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UPLC-MRM-MS法测定头花蓼药材中7个指标成分



全 文 :天然产物研究与开发 Nat Prod Res Dev 2015,27:73-76,88
文章编号:1001-6880(2015)1-0073-05
收稿日期:2014-06-20 接受日期:2014-09-16
基金项目:国家自然科学基金项目(81260688、81160516) ;国家科
技支撑计划(2013BAI11B01) ;贵州省国际科技合作计
划(2012-7040)
* 通讯作者 Tel:86-851-6908468;E-mail:mailofzl@ 126. com
UPLC-MRM-MS法测定头花蓼药材中 7 个指标成分
刘 跃1,胡 杰1,谢玉敏1,黄 勇1,廖尚高2,郑 林*
1贵阳医学院 药学院 贵州省药物制剂重点实验室;2 贵阳医学院 民族药与中药开发应用教育部工程研究中心,贵阳 550004
摘 要:建立头花蓼药材中没食子酸、原儿茶酸、陆地棉苷、槲皮苷、儿茶素、槲皮素-3-O-(2″-没食子酰基)-鼠李
糖苷及槲皮素的 UPLC-MRM-MS检测方法。色谱采用 Waters BEH C18(2. 1 mm × 50 mm,1. 7 μm)色谱柱,以
0. 1%甲酸乙腈-0. 1%甲酸水溶液为流动相,梯度洗脱,质谱采用多反应离子监测(MRM)检测。没食子酸、原儿
茶酸、陆地棉苷、槲皮苷、儿茶素、槲皮素-3-O-(2″-没食子酰基)-鼠李糖苷及槲皮素分别在 0. 136 ~ 32. 965、0. 031
~ 7. 481、0. 022 ~ 5. 300、0. 076 ~ 18. 433、0. 085 ~ 20. 737、0. 017 ~ 4. 147、0. 128 ~ 31. 029 μg /mL浓度范围线性关
系良好,平均回收率为 91. 23% ~ 105. 33%,RSD < 3%,精密度、重复性和稳定性良好。此方法操作简便,快速,
灵敏度高,可用于头花蓼药材中主要活性成分的含量测定,并为头花蓼药材质量控制提供了新方法。
关键词:头花蓼;UPLC-MRM-MS;没食子酸;原儿茶酸;槲皮素;含量测定
中图分类号:R927. 2 文献标识码:A DOI:10. 16333 / j. 1001-6880. 2015. 01. 015
Determination of Seven Components in Polygonum capitatum by UPLC-MRM-MS
LIU Yue1,HU Jie1,XIE Yu-min1,HUANG Yong1,LIAO Shang-gao2,ZHENG Lin1*
1Guizhou Provincial Key Laboratory of Pharmaceutics,School of Pharmacy,Guiyang Medical College;
2Engineering Research Center for the Development and Application of Ethnic Medicine and TCM (Ministry of
Education) ,Guiyang Medical College,Guiyang 550004,China
Abstract:To establish a UPLC-MRM-MS method for the determination of gallic acid,protocatechuic acid,que-3-O-β-D-
Glc,quercitrin,catechin,que-3-O-(2″-O-galloyl)-β-D-Glc and quercetin in Polygonum capitatum. The analysis was a-
chieved by BEH C18 column with a mobile phase composed of 0. 1% formic acid in acetonitrile and 0. 1% formic acid in
water using gradient elution. A TQD tandem mass spectrometry was used as detector and operated by multiple reaction
monitoring (MRM)mode. Good linearity was achieved for these components in the range of 0. 136-32. 965,0. 031-7.
481,0. 022-5. 300,0. 076-18. 433,0. 085-20. 737,0. 017-4. 147,0. 128-31. 029 μg /mL,respectively. The average re-
coveries were 91. 23% -105. 33%,with RSD less than 3% . Precision,repeatability and stability were good. The devel-
oped method was simple,rapid,sensitive and suitable for the determination of the main active constituents in P. capita-
tum. It provided a new method for the quality control of P. capitatum.
