许有诚,赵庄,李丹凤
(广西壮族自治区食品药品检验所,南宁 530021)
复方丹参胶囊是由丹参、三七、冰片三味药材配制而成的中药复方制剂,具有活血化瘀、理气止痛等功效,常用于治疗冠心病、胸闷、心悸、心绞痛等疾病[1-2]。丹参和三七配伍使用,能使活血散瘀、通经止痛之功效倍增,且两者均含有氨基酸成分[3]。丹参为君药,是唇形科植物丹参的干燥根和根茎,具有活血调经、祛瘀止痛、凉血消痈、除烦安神、抗肿瘤、抗菌、抗炎等功效[4]。丹参中氨基酸的成分主要有天门冬氨酸、亮氨酸和苯丙氨酸,总氨基酸的质量分数为9.6%[5]。三七为臣药,主要为五加科植物三七的干燥根,具有止血、补血、活血、抗炎消肿、保肝利胆等药理作用[6-7]。三七中氨基酸的成分主要有精氨酸、天门冬氨酸和谷氨酸,不同产地三七的氨基酸含量不同[8-9]。
氨基酸是生命代谢的物质基础,是生物体内不可缺少的营养成分,对生物大分子的活性及其生理功能起着极为重要的作用[10]。目前氨基酸的测定方法主要有高效液相色谱法[11-13]、毛细管电泳法[14-15]和液相色谱-串联质谱法[16]。大部分氨基酸在紫外检测区没有吸收,如果采用高效液相色谱法对其测定,需要对氨基酸进行衍生化处理,导致成本高、操作复杂,且分析时间长。毛细管电泳法可以采用间接紫外法,利用紫外吸收值较大的缓冲体系进行分析,根据吸收值的差异使氨基酸成分产生倒峰从而达到定量的目的,但是该方法重现性较差,且线性范围比较窄。液相色谱-串联质谱法采用离子对定量模式,可在多通道同时检测多个氨基酸,但是由于氨基酸的性质相近,在普通的液相色谱柱中很难得到有效分离,且异亮氨酸与亮氨酸等属于同分异构体成分,它们的母离子和子离子完全相同,质谱无法进行分离。笔者以邻苯二甲醛(OPA)和9-芴甲氧羰酰氯(FMOC)为衍生试剂,分别对一级氨基酸和二级氨基酸进行衍生化,不需要加热就能生成具有紫外吸收的衍生物,解决了氨基酸无紫外吸收而无法定量的问题,同时结合在线衍生技术,所有衍生步骤均由仪器自动完成,避免了人工衍生化过程带来的操作误差,在此基础上建立了同时测定复方丹参胶囊中19 种氨基酸含量的高效液相色谱法,该方法操作简单,具有良好的重复性和稳定性,为复方丹参胶囊质量标准的研究和应用提供了参考依据。
电子分析天平:XD205DU 型,感量为0.1 mg,瑞士梅特勒-托利多公司。
高效液相色谱仪:Agilent 1260 型,配有DAD检测器、ChemStation 工作站,美国安捷伦科技公司。
超声波清洗器:CQX25-06 型,频率为45 kHz,上海超声波仪器厂。
溶出度及自动取样系统:EDT-14Lx 型,印度Electrolab 公司。
衍生试剂:邻苯二甲醛(OPA),批号为5061-3335,质 量 浓 度 为10 mg/mL;9- 芴 甲 氧 羰 酰氯(FMOC),批 号 为5061-3337,质 量 浓 度 为10 mg/mL,美国安捷伦科技公司。
硼酸盐缓冲液:pH 值为8.2,批号为5061-3339,质量浓度为12.37 g/L,美国安捷伦科技公司。
甲醇、乙腈:均为色谱纯,德国默克公司。
磷酸氢二钠、硼酸钠:均为分析纯,国药集团化学试剂有限公司。
复方丹参胶囊样品:共10 批,编号分别为1#~10#,市售。
19 种氨基酸对照品:基本信息见表1。
表1 19 种氨基酸对照品基本信息
色谱柱:Agilent HPH-C18柱(4.6 mm×150 mm,2.7 μm,美国安捷伦科技公司);流动相:A 为10 mmol/L 硼酸钠-磷酸氢二钠缓冲液混合溶液(用6 mol/L 盐酸调节pH 值至8.2),B 为乙腈-甲醇-水(体积比为41∶41∶18)溶液;洗脱方式:梯度洗脱;洗脱程序:0~2 min,B 的体积分数为5%;2~25 min,B 的体积分数由5%逐渐增加至43%;25~26 min,B 的体积分数由43%逐渐增加至100%,保持3 min;29~30 min,B 的体积分数由100%逐渐降至5%,保持5 min;流量:1.0 mL/min;柱温:40 ℃;检测波长:338 nm(当赖氨酸出峰后将波长切换成262 nm);进样体积:1 μL。
