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独脚金药材HPLC-DAD特征图谱研究



全 文 : Journal of Pharmaceutical Analysis 药物分析杂志
·1225· 药 物 分 析 杂 志 Chin J Pharm Anal 2016,36(7)
Chinese
独脚金药材 HPLC-DAD特征图谱研究
周永妍 1,高会芹 1,2,姜国志 1,3*,孙胜斌 2,冯玉康 1,杨琴 3,陈钟 1,2,3,李振江 1,2,3
(1.神威药业集团有限公司,石家庄 051430;2.河北省中药注射液工程技术研究中心,石家庄 051430;
3.中药注射剂新药技术开发国家地方联合工程实验室,石家庄 051430)
摘要 目的:建立独脚金药材的 HPLC-DAD特征图谱。方法:采用 HPLC法测定,使用 Acchrom XAqua C18
色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),以乙腈 -0.1%磷酸水溶液为流动相,梯度洗脱,流速 1 mL·min-1,检测波
长为 340 nm,柱温为 30 ℃。对 10个批次独脚金药材检测,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(2008版)进行数据处理分析。并用 HPLC-ESI-MS技术对部分共有峰进行了初步归属。结
果:建立了以 8个共有峰为指标成分的独脚金药材 HPLC特征图谱,并通过 MS技术初步鉴定出 7个共有
峰的可能化学成分,分别为木犀草素 -7-O-β-D-葡萄糖醛酸苷(2号峰)、芹菜素 -7-半乳糖醛酸苷或芹
菜素 -7-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸苷(3号峰)、金圣草素 -7-O-β-D-葡萄糖醛酸苷(4号峰)、木犀草素
(5号峰)、刺槐素 -7-O-β-D-葡萄糖醛酸苷(6号峰)、芹菜素(7号峰)、金圣草素(8号峰)。以木犀草素
色谱峰为参照,其他 7个色谱峰的相对保留时间分别为(0.441±0.004)、(0.513±0.004)、(0.665±0.010)、
(0.727±0.005)、(1.048±0.005)、(1.258±0.008)、(1.333±0.009)。结论:该方法经过方法学验证,可用于
独脚金药材的质量控制。
关键词:独脚金;黄酮类成分;木犀草素 -葡萄糖醛酸苷;芹菜素 -半乳糖醛酸苷;芹菜素 -吡喃葡萄糖醛
酸苷;金圣草素 -葡萄糖醛酸苷;木犀草素;刺槐素 -葡萄糖醛酸苷;芹菜素;金圣草素;特征图谱;结构鉴
定;质量控制;高效液相色谱法;质谱法
中图分类号:R 917   文献标识码:A   文章编号:0254-1793(2016)07-1225-06
doi:10.16155/j.0254-1793.2016.07.13
HPLC-DAD characteristic chromatogram of whole herb of Striga asiatica
ZHOU Yong-yan1,GAO Hui-qin1,2,JIANG Guo-zhi1,3*,SUN Sheng-bin2,
FENG Yu-kang1,YANG Qin3,CHEN Zhong1,2,3,LI Zhen-jiang1,2,3
(1. Shineway Pharmaceutical Group Co.,Ltd.,Shijiazhuang 051430,China;
2. Hebei Province Engineering Research Center for TCM Injection,Shijiazhuang 051430,China;
3. State-Local Joint Engineering Laboratory of New Drugs Development Technology for TCM Injection,Shijiazhuang 051430,China)
Abstract Objective:To establish the characteristic chromatogram of whole herb of Striga asiatica by HPLC-
DAD.Methods:The analysis was performed on an Acchrom XAqua C18 column(4.6 mm×250 mm,5 μm)with
   *  通信作者 Tel: 15931199089;E-mail:15931199089@163.com
第一作者 Tel:(0311)88030066;E-mail:zhouyongyan33004@163.com
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·1226· 药 物 分 析 杂 志 Chin J Pharm Anal 2016,36(7)
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gradient mobile phase of acetonitrile-0.1% phosphoric acid aq.at a flow rate of 1 mL·min-1.The detection wavelength
was set at 340 nm,and the column temperature was 30 ℃.Ten batches of samples of whole herb of S.asiatica were
analyzed with the established method,and similarity evaluation system for chromatographic fingerprint of traditional
Chinese medicine(2008 Version)was used for the quality assessment.Some characteristic peaks were identified
preliminarily based on the MS spectra and literature data.Results:Eight common peaks were found through the
similarity evaluation system.Seven peaks,including luteolin-7-O-β-D-glucuronide(peak No.2),apigenin-
7-galacturonide or apigenin-7-O-β-D-glucopyranuronide(peak No.3),chrysoeriol -7-O-β-D-glucuronide
(peak No.4),luteolin(peak No.5),acacetin-7-O-β-D-glucuronide(peak No.6),apigenin(peak No.7),
chrysoeriol(peak No.8)were identified by comparison of the retention time and MS data with those of reference
substances and reported in reference.With luteolin peak as the reference,the relative retention time of the other
seven peaks were(0.441±0.004),(0.513±0.004),(0.665±0.010),(0.727±0.005),(1.048±0.005),
(1.258±0.008),and(1.333±0.009),respectively.Conclusion:The developed method conforms to the
requirements of methodology validation,which can be used for the quality control of whole herb of S.asiatica.
