石韦配方颗粒HPLC-DAD特征图谱研究

2017-03-06 02:11王娇娇赵帆帆李丽丽李建晨段志清
河北科技大学学报 2017年1期
关键词:绿原图谱配方

哈 婧,王娇娇,赵帆帆,李丽丽,李建晨,段志清

(1.河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄 050018;2.河北省药物分子化学重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,河北石家庄 050018;3.河北医科大学第一医院,河北石家庄 050051)

石韦配方颗粒HPLC-DAD特征图谱研究

哈 婧1,2,王娇娇1,赵帆帆1,李丽丽1,李建晨1,2,段志清3

(1.河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄 050018;2.河北省药物分子化学重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,河北石家庄 050018;3.河北医科大学第一医院,河北石家庄 050051)

为建立石韦配方颗粒HPLC-DAD特征图谱的测定方法,采用Inertsil®ODS-2C18色谱柱(4.6mm×250mm,5μm),检测波长为265nm,柱温为30 ℃,流动相为甲醇-0.5%(体积分数)甲酸水溶液,梯度洗脱,流速为1.0mL/min,进样量为10μL。利用《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》2012A对10个批次的石韦配方颗粒进行了相似度评价,并对其特征色谱峰峰面积进行了聚类分析。通过与标准品对比,确证了其中的2个色谱峰;通过多点校正及自动匹配,分析确定了9个特征峰;10批石韦配方颗粒的特征图谱相似度均大于0.85,通过聚类分析可将样品分为3类。该方法准确可靠,重复性好,可用于石韦配方颗粒的质量控制。

色谱分析;中药化学;石韦配方颗粒;特征图谱;质量控制

石韦为水龙骨科植物庐山石韦Pyrrosia sheareri(Bak.)Ching、石韦Pyrrosia lingua(Thunb.)Farwell或有柄石韦Pyrrosia petiolosa(Christ)Ching的干燥叶,具有利尿通淋、清肺止咳、凉血止血等功效[1]。现代药理学研究表明,石韦具有镇咳祛痰[2-3]、降血糖[4-5]、抗病毒[6]、增强免疫力[7-8]、增加白细胞[9-10]、抑菌等作用。植物化学研究表明,石韦中主要含有有机酸、黄酮类、三萜类、呫酮类、甾体及挥发油成分[11]。

几千年来,汤剂是中药最常用的剂型。传统中药汤剂对煎药用具、用水、火候、时间、特殊煎煮方法等都有严格的要求[12-16]。随着现代社会的发展、科技水平的提高,中药汤剂已不能满足现代人快节奏的生活方式,中药配方颗粒[17-24]应运而生。中药配方颗粒避免了繁琐复杂的煎煮工序,便于服用、贮存、携带,且安全卫生。目前石韦配方颗粒的质量控制多集中在性状、粒度、水分、溶化性、浸出物以及含量测定方面,缺少行之有效的反映其药效物质基础特征的质量控制方法。有文献报道采用HPLC对石韦配方颗粒中的绿原酸、咖啡酸及芒果苷进行含量测定[25],但未见其关于HPLC-DAD特征图谱的报道。中药特征图谱[15,26]是一种综合的、可量化的鉴定手段,可用于鉴别中药配方颗粒质量的真实性、优良性和稳定性,能较全面地反映其化学成分的种类与数量,进而对其质量进行整体描述和评价。本实验采用HPLC-DAD建立石韦配方颗粒的特征图谱,综合运用相似度分析和聚类分析方法对石韦配方颗粒进行分析,为全面严格控制石韦配方颗粒的质量提供有效的方法和科学依据。

1 材 料

1.1 仪器与试剂

LC-10ATVP高效液相色谱仪(日本岛津公司提供),包括LC-10ATVP色谱泵、SPD-M10AVPDAD检测器、SIL-10ADVP自动进样器、CLASS-VP色谱工作站;KQ-250B超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司提供);AL204型电子分析天平(梅特勒-托利多仪器有限公司提供);粉碎机(天津市泰斯特仪器有限公司提供);药典筛(新乡市同心机械有限责任公司提供)。

甲醇(色谱纯,瑞典欧普森公司提供);水(杭州娃哈哈集团有限公司提供);其他试剂为分析纯。绿原酸(中国药品生物制品检定所提供,批号为110753-201314),芦丁(中国食品药品检定研究院提供,批号为100080-201408)。

1.2 样品

石韦配方颗粒由10批石韦药材经提取、浓缩、干燥及成型工艺制得。10批石韦药材均来自河北安国东方药城,经河北省药品检验研究院段吉平老师鉴定为水龙骨科植物石韦,样品来源为贵州(SW-001,SW-002,SW-003,SW-004)、江西(SW-005,SW-006,SW-007,SW-008)、河南(SW-009,SW-010)。

