邵勁松, 宣 芳, 薛雯蔚, 林志慧, 陳昌云*
(1.南京曉莊學院環(huán)境科學學院,江蘇南京 211171;2.江蘇省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗測試中心,江蘇南京 210036)
近年,新型冠狀病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019,COVID-19)全球大流行,而新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)持續(xù)變異,傳播鏈一再延長,影響日益復雜,全球疫情不容樂觀。國內(nèi)外各個研究機構(gòu)一直都在開展變異毒株的藥物研究工作。最新研究成果[1 - 4]顯示,“三藥三方”的代表藥物連花清瘟對α、β和δ毒株均有抑制效果,顯示了穩(wěn)定的體外抗病毒作用。連花清瘟顆粒是一種中藥復方制劑,藥方中含有炒苦杏仁、連翹、炙麻黃、薄荷腦、魚腥草、金銀花、廣藿香、大黃、紅景天和甘草等多種中草藥[5],具有清瘟解毒、泄熱宣肺的效果。其中,炒苦杏仁的主要成分苦杏仁苷,金銀花中的綠原酸以及連翹中連翹苷對本品發(fā)揮療效起到重要作用[6 - 8]。該藥的藥理性質(zhì)研究表明[9,10],連花清瘟顆粒對大多數(shù)病毒均有對抗作用,通常用于流行性感冒病毒、柯薩奇病毒、呼吸道合胞病毒(HRSV)、單純皰疹病毒等多種病毒,適用于發(fā)熱或者高熱不退,頭痛、咳黃痰、身體疼痛、鼻塞,以及流黃鼻涕、咽干、咽痛等癥狀,對于新型冠狀病毒肺炎普通型患者的發(fā)熱、咳嗽、乏力等癥狀能起到很好的治療效果。因此,在變異毒株沖擊我國的新形勢下,利用好兼具中醫(yī)特色和藥理依據(jù)的中成藥開展群防群治,具有重要的現(xiàn)實意義。
中藥成分極其復雜,難以保證其質(zhì)量一致性。2020版《中國藥典》規(guī)定連花清瘟顆粒中連翹苷含量可作為質(zhì)量控制標準之一,但就其成分的多樣性而言,僅測定其中一種成分含量很難客觀真實地反映其內(nèi)在質(zhì)量的優(yōu)劣。中藥指紋圖譜是目前中藥產(chǎn)品質(zhì)量控制的有效手段。目前,文獻報道的關于連花清瘟指紋圖譜的方法主要為高效液相色譜(HPLC)和氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)。李正杰等[11]采用超高效液相色譜(UPLC)法建立連花清瘟膠囊超聲逆流提取液的指紋圖譜,共標定27個共有峰,指認其中4個共有峰,11批連花清瘟膠囊超聲逆流提取液指紋圖譜的相似度均為0.991~1.000。蘇愛國等[12]采用HPLC法建立連花清瘟膠囊多成分含量測定及其指紋圖譜分析,對其中的5個指標成分進行定量測定,確定了14個共有峰,利用相似度軟件對10批樣品的指紋圖譜進行分析,各批樣品相似度均大于0.931。郭璐瑤等[6]同時對連花清瘟顆粒中連翹苷、連翹酯苷A、綠原酸、新綠原酸等多種有效成分的含量進行測定,并研究了其指紋圖譜,確定了14個共有峰。目前液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜技術在連花清瘟顆粒指紋圖譜的建立方面鮮有報道?;诖?,本研究通過超高效液相色譜-飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用技術(UPLC-Q-TOF-MS)建立連花清瘟顆粒的HPLC指紋圖譜,確認其化學成分,并根據(jù)《中藥色譜指紋圖譜相似度評價體系》對其進行相似度評價和化學模式識別方法分析,以期為其質(zhì)量控制與評價提供參考。
Agilent 1260型液相色譜儀(美國,安捷倫科技有限公司);LC-3A型超高效液相色譜儀;AUY120電子天平(日本,Shimadzu公司);Triple TOF 4600飛行時間高分辨質(zhì)譜儀(美國,SCIEX公司);KQ-200KDB高功率數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲波儀器有限公司)。
連翹苷、大黃酸、大黃素、大黃酚、綠原酸對照品(中國獸醫(yī)藥品監(jiān)察所)。無水乙醇(分析純,國藥集團化學試劑有限公司);乙腈(色譜純,美國TEDIA試劑公司);磷酸(分析純,國藥集團化學試劑有限公司);娃哈哈純凈水(市售)。
連花清瘟顆粒(批號:B2005056/B2001056/2006041/2006023/2007006/2004010/2002007/1910007/2001061/2006006,北京以嶺藥業(yè)有限公司)。
1.2.1 高效液相色譜條件Swell Chromplus TM-C18色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);以0.1%磷酸為流動相A,乙腈為流動相B;梯度洗脫程序:0~10 min,10%B;10~20 min,10%~22%B;20~30 min,22%~30%B;30~45min,30%~68%B;45~60 min,68%~75%B;流速:1.0 mL/min;進樣量:20 μL;柱溫:30 ℃。
