新疆产桑属植物HPLC指纹图谱研究

2016-11-02 10:10范少丽
安徽农业科学 2016年26期
关键词:芸香桑葚桑叶

杨 璐, 范少丽, 程 平, 李 宏

新疆林业科学院,新疆乌鲁木齐 830054)



新疆产桑属植物HPLC指纹图谱研究

杨 璐, 范少丽, 程 平, 李 宏*

新疆林业科学院,新疆乌鲁木齐 830054)

[目的]采用HPLC建立新疆产桑属植物指纹图谱。[方法]采用SunFire C18(4.6 mm×150.0 mm,5.0 μm)色谱柱;以甲醇-0.2%磷酸为流动相进行梯度洗脱,检测波长330 nm,流速0.8 mL/ min,柱温25℃,进样体积10 μL。[结果]对13批新疆不同来源的桑葚、桑叶进行检测,结果表明,建立的桑葚、桑叶指纹图谱精密度、稳定性和重复性良好。[结论]桑葚、桑叶HPLC指纹图谱可作为新疆桑属植物鉴别与质量控制的科学依据。

新疆;桑属植物;指纹图谱;高效液相色谱

桑属(MorusLinn.)植物是桑科多年生落叶乔木或灌木,新疆作为古丝绸之路的重要通道,拥有丰富的桑树资源[1]。桑属植物是重要的药用植物资源,其根皮、茎、果实和叶子均可入药,其果实(桑葚)具有补血滋阴、生津润燥的功效[2],其叶(桑叶)具有疏散风热、清肺润燥、清肝明目的功效[3]。现代药理研究表明,桑葚与桑叶均具有抗氧化[4-5]、降血糖[6]、降血脂[7-8]等药理活性。指纹图谱是国内外广泛采用的一种药材质量评价模式,而HPLC指纹图谱具有分离效能高、分析速度快等优点[9-10]。研究者对广西、陕西等地产桑葚、

桑叶药材的指纹图谱进行研究[11-13],但对于新疆产桑葚、桑叶的指纹图谱系统研究鲜见报道[14]。笔者采用高效液相色谱法,建立新疆产桑葚、桑叶的指纹图谱,并对不同来源的13批新疆产桑葚、桑叶HPLC色谱图进行分析,以期为更好地评价新疆桑属植物的综合质量提供参考。1材料与方法

1.1试验材料桑葚(鲜果)、桑叶(干燥叶)采自新疆吐鲁番地区,共采集13批桑葚、桑叶样品(表1),采集时间为2015年5月。

表1 桑葚、桑叶样品来源

1.2试剂对照品:芸香叶苷(批号:C10027472,上海麦恪林生化科技有限公司,含量≥98%);桑色素(批号:C10031384,上海麦恪林生化科技有限公司,含量≥98%);甲醇(色谱纯,Fisher Scientific);磷酸(分析纯,天津市致远化学试剂有限公司);水为超纯水。

1.3仪器高效液相色谱仪(美国Waters,Alliance E2695,包括自动进样器、Empower色谱工作站等);紫外检测器(美国Waters,Alliance 2998),数控超声清洗器(KQ-300DE,昆山市超声仪器有限公司)。

1.4色谱条件色谱柱:SunFire C18(4.6 mm×150.0 mm,5.0 μm);流动相:甲醇-0.2%磷酸;检测波长:330 nm;柱温:25 ℃;进样量:10 μL。梯度洗脱程序见表2。

表2 梯度洗脱程序

1.5供试品溶液制备精密称取桑葚(鲜果匀浆0.50 g)、桑叶(干燥粉末1.00 g)样品,分别加入10 mL 70%的甲醇超声提取30 min,5 000 r/min离心10 min,取上清液全量,氮吹,再定容至2 mL,用0.22 μm 微孔滤膜过滤,取续滤液,即得供试品溶液。

1.6混合对照品溶液制备分别精密称定芸香叶苷、桑色素对照品,各加甲醇制成对照品浓度分别为0.600、0.400、0.200、0.100、0.060、0.010、0.002 mg/mL的混合对照品溶液,再用0.22 μm 微孔滤膜过滤,取续滤液,即得混合对照品溶液。0.4 mg/mL的混合对照品溶液色谱见图1。

注:1.芸香叶苷;2.桑色素。Note: 1.Rutin hydrate; 2.Morin hydrate. 图1 混合对照品的HPLC色谱 Fig.1 HPLC chromatogram of mixed reference substances