Key words:Polygonum capitatum;UPLC-MRM-MS;gallic acid;protocatechuic acid;quercetin;content determination
头花蓼又名四季红、石莽草等,为蓼科植物头花
蓼 Polygonum capitatum Buch. -Ham. ex D. Don 的干
燥全草或地上部分,在《苗族医药学》、《中华本草·
苗药卷》、《贵州植物志》、2003 版《贵州省中药、民
族药质量标准》中均有收载,现广泛用于治疗泌尿
系统感染,泌尿系统结石,急、慢性尿道炎等泌尿系
统疾病[1]。目前,以头花蓼为原料药已开发并上市
了热淋清颗粒、宁泌泰胶囊、四季草颗粒等各种单复
方苗药制剂。据文献报道,头花蓼的化学成分主要
包括挥发油、黄酮类及酚酸类等化合物[2-6],其药理
活性研究表明,其内含有的酚酸及黄酮类具有一定
的抗氧化活性,为头花蓼的主要药效成分[7-9]。
2003 版《贵州省中药、民族药质量标准》中仅收
录用高效液相法测定槲皮素这一单一成分,尽管目
前已有不少学者对头花蓼当中的没食子酸、槲皮苷
及槲皮素等成分进行了含量测定[10,11],以多指标成
分对头花蓼药材进行全面质量评价尚未报道。基于
此,本文以没食子酸、原儿茶酸、杨梅苷、陆地棉苷、
槲皮苷、槲皮素-3-O-(2″-没食子酰基)-鼠李糖苷、槲
皮素及儿茶素这 7 个成分为检测指标,应用专属性
强,灵敏度高,快速准确的 UPLC-MRM-MS法对头花
蓼药材进行全面的含量测定,进一步为头花蓼及其
相关制剂质量评价及其资源的综合开发、利用提供
参考。
1 材料与仪器
1. 1 材料
葛根素对照品(中国食品药品检定研究院,批
号 0752-9605,纯度≥98%) ,没食子酸(中国固体制
剂制造技术国家工程研究中心,批号 M20-101209,
纯度≥98%) ,原儿茶酸、杨梅苷(四川省维克奇生
物科技有限公司,批号 110306,111018,纯度≥
98%) ,陆地棉苷、槲皮苷、槲皮素-3-O-(2″-没食子酰
基)-鼠李糖苷、槲皮素及儿茶素实验室自制(采
用1H NMR、13 C NMR、MS、UV、IR 波谱进行结构鉴
定,用 UPLC-PDA在多个检测波长下测定,其峰面积
归一化结果均大于 98) ,甲醇(天津科密欧化学试剂
有限公司)、乙腈(德国 Merck 公司)为色谱纯,其余
溶剂均为分析纯,水为超纯水。头花蓼药材:共 6 批
样品,来源于贵州施秉头花蓼 GAP基地及贵州主要
产地,由贵阳医学院龙庆德副教授鉴定为蓼科植物
头花蓼 Polygonum capitatum Buch. -Ham. ex D. Don
的干燥全草。
1. 2 仪器设备
ACQUITY 系统超高液相色谱-三重四级杆串联
质谱仪(美国 Waters公司,包括二元梯度泵、自动进
样器、柱温箱、三重四级杆质谱分析器和 Masslynx4.
1 质谱工作站)。
2 实验方法
2. 1 标准溶液的配制
对照品溶液:精密称取没食子酸等 7 种对照品
适量,分别置于 10 mL 容量瓶中,加甲醇定容至刻
度,摇匀。得没食子酸(1. 073 mg /mL)、原儿茶酸
(0. 974 mg /mL)、陆地棉苷(0. 690 mg /mL)、槲皮苷
(1. 020 mg /mL)、儿茶素(0. 902 mg /mL)、槲皮素-3-
O-(2″-没食子酰基)-鼠李糖苷(0. 540 mg /mL)及槲
皮素(1. 010 mg /mL)的对照品储备液。分别精密量
取没食子酸等七种对照品储备液适量,用甲醇按梯
度稀释成所需浓度,得混合系列标准溶液。置冰箱
(-20 ℃)保存,备用。
内标溶液:精密称取葛根素 10. 33 mg,用甲醇
定容至 25 mL,获得葛根素 0. 413 mg /mL 的储备液。
取内标储备液适量至 5 mL容量瓶中,用甲醇定容至
刻度,配制成 20 μg /mL 的内标溶液,置冰箱(-20
℃)保存,备用。
2. 2 供试品溶液的制备
取本品细粉约 0. 5000 g,精密称定,置 50 mL具
塞锥形瓶中,精密加入甲醇-25%盐酸溶液(4∶ 1)混
合液 25 mL,称定重量(精确至 0. 01 g) ,置水浴中加
热回流 1 h,放冷,称重,用提取液补足减失的重量,
摇匀,滤过,精密吸取续滤液 5 mL至 25 mL量瓶中,
加甲醇稀释至刻度,摇匀,用微孔滤膜(0. 45 μm)滤
过,取续滤液,即得。
2. 3 色谱条件
色谱柱:Waters BEH C18(2. 1 mm × 50 mm,1. 7
μm)柱,保护柱:Waters Van Guard BEH C18(2. 1 mm
×5 mm,1. 7 μm) ;流速:0. 35 mL /min;柱温:45 ℃;
进样体积为 1 μL;流动相:0. 1% 甲酸乙腈(A)