1.2.2 超高效液相色譜-質(zhì)譜條件ACQUITY UPLC HSS T3 C18色譜柱(100 mm×2.1 mm,1.7μm);以0.1%甲酸溶液為流動相A、0.1%甲酸乙腈為流動相B;梯度洗脫程序:0~1 min,2%B;1~8 min,2%~45%B;8~10 min,45%~98%B;10~12 min,98%B;12~16 min,98%~2%B;流速:0.3 mL/min;進樣量:5 μL;柱溫:40 ℃。質(zhì)譜條件:電噴霧電離正離子模式,離子源電壓為5 500 V,離子源溫度為500 ℃,去簇電壓(DP)為60 V,霧化氣體為氮氣,為344.75 kPa,輔助氣為344.75 kPa,氣簾氣為172.37 kPa。一級質(zhì)譜母離子掃描范圍為50~1 000 Da,碰撞能量(CE)為10 eV;二級質(zhì)譜掃描范圍為40~1 000 Da,碰撞能量(CE)為35 eV。
1.3.1 對照品溶液精密稱取綠原酸、大黃酸各2 mg,連翹苷、大黃素、大黃酚各1 mg,分別置于10 mL容量瓶中,加50%甲醇使其溶解,稀釋并定容至刻度,經(jīng)0.22 μm濾膜過濾,即得。
1.3.2 供試品溶液取供試品適量,研細至粉末狀,精密稱取2 g,置于10 mL容量瓶中,加50%甲醇適量,稱定質(zhì)量,超聲處理30 min,取出放冷,稱定質(zhì)量,用50%甲醇-水溶液補足減失重量并定容至刻度,經(jīng)0.22 μm濾膜過濾,即得。
分別考察50%甲醇、70%甲醇、100%甲醇、50%乙醇和水作為提取溶劑對色譜系統(tǒng)出峰情況的影響。結(jié)果表明,采用50%甲醇作提取溶劑時,提取率良好,測得色譜峰數(shù)最穩(wěn)定、峰形最佳。故選擇50%甲醇作為提取溶劑。
2.2.1 流動相結(jié)合2020年版《中國藥典》中連花清瘟顆粒的含量測定方法[5],分別考察0.1%磷酸-乙腈、0.3%磷酸-乙腈、0.5%冰醋酸-乙腈作為流動相對色譜出峰情況的影響。結(jié)果表明,流動相為0.1%磷酸-乙腈時系統(tǒng)響應靈敏,各峰分離度良好。選擇0.1%磷酸-乙腈作為流動相。
2.2.2 檢測波長采取二極管陣列檢測器的全波長掃描方式,重點考察了207、221、230、278、327 nm波長下的譜圖。結(jié)果表明,207、221、230 nm波長范圍內(nèi)均出現(xiàn)基線抬高的現(xiàn)象;327 nm波長超過部分有效成分的最大吸收波長,色譜峰數(shù)偏少;而278 nm處的色譜峰數(shù),分離度及峰面積效果更好。故選用278 nm作為檢測波長。
2.3.1 精密度取適量1號供試品,按“1.3.2”方法制備供試品溶液,依“1.2.1”色譜條件進行分析,連續(xù)進樣6次,記錄其中一有效成分連翹苷的保留時間、峰面積,計算其RSD。結(jié)果表明,其共有峰相對保留時間RSD為0.049%、峰面積RSD為2.06%,證明該方法精密度良好。
2.3.2 重復性取適量1號供試品,按“1.3.2”方法制備供試品溶液6份,依“1.2.1”色譜條件進行分析,記錄其中一有效成分連翹苷的保留時間、峰面積,計算其RSD。結(jié)果表明,其共有峰相對保留時問RSD為0.14%、峰面積RSD為2.16%,證明該方法重復性良好。
2.3.3 溶液穩(wěn)定性取“2.3.1”中供試品溶液,依“1.2.1”色譜條件,于0、1、5、8、12 h分別進樣分析。結(jié)果顯示,常溫下供試品溶液在12 h內(nèi)穩(wěn)定,其各時間點的保留時間與初始測得值的比值在0.98~1.02之間,各個時間點測得的一主成分峰面積與初始峰面積的RSD均小于3.0%。
2.4.1 指紋圖譜建立取10批蓮花清瘟顆粒樣品,按“1.3.2”方法制備供試品溶液,依“1.2.1”色譜條件進行分析,記錄各色譜圖。使用中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)(版本:2012.130723),將色譜分析數(shù)據(jù)引入該系統(tǒng)內(nèi),根據(jù)計算方法生成對照圖譜。選用S1作為參考圖譜,多點校正后標定與其他圖譜的共有峰;將各對照品的保留時間與各中醫(yī)藥材指紋圖譜進行比對分析,確認其中共有峰。結(jié)果顯示,10批樣品中共有特征峰16個。根據(jù)對照品溶液比對結(jié)果可以鑒別出5個化學成分,分別是綠原酸、連翹苷、大黃酸、大黃素、大黃酚。指紋圖譜見圖1。
2.4.2 相似度評價根據(jù)10批連花清瘟顆粒的指紋圖譜的檢測結(jié)果,利用《中藥色譜指紋圖譜相似度評價體系》(版本:2012.130723)進行相似度計算。10批連花清瘟顆粒的相似度達到0.967之上,結(jié)果見表1。
表1 10批連花清瘟顆粒樣品的相似度計算
(續(xù)表1)
采用HPLC法對對照品進行分析,色譜圖見圖2,從連花清瘟顆粒中鑒定出綠原酸、連翹苷、大黃酸、大黃素、大黃酚這5種化學成分。通過UPLC-Q-TOF-MS法對指紋圖譜色譜峰進行確認,利用MasterView軟件得到相對分子質(zhì)量和化學式,共鑒定出9種化學成分,分別是新綠原酸、綠原酸、隱綠原酸、苦杏仁苷、異綠原酸A、大黃酸、大黃素、大黃酚、連翹酯苷A,如圖3所示,數(shù)據(jù)表見表2。
圖2 對照品溶液的HPLC色譜圖Fig.2 HPLC chromatogram of reference solutionRemark:Peak 1.chlorogenic acid,peak 2.forsythin,peak 3.rhein,peak 4.emodin,peak 5.chrysophanol.