自动进样器吸取1.0 μL 样品溶液和2.5 μL硼酸盐缓冲液,于清洁口混合6 次;等待0.5 min,精密加入0.4 μL OPA 衍生试剂混合10 次,然后再加入0.2 μL FMOC 衍生试剂混合10 次,最后精密加入32 μL 稀释液(由200 mL 流动相A 和0.8 mL浓H3PO4混合而成)混合10 次后进样测定。
19 种氨基酸混合对照品溶液:分别精密称取19 种氨基酸对照品各约10 mg,置于同一100 mL容量瓶中,加入0.1 mol/L 盐酸溶液溶解并稀释至标线,混匀,配制成19 种氨基酸的质量浓度均约为100 μg/mL 的混合对照品溶液。
19 种氨基酸系列混合标准工作溶液:分别精密吸取19 种氨基酸混合对照品溶液0.1、0.2、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 mL,分别置于7 只10 mL 容量瓶中,用0.1 mol/L 盐酸溶液定容至标线,混匀,配制成系列混合标准工作溶液。系列混合标准工作溶液中19种氨基酸的质量浓度见表2。
表2 系列混合标准工作溶液中19 种氨基酸的质量浓度μg/mL
供试品溶液:取复方丹参胶囊20 粒,将内容物倾出,混匀,研磨成细粉,精密称取细粉1.0 g,置于25 mL 容量瓶中,加入0.1 mol/L 盐酸溶液适量,超声20 min 使其溶解,冷却至室温后用0.1 mol/L盐酸溶液定容至标线,以8 000 r/min 转速离心15 min,取上清液滤过,取续滤液即得供试品溶液。
阴性空白溶液:按处方比例制备不含丹参及三七药材的空白辅料,精密称取1.0 g,置于具塞锥形瓶中,按供试品溶液制备方法制备阴性空白溶液。
选用同一份混合对照品溶液,考察流动相A 的pH 值分别为8.6、8.4、8.2、8.0 时19 种氨基酸的分离情况。结果发现,在相同流动相比例下,随着流动相A 的pH 值增大,谷氨酰胺、组氨酸、甘氨酸、苏氨酸的分离效果越差,当流动相A 的pH 值为8.2 时,19 种氨基酸的分离效果最好,因此选择流动相A 的pH 值为8.2。
19 种待测氨基酸中,有16 种为一级氨基酸,即前16 个色谱峰,可以与衍生剂OPA 反应,在338 nm 波长处有最大吸收峰。羟脯氨酸、肌氨酸、脯氨酸(后3 个色谱峰)为二级氨基酸,可以与衍生剂FMOC 反应,在262 nm 波长处有最大吸收峰。安捷伦1260 型液相色谱仪可以选择多个通道同时测定待测物,也可选择在某个时间段进行波长切换测定。OPA-赖氨酸衍生物和FMOC-羟脯氨酸衍生物两个色谱峰间隔为0.6 min,因此可以选择在这一时间段进行波长切换,从而能够在同一色谱图中同时检测OPA 衍生化氨基酸和FMOC 衍生化氨基酸。
OPA 衍生剂主要与一级氨基酸进行反应,FMOC 衍生剂主要与二级氨基酸进行反应。如果在线衍生过程加入衍生剂OPA 与FMOC 的量过少,会导致19 种氨基酸不能得到充分衍生,影响定量结果。如果加入量过多,则进样口有多余的衍生剂,导致仪器堵塞甚至被损坏,因此需要对衍生剂OPA 与FMOC 的体积进行考察。
以16 种一级氨基酸作为测定对象,考察衍生剂OPA 的用量分别为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 μL 时16 种氨基酸的衍生效果。结果发现,当OPA 的用量为0.1~0.4 μL 时,16 种氨基酸的色谱峰面积随着OPA 用量的增加而增大;当OPA 的用量为0.4~0.6 μL 时,16 种氨基酸的色谱峰面积变化不明显,说明OPA 的用量为0.4 μL 时16 种一级氨基酸已得到充分衍生,因此选择OPA 的用量为0.4 μL。