-0. 1%甲酸水(B) ;梯度洗脱程序如下:0 ~ 1. 5 min,
5% ~30%(A) ;1. 5 ~ 3 min,30% ~ 90%;3 ~ 4 min,
90%;4 ~ 5 min,90% ~5%。
2. 4 质谱条件
采用电喷雾电离源(ESI) ,毛细管电离电压 3
kV,离子源温度 120 ℃ ;去溶剂气 N2,流速 650 L /
h,去溶剂气温度 350 ℃;碰撞气 Ar,流速 0. 16 mL /
min。扫描方式为多反应离子监测(MRM) ,监测离
子见表 2。
表 1 多反应离子检测质谱条件
Table 1 MRM analysis parameters for the 7 targeted compounds
分析物
Analyte
母离子
Parent ion (m/z)
子离子
Daughter ion(m/z)
锥孔电压
Cone voltage (v)
碰撞电压
Collision voltage (v)
1 169. 0 125. 0 35 15
2 152. 9 109. 0 35 15
3 465. 2 303. 0 30 15
4 449. 2 303. 1 20 10
47 天然产物研究与开发 Vol. 27
5 289. 1 245. 1 45 15
6 601. 3 299. 1 30 10
7 303. 2 153. 1 45 40
注:分析物 1 ~ 7 分别为没食子酸、原儿茶酸、陆地棉苷、槲皮苷、儿茶素、槲皮素-3-O-(2″-没食子酰基)-鼠李糖苷及槲皮素.
Note:Analyte 1-7 are gallic acid,protocatechuic acid,que-3-O-β-D-Glc,quercitrin,catechin,que-3-O-(2″-O-galloyl)-β-D-Glc and quercetin,respectively.
3 实验结果
3. 1 专属性试验
精密吸取混合对照品溶液、供试品溶液适量并
分别加入内标(葛根素)溶液,15000 rpm 离心 5
min,取上清液分别进样,结果见图 1。由此结果可
看出成分间分离良好,未见杂质干扰,供试品溶液中
被测成分与 7 个对照品的保留时间相同,通过比较
被测定成分和对照品的母离子、子离子质谱图,两者
一致,表明本法专属性良好。
图 1 混合对照品溶液(A)和供试品溶液(B)的 UPLC-MRM-MS图谱
Fig. 1 UPLC-MRM-MS chromatogram of reference substances (A)and sample (B)
注:1.没食子酸,2.原儿茶酸,3.儿茶素,4.葛根素,5.陆地棉苷,6.槲皮苷,7.槲皮素-3-O-(2″-没食子酰基)-鼠李糖苷,8.槲皮素
Note:1:gallic acid,2:protocatechuic acid,3:catechin;4:puerarin;5:que-3-O-β-D-Glc,6:quercitrin,7:que-3-O-(2″-O-galloyl)-β-D-Glc,8:quercetin
3. 2 线性试验
精密吸取“2. 1”项下制备的混合对照品溶液适
量,依次稀释,制得 6 个浓度的系列浓度线性工作
液,分别进样测定。以待测物的峰面积与内标峰面
积之比(A /Ai)为纵坐标 Y,各物质浓度(C)为横坐
标 X 进行直线回归,权重系数为 1 /X,求得直线方
程,即为标准曲线。回归方程见表 2。
表 2 7 种成分的线性关系
Table 2 Linear relationships of 7 components
标准品
Analyte
回归方程
Regression equation
相关系数 r
Correlation coefficient
线性范围
Linear range (μg /mL)
1 Y = 0. 6582X + 0. 5781 0. 9968 0. 136 ~ 32. 965
2 Y = 1. 5825X + 0. 2754 0. 9976 0. 031 ~ 7. 481
3 Y = 3. 9670X + 0. 2816 0. 9991 0. 022 ~ 5. 300
4 Y = 4. 4664X + 2. 0688 0. 9966 0. 076 ~ 18. 433
5 Y = 0. 8575X + 0. 1205 0. 9979 0. 028 ~ 20. 737
6 Y = 1. 8269X + 0. 0527 0. 9995 0. 017 ~ 4. 147
7 Y = 0. 7657X + 0. 8232 0. 9945 0. 128 ~ 31. 029
57Vol. 27 刘 跃等:UPLC-MRM-MS法测定头花蓼药材中 7 个指标成分
3. 3 重复性试验
取同批次头花蓼药材,按“2. 2”项下方法平行