表2 主要共有峰UPLC-Q-TOF-MS數(shù)據(jù)分析
圖3 10批連花清瘟顆粒樣品UPLC-Q-TOF-MS/MS正離子流圖Fig.3 UPLC-Q-TOF-MS/MS positive total ion chromatogram of ten batches of Lianhua Qingwen granule samplesPeak 1.neochlorogenic acid,peak 2.chlorogenic acid,peak 3.cryptochlorogenic acid,peak 4.amygdalin,peak 5.isochlorogenic acid A,peak 6.rhein,peak 7.emodin,Peak 8.chrysophanol,peak 9.forsythiaside A.
2.6.1 聚類分析使用SPSS 26.0軟件進行聚類分析,將10批連花清瘟顆粒樣品中的共有峰的峰面積數(shù)據(jù)導入該軟件,通過相關數(shù)據(jù)的組間聯(lián)接法和平方歐式距離的處理進行分析。根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果可以判斷出,10批連花清瘟顆粒樣品被分為三部分:第一部分由S1、S2、S3、S5聚集而成;S6、S7、S8、S9、S10聚為第二部分;第三部分則為S4。結(jié)果見圖4,就聚類分析結(jié)果可知,不同的產(chǎn)品批次之間也會存在一些差異。
圖4 聚類分析圖Fig.4 Cluster analysis graph
2.6.2 主成分分析使用多元變量統(tǒng)計軟件SIMCA14.1進行主成分分析,將10批連花清瘟顆粒樣品的共有峰峰面積導入該軟件。通過相關數(shù)據(jù)的降維手段,可以將10批樣品結(jié)果分為4個主成分,數(shù)據(jù)中前兩個貢獻最大,累計貢獻率可達83.4%,充分體現(xiàn)了連花清瘟顆粒的主要信息和基本特征。以其坐標軸為依據(jù)構(gòu)建了組成樣品的主要化學成分的二維平面,將樣品中的多元化學變量經(jīng)由降維的方式直接投影到該二維平面上,從而可以觀察到樣品的整理分布狀態(tài)情況及各種化學變量對于樣品整理分布的貢獻程度大小。觀察圖可知,該結(jié)果和聚類分析的結(jié)果基本一致,如圖5所示。10批連花清瘟顆粒樣品被分為3類:第一類集中分布在第四象限,分別是S1,S2,S3,S5;第二類散布在第一象限,第二象限和第三象限,分別是S6,S7,S8,S9,S10;第三類S4落在第一象限,數(shù)據(jù)見表3。結(jié)果表明,產(chǎn)品不同批次間存在差異。
圖5 PCA散點得分圖Fig.5 Score plot of PCA
表3 主成分分析數(shù)據(jù)表
本研究通過超高效液相色譜-飛行時間質(zhì)譜法(UPLC-Q-TOF-MS)建立了連花清瘟顆粒的指紋圖譜,共指認出9個化學成分,分別是新綠原酸、綠原酸、隱綠原酸、苦杏仁苷、異綠原酸A、大黃酸、大黃素、大黃酚、連翹酯苷A,一定程度上對關于連花清瘟顆粒現(xiàn)有報道的指紋圖譜進行補充,并對所得指紋圖譜進行相似度評價和化學模式識別方法分析,證明該指紋圖譜可使用性,為連花清瘟質(zhì)量控制與評價提供參考。通過方法學考察,證明該方法滿足成分復雜的中藥制劑質(zhì)量控制和新藥開發(fā)的需求。