2 方法与结果

2.1 对照品溶液的制备

取绿原酸对照品5.0mg,精密称定,置于棕色量瓶中,用50%(体积分数,下同)甲醇溶解,配制成含绿原酸0.100 0g/L的对照品溶液。

取芦丁对照品5.0mg,精密称定,置于棕色量瓶中,用甲醇溶解,配制成含绿原酸0.100 0g/L的对照品溶液。

2.2 供试品溶液的制备

取石韦配方颗粒粉末约0.5g,精密称定,置于具塞锥形瓶中,精密加入甲醇25mL,超声(250W,40kHz)处理45min,放冷,摇匀,用0.22μm滤膜过滤,取续滤液,制得供试品溶液。

2.3 色谱条件

色谱柱为Inertsil®ODS-2C18(4.6mm×250mm,5μm);流动相为甲醇(B)-0.5%甲酸(A),洗脱梯度:0~15min,11%~20%B;15~40min,20%B;40~55min,20%~38%B;55~80min,38%B;80~115min,38%~90%B;115~130min,90%~11%B;流速1.0mL/min;柱温30 ℃;检测波长为265nm;进样量为10μL。

2.4 方法学考察

2.4.1 精密度

以石韦配方颗粒(批号为SW-001)为供试品,按上述方法制备供试品溶液,连续进样6次,将所得色谱图导入《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》2012A,以色谱峰8为参照,计算其他峰的相对峰面积,见表1。由表1结果可知,相对峰面积的RSD值均小于3%,说明该仪器的精密度良好。

表1 精密度试验结果(相对峰面积)

2.4.2 重复性

以石韦配方颗粒(批号为SW-001)为供试品,按上述方法平行制备6份供试品溶液,梯度洗脱,记录色谱图。将所得色谱图导入《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》2012A,并以色谱峰8为参照,计算主要色谱峰的相对峰面积,见表2。由表2结果可知,各主要色谱峰相对峰面积的RSD值小于3%,说明方法的重复性良好。

表2 重复性试验结果(相对峰面积)

2.4.3 稳定性

以石韦配方颗粒(批号为SW-001)为供试品,按上述方法制备供试品溶液,分别于0,3,6,9,12,15,18,24h梯度洗脱,记录色谱图。将所得色谱图导入《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》2012A,并以色谱峰8为参照,计算主要色谱峰的相对峰面积,见表3,由表3结果可知,主要色谱峰相对峰面积的RSD值小于3%,说明样品溶液在24h内的稳定性良好。

表3 稳定性试验结果(相对峰面积)

2.5 石韦配方颗粒特征图谱的建立与分析

2.5.1 石韦配方颗粒特征图谱的建立

按上述方法制备10批样品的供试品溶液,梯度洗脱,得到10批次石韦配方颗粒HPLC特征图谱,见图1。将所得色谱图导入《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》2012A,得到11个共有峰,共有峰的总面积占总峰面积的90%以上,因此确定该11个色谱峰为石韦配方颗粒的特征图谱共有峰。

高血压是比较多见的一种慢性疾病,以老年群体为主,合并多种疾病。高血压患者的心肾脑肝等器官均会受到损伤,引起各种脏器的衰竭。患者血流动力学出现变化,血循环受到阻力,左心室出现代偿性肥厚,引起心衰,危急患者的生命安全,需要尽早的采取治疗措施。冠脉造影、心脏彩超是对高血压左室肥厚伴左心衰竭进行诊断的方式,心电图对早期的症状难以检测,冠脉造影费用高,有放射性,所以心脏彩超是常用的诊断方式。

2.5.2 参照峰及特征峰的确认

在10批次样品溶液的特征图谱中,峰8化学性质稳定,峰形佳,与其他峰分离良好,因此将其定为参照峰。通过与对照品图谱进行比对(见图2),共确认了2个色谱峰,8号色谱峰为绿原酸、11号色谱峰为芦丁。

图1 10批石韦配方颗粒特征图谱
Fig.1 Characteristic chromatograms of 10 batches of Pyrrosia leaf formula granules

图2 石韦配方颗粒特征图谱
Fig.2 Characteristic chromatograms of Pyrrosia leaf formula granules

将10批石韦配方颗粒的特征图谱导入《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》2012A进行色谱峰匹配,获得的共有峰有11个,以所有共有峰作为特征峰评价石韦配方颗粒的真伪有可能造成误判。综合分析不同批次样品中各共有峰的峰面积及分离度,选定其中的2,3,4,5,6,8,9,10和11号色谱峰为石韦药材的特征峰,这9个特征峰具有良好的保留重现性。结果见表4。

表4 10批石韦配方颗粒特征图谱特征峰的相对峰面积

2.5.3 特征图谱相似度评价

利用《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》2012A软件,对10批石韦配方颗粒特征图谱进行数据处理,结果见表5。由表5可以看出,S7和S10的相似度小于0.9,其他批次石韦配方颗粒的相似度均大于0.9。