制备 6 份供试品溶液,在 UPLC-MRM-MS 条件下分
别进样测定,根据内标法计算没食子酸、原儿茶酸、
陆地棉苷、槲皮苷、儿茶素、槲皮素-3-O-(2″-没食子
酰基)-鼠李糖苷及槲皮素的平均含量分别为
1. 276、0. 179、0. 041、1. 326、0. 069、0. 061 及 2. 681
mg /g,RSD分别为 1. 07%、3. 58%、1. 43%、2. 23%、
2. 62%、2. 62%及 2. 59%,结果表明此方法重复性
良好。
3. 4 精密度试验
取同一份供试品溶液,在相同条件下连续测定
3 d,每天进样 6 次,根据内标法计算含量,结果 7 种
成分的日内和日间精密度(n = 6)分别为 0. 92% ~
3. 49%和 1. 21 ~ 4. 41%,表明仪器精密度良好。
3. 5 稳定性试验
取同一供试品溶液,分别处理后于 0、2、4、8、
12、18、24 h 进样分析,7 种成分的 RSD 分别为
1. 03%、2. 66%、1. 83%、0. 93%、2. 95%、2. 73%、
3. 23%,表明供试品溶液在 24 h内稳定性良好。
3. 6 加样回收率试验
精密称取 6 份已知含量的头花蓼样品 0. 5000
g,平均分为 3 组,分别精密加入 0. 5、1. 0、2. 0 mL混
合标准溶液[没食子酸、原儿茶酸、陆地棉苷、槲皮
苷、儿茶素、槲皮素-3-O-(2″-没食子酰基)-鼠李糖苷
及槲皮素浓度分别为 0. 407、0. 092、0. 065、0. 228、
0. 256、0. 051、0. 383 μg /mL],制成低、中、高浓度的
质控样品,按“2. 2”项下方法制备供试品溶液,按上
述条件进样测定,计算加样回收率,结果低、中、高浓
度水平下原儿茶酸等 7 种成分回收率分别为
93. 22% ~ 100. 32%、95. 37% ~ 102. 68%、97. 37%
~ 102. 11%、94. 89% ~ 103. 35%、91. 23% ~
104. 35%、95. 54% ~ 103. 12%、93. 83% ~
105. 33%。
3. 7 样品测定
按“2. 2”项下方法制备 6 批样品的供试品溶
液,处理后分别进样测定,根据内标法计算样品中各
成分的含量,结果见表 3。
表 3 6 批样品中 7 个成分的含量(mg /g,n = 3)
Table 3 Determination of 7 components in six batches of P. capitatum sample (mg /g,n = 3)
批号
Lot No.
分析物 Analyte
1 2 3 4 5 6 7
合计
Total content
1 1. 283 0. 172 0. 041 1. 252 0. 067 0. 062 2. 678 5. 555
2 1. 992 0. 106 0. 049 2. 135 0. 058 0. 071 2. 061 6. 472
3 0. 988 0. 115 0. 038 1. 187 0. 029 0. 057 1. 284 3. 698
4 2. 243 0. 208 0. 051 2. 486 0. 072 0. 091 3. 126 8. 277
5 2. 103 0. 109 0. 048 2. 379 0. 045 0. 058 2. 323 7. 065
6 1. 532 0. 124 0. 033 1. 393 0. 038 0. 066 1. 674 4. 860
4 讨论
2010 年版《中国药典》中对热淋清颗粒的质量
控制方法仅以没食子酸为指标[12],然而不同批次间
没食子酸含量略有差异,因此建立一种灵敏、快速、
可靠的的定量分析方法以同时测定头花蓼药材中主
要活性成分的含量是极其有必要的。
本研究采用 UPLC-MRM-MS系统建立了头花蓼
药材中七个指标成分灵敏、快速、可靠的定量分析方
法,5 min即完成样品的分析,显著提高了定量分析
的重复性和可靠性。从表 4 的 6 批头花蓼药材含量
测定结果可看出原儿茶酸,陆地棉苷在不同批次药
材中含量较稳定,但含量较低,没食子酸、槲皮苷、槲
皮素含量较高,6 批药材槲皮素的含量均符合 2003
版《贵州省中药、民族药质量标准》。经对不同产地
的头花蓼中 7 种化学成分含量测定,表明本方法能
达到有效分离各组分的目的,可作为头花蓼的质量
控制方法;同时表明不同地域的头花蓼中 3 种成分
的含量存在明显差异,说明生态环境、采收时间和储
存条件等可能对含量产生影响。上述结果提示,为
保证头花蓼相关制剂批次间质量的一致性,应加强
头花蓼的质量控制,必要时固定药材的来源。
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