中成药中未知滥用化学药物的测试与鉴定方法

谭和平 ， 谭福元 ， 邹 燕 ， 王彧婕 ， 赵爱平 ， 周黎黎

（1.中国测试技术研究院，四川 成都 610021；2.国家防灾减灾分析测试中心（成都），四川 成都 610021）

0 引 言

中成药取材于天然的食材或者药草，在治病的同时相比于西药具有更低的副作用。但是，近年来，一些不法商家为了谋取暴利，竟通过非法添加有治疗作用的化学药品，来提高所谓的纯中药制剂的疗效。如在降糖类中成药中添加罗格列酮、苯乙双胍、瑞格列奈等化学降糖药；在镇静安神类中成药中添加地西泮、三唑仑、巴比妥、苯巴比妥等镇静催眠药；在降压类中成药中添加可乐定、非洛地平、尼莫地平等[1-4]。长期服用这类伪劣药品会摄入大量化学药物，且其化学类药物的摄入量无法控制，对人体造成极大危害，如服用添加化学降糖药的中成药极易引起低血糖等症状[5]，同时也给整个中成药行业和国家形象造成极坏的影响。

HPLC-MS MS法具有选择性好、抗干扰能力强、灵敏度高等优势，目前在我国滥用药物的筛查中已逐步得到应用[6-9]。但它是一种“目标分析”方法，分析人员只能对该方法预设的化合物进行分析。而化学药品种类繁多、数量巨大，不法分子完全还可以寻找限量标准规定之外的其他替代品以逃避法律的监管，这也是当前食品、药品安全事故屡禁不止的关键原因之一。随着现代分析仪器的发展，飞行时间质谱仪（TOF）已有能力获得＜1×10-6精确质量的全扫描质谱图，且具有较高的选择性和灵敏度，这使得分析工作者可以通过精确质量数的检索匹配，快速且方便地对未知化合物实现快速筛查与鉴定。该文在自建药物数据库的基础上，采用LC-DAD-TOF MS对某品牌的降糖中成药的未知成分进行了定性分析，从中发现并确认了多种化学降糖药的大量存在。

1 试验部分

1.1 主要仪器与试剂

1200 HPLC-6210 TOFMS（美国 Agilent）；超纯水机（美国 Millipore）；乙腈（色谱纯，Sigma-Aldrich）；其余试剂为分析纯；样品为某品牌的降糖类中成药（客户送检样品，说明书上标明其来源于苦瓜与人参的提取物，主要成分为苦瓜皂甙和人参皂甙）。

1.2 实验方法

1.2.1 仪器分析条件

色谱柱为AgilentZorbaxSB-Aq（2.1mm×150mm，3.5 μm）；流动相A为0.1%的甲酸水溶液，流动相B为乙腈；梯度洗脱为0～5 min，1%的流动相B，5～20min，流动相B从1%线性升至95%，保持5min；流速0.3mL/min；柱温40℃；DAD检测波长为203nm和254nm。

电喷雾离子源（+ESI），离子源温度350℃，干燥气流速10L/min,雾化器压力40psi，扫描方式为全扫描。

1.2.2 样品的前处理

取胶囊剂1粒，加入4.0 mL甲醇，涡旋30 s后超声10 min，高速离心后取上层清液过滤后直接进样分析。

2 结果与讨论

2.1 样品测试

从样品DAD色谱图（图1）中可以看出，样品成分复杂。图2为样品稀释10倍后得到的总离子流质谱图（TIC质谱图），图3为空白TIC质谱图。对比图2和图3发现除了保留时间为20.78 min处的质谱峰外，1.41，14.74和19.75min处的3个峰均为样品内含物质。用MassHunter Qualitative Analysis软件对质谱图（图2）进行分子特征提取（MFE）分析后，将所得精确分子质量列表在自建的药物数据库（收集了目前文献、临床中使用的各种药物信息）中进行检索，分子质量误差及同位素得分都表明这3种物质均可能为人为添加的化学降糖药，分别为二甲双胍、罗格列酮和格列美脲（表1）。这3种化学药物也是降糖类中成药中常见的非法添加药物[6-9]。

2.2 未知化合物碎片与质谱裂解方式分析

为了进一步确证这3种物质，采取调整源内碎裂电压（Fragmentor）的方法，以分别得到化合物准分子离子峰及其子离子信息。图4为碎裂电压为175V时，RT=1.41min的化合物准分子离子峰m/z130.109 44；图5为碎裂电压升至250 V时，得到的子离子碎片质谱图。对比发现，m/z 71.06106和m/z 85.05133等应为m/z 130.10944的子离子碎片。经MFG计算得m/z 71.061 06和m/z 85.051 33可能的离子式分别为C3H7N2+和C2H5N4+。图6给出了可疑化合物二甲双胍的可能质谱碎裂方式。实验发现，在该碎裂方式下得到的碎片离子式与表1中MFG计算所得离子式一致，因此进一步确证了样品在RT=1.41 min的峰为二甲双胍的峰。

图1 样品DAD色谱图

图2 样品稀释10倍后的TIC质谱图

图3 空白TIC质谱图

表1 化合物检索结果

图4 碎裂电压175V时，样品在RT=1.41min质谱图

图5 碎裂电压250V时，样品在RT=1.41min质谱图

图6 二甲双胍质谱碎裂方式示意图

同理，图7和图8分别给出了样品在RT=14.74 min处对应化合物的碎裂电压为175V时得到的准分子离子峰m/z 358.12293，和碎裂电压升至325V时的子离子质谱图。经MFG计算，m/z 358.12293可能的离子式为C18H20N3O3S+，对应子离子m/z 135.091 40和m/z107.06148的离子式可能为C8H11N2+和C6H7N2+。数据库检索发现，该化合物可能为罗格列酮。图9给出了罗格列酮的质谱碎裂方式，从示意图得知，在该碎裂方式下得到了离子碎片与实验推断一致（表1），因此确证了该化合物为罗格列酮。

图7 碎裂电压175V时，样品在RT=14.74min质谱图

图8 碎裂电压325V时，样品在RT=14.74min质谱图

图9 罗格列酮质谱碎裂方式示意图

图10 和图11分别为RT=19.75 min的峰在碎裂电压为175V时的准分子离子峰m/z 491.23220和250V时得到的子离子质谱图m/z 126.09353和m/z 352.13545（图11）。经MFG计算得碎片m/z 126.09353和m/z 352.135 45可能的离子分子式分别为C7H12NO+和C16H22N3O4S+。通过数据库检索发现，该化合物可能为格列美脲。由格列美脲的质谱碎裂方式示意图（图12）可知，子离子的精确相对分子质量与离子式和实验结果一致（表1），因此该化合物确为格列美脲。

图10 碎裂电压175V时，样品在RT=19.75min质谱图

图11 碎裂电压175V时，样品在RT=19.75min质谱图

图12 格列美脲质谱碎裂方式示意图

3 结 论

该文在自建滥用药物数据库的基础上，采用单级飞行时间质谱仪（TOF）成功筛查出了某品牌降糖药中的未知人为添加组分。通过调整源内碎裂电压的方式，获得了对应化合物的子离子碎片信息，从而确证了化学类降糖药的存在。该方法简单、快速，取得了与串联质谱仪（Q-TOF）相媲美的实验结果。同时，该方法为“非目标”检测分析，筛查范围广，在不使用标准品或对照品的情况下即可得到准确可靠的结论，是一种经济有效的有害物质筛查与确认方式，尤其适用于食品、药品中未知有害有机物的快速发现与鉴定。

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