表5 10批石韦配方颗粒特征图谱相似度结果

注:R为参照图谱。

2.5.4 聚类分析

采用SPSS19.0统计分析软件,对10批石韦配方颗粒的特征图谱进行聚类分析。以9个特征峰峰面积为变量,进行标准差为1的标准化处理,选择离差平方和法(Ward’smethod)为聚类方法,欧式距离法(Euclideandistans)为测量距离法,对数据进行聚类分析。系统聚类分析将样品分成了3部分,见图3。第1部分包括S1,S2,S4和S5;第2部分包括S7和S10;第3部分包括S3,S6,S8和S9。聚类分析结果与相似度评价结果一致,2种方法相互印证,表明利用系统聚类分析可以更好地对数据进行分类。

图3 聚类分析树状图
Fig.3 Dendrogram of cluster analysis

3 讨 论

通过查阅资料可知,绿原酸和芦丁的最大紫外吸收波长为326nm和358nm。综合考虑石韦中的各化学成分,采用光电二极管阵列检测器(DAD)对样品进行190~400nm的全波长扫描,对不同波长下的色谱图中各类成分的出峰情况、峰形大小、吸收峰的数量及强弱进行对比分析,结果发现在265nm波长下检测时石韦中各化学成分可以很好地表达出来。因此选择265nm为检测波长。

本实验考察了3个不同的流动相系统,即乙腈-水、乙腈-0.5%甲酸和甲醇-0.5%甲酸系统。结果发现,甲醇系统明显比乙腈系统出峰个数多且基线平稳,故本实验最终选择甲醇-0.5%甲酸系统。同时对柱温(25,30,35 ℃)进行了考察,由结果可知,柱温25 ℃时可获得最佳的分析效果,故最终确定了实验所需的色谱条件。

采用相似度对石韦配方颗粒的10批样品进行分析,结果表明,除批号S7和S10之外,其他8批样品的相似度系数均大于0.9。系统聚类分析的结果与相似度评价结果基本吻合,说明不同批次石韦配方颗粒的化学组成存在一定的差异。经河北省药品检验研究院段吉平老师鉴定,S7和S10中混杂着不同程度的有柄石韦和大叶石韦,与所测结果一致。本实验10批石韦配方颗粒均具有所标示的特征峰,说明建立的石韦配方颗粒特征图谱具有可行性。该方法专属性强、操作简便、稳定易行,为控制和评价石韦配方颗粒的内在质量提供了科学依据。

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Study of HPLC-DAD characteristic chromatogram ofPyrrosia leaf formula granules

HAJing1,2,WANGJiaojiao1,ZHAOFanfan1,LILili1,LIJianchen1,2,DUANZhiqing3

(1.SchoolofChemicalandPharmaceuticalEngineering,HebeiUniversityofScienceandTechnology,Shijiazhuang,Hebei050018,China; 2.StateKeyLaboratoryBreedingBase-KeyLaboratoryofMolecularChemistryforDrugofHebeiProvince,Shijiazhuang,Hebei050018,China; 3.TheFirstHospitalofHebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang,Hebei050051,China)

ThedetectionmethodofcharacteristicchromatogramofPyrrosialeafFormulagranulesbyHPLC-DADisestablished.TheanalysisisperformedonaInertsil®ODS-2C18column(4.6mm×250mm,5μm)withagradientmobilephaseofmethanol-0.5%formicacidataflowrateof1.0mL/min.Thedetectionwavelengthis265nm,thecolumntemperatureis30 ℃,andtheinjectionis10μL.TheSimilarity Evaluation System for Chromatographic Fingerprint of TCM (Version2012A)isusedforthe10batchesofPyrrosialeafformulagranulesqualityassessment,andclusteranalysisisobtainedbasedoncharacteristicpeaksindetectedsamples.Twopeaksareconfirmedbycomparisonwiththechromatogramsofthestandardsubstances.Ninecharacteristicpeaksarefoundthroughmultipointreviseandthesimilarityevaluationsystem.Similaritiesof10batchesofPyrrosialeafformulagranulesareallmorethan0.85andtheanalyzedsamplesaregeographicallyclassifiedintothreeclasses.Themethodhasgoodcharacteristicsandspecificityofaccuracy,reliability,andrepeatability,andcanbeusedforthequalitycontrolofPyrrosialeafformulagranules.

chromatographicanalysis;Chinesemedicinechemistry;Pyrrosialeafformulagranules;characteristicchromatogram;qualitycontrol

1008-1542(2017)01-0039-07

10.7535/hbkd.2017yx01007

2016-07-23;

2016-09-30;责任编辑:张士莹

河北省食品药品监督管理局科技项目(ZD2015025)

哈 婧(1970—),女,河北石家庄人,教授,博士,主要从事药物分离与分析方面的研究。

E-mail:hajing02@163.com

R

A

哈 婧, 王娇娇,赵帆帆,等.石韦配方颗粒HPLC-DAD特征图谱研究[J].河北科技大学学报,2017,38(1):39-45.HAJing,WANGJiaojiao,ZHAOFanfan,etal.StudyofHPLC-DADcharacteristicchromatogramofPyrrosialeafformulagranules[J].JournalofHebeiUniversityofScienceandTechnology,2017,38(1):39-45.

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