2 结果与分析

2.1方法学考察

2.1.1精密度。取同一批次的样品(亚亚长黑1号),按“1.5”供试品溶液的制备方法处理后,在已确定的HPLC色谱条件下连续进样6次,记录图谱,考察主要色谱峰相对保留时间和相对峰面积的一致性,结果各色谱峰的相对保留时间RSD在0.01%~0.02%;各峰相对峰面积RSD在0.2%~1.2%。应用相似度软件对色谱峰进行自动匹配,结果表明,各指纹图谱的相似度均等于1。表明仪器的精密度良好,符合指纹图谱的检测要求。

2.1.2重复性。取同一批次的样品(亚亚长黑1号),按“1.5”供试品溶液的制备方法处理后,平行6份,在已确定的色谱条件下进行检测,记录图谱,考察试验方法的重复性。结果表明,6 份样品中各色谱峰的相对保留时间RSD在0.01%~0.02%,共有峰相对峰面积RSD在1.2%~0.2%,应用相似度软件对色谱峰进行自动匹配,结果表明,各指纹图谱的相似度均大于0.999,符合指纹图谱的检测要求。

2.1.3稳定性。取同一批次的样品(亚亚长黑1号),按“1.5”供试品溶液的制备方法制备一份供试品,在已确定的色谱条件下分别在 0、 2、 4、 8、16、 24 h 进行检测,记录图谱,考察样品溶液的稳定性。结果各色谱峰的相对保留时间RSD在0.03%~0.08%,各峰相对峰面积RSD在0.2%~0.8%,应用相似度软件对色谱峰进行自动匹配,结果表明,各指纹图谱的相似度均大于0.9。表明样品在24 h内稳定,符合指纹图谱的检测要求。

图2 5批黑桑HPLC指纹图谱Fig.2 HPLC fingerprint overlapping of 5 batches of black mulberry

图3 7批白桑HPLC指纹图谱Fig.3 HPLC fingerprint overlapping of 7 batches of white mulberry

图4 13批桑叶HPLC指纹图谱Fig.4 HPLC fingerprint overlapping of 13 batches of mulberry leaves

2.2指纹图谱的建立2.2.1共有峰的确定。精密称定13批桑葚、桑叶样品,分别按“1.5”方法制备供试品溶液,按“1.4”色谱条件分析,记录色谱图,桑葚、桑叶样品HPLC图谱见图2~4。采用国家药典委员会《中药色谱指纹图谱相似度评价系统软件(2004A版)》,以均值法生成指纹图谱共有模式,生成的对照指纹图谱R1、R2、R3见图5~7。按照峰面积的大小,13批桑叶样品共标示出9个共有峰,5批黑桑样品共标示出5个共有峰,7批白桑样品则标示出2个共有峰。经对照品保留时间定位及色谱峰紫外光谱分析,鉴别出2个共有峰。图5的峰2、图6的峰2与图7的峰5为芸香叶苷,图5的峰5与图7的峰8则为桑色素。

注:2.芸香叶苷;5.桑色素。Note: 2.Rutin hydrate; 5.Morin hydrate图5 5批黑桑HPLC特征指纹图谱的共有模式R1Fig.5 Common pattern R1 of HPLC fingerprints of 5 batches of black mulberry

图6 7批白桑HPLC特征指纹图谱的共有模式R2Fig.6 Common pattern R2 of HPLC fingerprints of 7 batches of white mulberry

注:5.芸香叶苷;8.桑色素。Note: 5.Rutin hydrate; 8.Morin hydrate.图7 13批桑叶HPLC特征指纹图谱的共有模式R3Fig.7 Common pattern R3 of HPLC fingerprints of 13 batches of mulberry leaves

2.2.2各共有峰相对保留时间与相对峰面积的测定。由HPLC色谱图可以看出,芸香叶苷是13批桑葚、桑叶共有的主要药效成分。选择图5的峰2、图6的峰2与图7的峰5(芸香叶苷)作为参照峰,分别计算各指纹图谱共有峰的相对保留时间与相对峰面积。结果13批桑叶样品各共有峰的相对保留时间RSD在0.01%~0.30%,各峰相对峰面积RSD在0.204%~0.839%。5批黑桑样品各共有峰的相对保留时间RSD在0.02%~0.04%,各峰相对峰面积RSD在49.22%~100.51%。7批白桑样品各共有峰的相对保留时间RSD为0.02%,相对峰面积RSD为19.55%。13批桑葚、桑叶样品的芸香叶苷含量见表3。由表3可知,各批样品之间共有指纹峰的相对保留时间具有较好的重现性,但各桑葚、桑叶样品中共有指纹峰的相对峰面积与芸香叶苷含量均有很大差异。