以3 种二级氨基酸作为测定对象,分别考察衍生剂FMOC 的用量为0.1~0.4 μL 时3 种氨基酸的衍生效果。结果发现,当FMOC 用量为0.1~0.2 μL 时,3 种氨基酸的色谱峰面积随着FMOC 用量的增加而增大;当FMOC 的用量为0.2~0.4 μL 时,3 种氨基酸的色谱峰面积变化不明显,说明FMOC的用量为0.2 μL 时3 种二级氨基酸已得到充分衍生,因此选择FMOC 的用量为0.2 μL。
分别取适量1.4 中的阴性空白溶液、对照品溶液、供试品溶液,在1.2 色谱条件下分别进样测定,结果如图1 所示。由图1 可以看出,阴性空白溶液不干扰测定结果,混合对照品溶液中19 种氨基酸的分离度均大于2.0,供试品溶液中各色谱峰的分离度均大于1.5,说明该方法专属性良好。
图1 阴性空白溶液、对照品溶液、供试品溶液色谱图
取1.4 中的混合对照品溶液,室温放置,分别于配制后第0、1、2、4、8、16、24 h 时进行在线衍生,在1.2 色谱条件下测定19 种氨基酸的色谱峰面积,结果见表3。由表3 可知,19 种氨基酸色谱峰面积测定结果的相对标准偏差为0.5%~1.5%,表明供试品溶液在24 h 内稳定性良好。
表3 稳定性试验结果
取1.4 中的19 种氨基酸系列混合标准工作溶液,按1.2 色谱条件进样测定。以待测氨基酸的质量浓度(x)为横坐标,以对应的色谱峰面积(y)为纵坐标,绘制工作曲线,计算线性方程和相关系数。在1.2 色谱条件下对1#溶液进样测定,以3 倍信噪比对应的氨基酸质量浓度为方法检出限。
19 种氨基酸的线性范围、线性方程、相关系数及检出限见表4。
表4 19 种氨基酸的线性范围、线性方程、相关系数及检出限
取复方丹参胶囊20 粒,将内容物倾出,混匀,研磨成细粉,按1.4 方法平行制备6 份供试品溶液,在1.2 色谱条件下进行测定,记录色谱峰面积,计算样品中各氨基酸的质量分数,结果见表5。由表5可知,测定结果的相对标准偏差为0.1%~1.8%,表明该方法重复性良好。
表5 重复性试验结果
精密称取0.5 g 已知氨基酸含量的复方丹参胶囊细粉,置于25 mL 容量瓶中,平行制备6 份,分别加入1.4 中的混合对照品溶液1.0 mL,按1.4方法制备加标供试品溶液,在1.2 色谱条件下测定各氨基酸的色谱峰面积,并计算回收率,结果见表6。由表6 可知,19 种氨基酸的加标平均回收率为91.4%~106.5%,表明该方法具有较高的准确度。
表6 加标回收试验结果(n=6)
取10 批复方丹参胶囊样品,按1.4 方法制备供试品溶液,在1.2 色谱条件下进行在线衍生测定,记录色谱峰面积,计算样品中各氨基酸的含量(质量分数),结果见表7。由表7 可知,不同生产厂家的复方丹参胶囊中氨基酸含量丰富,共检测出异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸6 种人体必需的氨基酸。样品中含量较高的氨基酸为门冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、苏氨酸、精氨酸、脯氨酸。不同厂家的样品中氨基酸总量差异较大,因为每个厂家所用的丹参及三七的药材来源各不同。
表7 样品测定结果
样品用0.1 mol/L 盐酸溶液溶解,经超声提取后以OPA-FMOC 作为衍生试剂进行在线衍生,建立了柱前在线衍生-高效液相色谱法同时测定复方丹参胶囊中19 种氨基酸含量的方法。该方法操作简单,结果准确可靠,重复性良好,避免了传统的人工衍生化过程带来的操作误差,并首次从氨基酸的角度评价复方丹参胶囊的质量,为复方丹参胶囊质量控制提供技术支持。