糖對照品溶液,分別進樣2.5、5、10、15、20、25 μL,經ELSD檢測,以蔗糖進樣質量的自然對數值為橫坐標X,以蔗糖峰面積的自然對數值為縱坐標Y,進行線性回歸計算得線性回歸方程為Y=1.118 0X+11.86(r=0.999 7),結果表明,蔗糖進樣質量在7.30~72.95 μg范圍內線性關系良好。將蔗糖對照品溶液逐級稀釋,分別進樣分析,以3倍信噪比計算檢出限,計算得檢出限為0.02 mg/mL。
表6 蔗糖經ELSD檢測的線性關系數據
取S2號樣品溶液,連續(xù)進樣6次,進行HPLC指紋圖譜分析。分別記錄各共有峰的保留時間和峰面積,并對其峰面積結果進行統(tǒng)計分析,結果見表7(其中4號峰為蔗糖色譜峰)。表7結果表明,各共有峰峰面積的相對標準偏差均小于3%,說明該方法精密度良好。
表7 精密度試驗結果
取S2號樣品溶液,在室溫下保存,分別于0、2、4、8、24 h測定,結果見表8。由表8可知,各共有峰峰面積的相對標準偏差均小于3%,說明北沙參樣品溶液在24 h內是穩(wěn)定的。
表8 穩(wěn)定性試驗結果
取S2號樣品,按照樣品溶液的制備方法,平行制備6份供試液,分別進樣,記錄HPLC色譜峰面積,計算北沙參樣品中的蔗糖含量,結果見表9。由表9可知,測定結果的相對標準偏差均小于3%,說明該方法具有良好的重復性。
表9 ELSD檢測器測定的重復性實驗結果
取已知蔗糖含量的北沙參粉末約2 g,精密稱定,平行6份,分別加入蔗糖對照品約60 mg,按照樣品溶液的制備方法制備供試液,進行HPLC測定,結果見表10。由表10可知,平均回收率為98.85%,表明該方法準確度較高。
表10 回收試驗結果
將對照品溶液和各批北沙參樣品溶液分別進樣,記錄HPLC色譜數據。選擇了6個色譜峰為共有峰,以4號峰為參照峰,計算各共有峰的相對保留時間和相對峰面積值,結果見表11、表12。
表11 指紋圖譜的共有峰相對保留時間結果
表12 指紋圖譜的共有峰相對峰面積結果
采用國家藥典委員會開發(fā)的中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)研究版(2004A),對10批北沙參藥材的指紋圖譜進行相似度分析。該軟件具有生成校對照圖譜的功能,相似度計算方法為夾角余弦法,可支持多點校正。首先將實驗數據導入中藥指紋圖譜相似度計算軟件,選定4號峰為參比峰,設定中位數的匹配模式,將色譜峰進行多點校正后自動匹配,即自動生成對照譜峰,相似度計算結果見表13。由表13可知,與對照指紋圖譜相比,10批北沙參藥材平均相似度為0.985,相似性結果良好;北沙參藥材之間的相似度值為0.917~1.000,說明各批藥材間存在差異。因此本實驗所建立的HPLC指紋圖譜可作為北沙參藥材質量控制的有效手段之一。
表13 批北沙參藥材HPLC指紋圖譜相似度計算結果
建立了HPLC-ELSD法測定北沙參蔗糖含量的方法,該法測定蔗糖保留時間穩(wěn)定,測定結果準確、精密度高、回收率符合檢測要求。與紫外檢測器比較,具有干擾少、基線無漂移、專屬性強等特點。建立了北沙參藥材的指紋圖譜,不同來源北沙參藥材之間雖存在一定差異,但整體相似度良好,可作為北沙參藥材的質量控制的有效手段之一。2020版藥典中并沒有對北沙參的含量進行規(guī)定,僅通過性狀鑒別無法全面的評價藥材質量,本研究可以為更好地評價北沙參的質量提供參考。