表3 样品中芸香叶苷含量

2.2.3相似度分析。通过《中药色谱指纹图谱相似度评价系统软件(2004A版)》将13批桑叶、5批黑桑与7批白桑样品色谱图与相应的对照指纹图谱进行相似度分析,结果表明,桑叶样品S1~S13与对照指纹图谱R的相似度均大于0.900(表4),符合指纹图谱的要求,可建立共有模式。但桑葚色谱图与对照指纹图谱有一定差异,可见桑葚品种与种植环境对桑葚质量的控制有重要影响。

表4 样品HPLC指纹图谱与对照指纹图谱R的相似度

3 讨论

3.1色谱条件的优化该试验对不同提取溶剂(体积分数分别为60%、70%、80%、100%甲醇)的超声提取效果进行比较,结果表明,以70%甲醇提取效果较优。孙莲等[15]、谭振鹏[16]研究表明,桑叶指纹图谱的检测波长为芦丁的最大吸收波长280 nm。该试验对供试品进行全波长扫描,结果表明,在330 nm处检测的峰数目较多,多数峰响应值较大,因此,选择330 nm作为桑葚、桑叶HPLC指纹图谱的检测波长。为了保证色谱图能从总体上反映桑葚的化学信息,各化学成分尽可能出峰,并达到基线分离,有良好的分离度,不断优化流动相的比例[17],最终确定色谱条件,可实现图谱各峰较好分离,出峰时间适宜,峰形正态分布。

3.2共有峰的标定指纹图谱共有峰的标定,按照《重要注射剂指纹图谱研究的技术要求(暂行)》,根据13批供试品的检测结果,采用相对保留时间标定指纹共有峰,色谱峰的相对保留时间根据参照峰的保留时间计算[18]。该研究借助《中药色谱指纹图谱相似度评价系统软件(2004A版)》自动匹配色谱图相关参数,13批桑叶样品共标示出9个共有峰,5批黑桑样品共标示出5个共有峰,7批白桑样品则标示出2个共有峰,避免人工判断的盲目性与误差。

从该试验得出的指纹图谱可看出,对于不同批次的新疆桑叶,共有指纹峰数量较多,其相对保留时间一致,且HPLC色谱图谱相似;相似度均较高(﹥0.900),说明不同来源、批次桑叶的质量相对较稳定。7批白桑HPLC色谱图相似度有一定差异,可以反映不同批次白桑样品的内在质量差别。5批黑桑HPLC指纹图谱中,各批次样品间共有指纹峰的相对保留时间比较吻合,但不同批次的部分峰面积比值差别很大。

芸香叶苷为桑葚及其有关制剂的主要药效成分,在桑葚药品开发过程中,芸香叶苷为其制剂的主要质量控制标准[19]。该试验结果表明,芸香叶苷含量由高到低依次为桑叶、黑桑、白桑,尤其是桑葚样品,不同果实颜色的桑葚样品,芸香叶苷含量具有明显差异,推测这也是新疆黑桑药用价值高于白桑的原因之一[20]。该试验样品是于相近时间在新疆吐鲁番不同种植区采收的样品,且采收后使用统一前处理方法和保存条件,故认为品种因素与种植环境造成样品中各组分含量比例差异,在以后的研究中,将进一步累积样品,着重考虑品种因素的影响深入研究。该研究建立的HPLC指纹图谱方法精密度、稳定性、重复性良好,可为评价新疆桑葚、桑叶质量提供方法依据,争取优选出新疆产药效含量高的优质桑属植物品种,实现新疆桑属植物的规范化种植以保持其产品质量的稳定。

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Study on Fingerprints ofMorusalbafrom Xinjiang by HPLC

YANG Lu,FAN Shao-li,CHENG Ping,LI Hong*

Xinjiang Academy of Forestry Sciences,Urumqi,Xinjiang 830054)

[Objective] To establish the fingerprints ofMorusalba. from Xinjiang by HPLC.[Methods] The samples were separated on SunFire C18 (4.6 mm×150.0 mm,5.0 μm) with methanol-0.2% phosphoric acid as the mobile phase to conduct gradient eluent at the flow rate of 0.8 mL/min at 30 ℃,and the detection wavelength was 330 nm.The sample injection was 10 μL.[Results] 13 samples of mulberry and mulberry leaves from different origins of Xinjiang were detected.The results showed that the fingerprints had good accuracy,repeatability and stability.[Conclusion] The HPLC fingerprints can be used as the scientific evidence for identification and quality control ofM.albafrom Xinjiang.

Xinjiang;Morusalba; Fingerprint; HPLC

自治区公益性科研院所基本科研业务经费资助项目(KY201521)。

杨璐(1985- ),女,新疆乌鲁木齐人,助理研究员,硕士,从事植物资源化学与生物活性物质研究。*通讯作者,研究员,博士,从事林果栽培和综合利用研究。

2016-07-20

S 188

A

0517-6611(2016)26-0111-04

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