Keywords:Striga asiatica(L.)O.Ktze.;flavonoids;luteolin-glucuronide;apigenin-galacturonide;apigenin-
glucopyranuronide;chrysoeriol -glucuronide;luteolin;acacetin-glucuronide;apigenin;chrysoeriol;characteristic
chromatogram;structural identification;quality control;HPLC;MS
独脚金为玄参科植物独脚金 Striga asiatica(L.)
O. Ktze.的干燥全草,夏、秋二季采收、洗净、晒干。又
名独脚柑、疳积草、消米虫等,始载于《生草药性备
要》,具有清肝、健脾、消食等功效。临床上常用于治
疗小儿伤食疳积、黄肿、夜盲等[1]。前人对独脚金的
研究报道较少,只是民间用药。随着独脚金在临床上
的应用越来越多,广泛被临床医师认可。但目前除广
西中药材标准(1990年版)[2]、广东省中药材标准第
一册(2004年版)[3]对独脚金药材质量标准有简单
规定(性状、鉴别、检查)之外,尚无法定的独脚金药
材质量标准,难以有效地监督和规范全国市场。独脚
金的质量标准问题亟待解决。
黄松等[4]研究发现,独脚金中含有黄酮、酚等类
成分,主要为黄酮类成分,其中以水溶性黄酮为主。对
独脚金进行总黄酮部位富集,从中分离鉴定出 6个黄
酮类化合物,分别为芹菜素 -7-半乳糖醛酸苷、芹菜
素 -7-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸苷、槲皮苷、刺槐素 -
7-O-β-D-葡萄糖醛酸苷、芹菜素、金圣草素[5]。而
这些黄酮类成分均非独脚金专属性成分[6-9],测定某
单一成分或某几个成分含量不能有效专属表达独脚
金药材质量,故 HPLC特征图谱研究更具合理性。本
研究建立了不同产地独脚金药材 HPLC-DAD特征图
谱,利用 LC-MS技术及对照品对主要色谱峰进行结构
推测,为全面评价独脚金药材的质量提供实验依据。
1 仪器、试剂与样品
1.1 仪器
安捷伦 1260高效液相色谱仪(美国安捷伦公
司);API4000型串联四极杆 MS仪(美国 ABI公
司);KH3200E型超声波清洗器(昆山禾创超声仪器
有限公司);CPA225D型电子分析天平(德国赛多利
斯);RHP-200高速多功能粉碎机(永康市荣浩工贸
有限公司);药典检验筛(浙江上虞市华丰五金仪器
有限公司)。
1.2 试剂与样品
乙腈为色谱纯,水为超纯水,其他试剂为分析纯。
对照品芹菜素(批号 111901-201102)、木犀草
素(批号 111520-200504)均购自中国食品药品检定
研究院。
10批独脚金药材采自独脚金主产地和市场收集,
经原河北省药品检验研究院孙宝惠主任中药师鉴定
为玄参科植物独脚金[Striga asiatica(L.)O. Ktze.],
样品来源为广西壮族自治区(批号 01-001、01-002、
01-003、01-004)、广东省(批号 02-001、02-002、02-
003)、海南省(批号 03-001、03-002、03-003)。
2 方法与结果
2.1 混合对照品溶液的制备
精密称取芹菜素、木犀草素的对照品适量,置
50 mL量瓶中,加 60%乙醇水溶液溶解并稀释至刻
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度,配制成质量浓度分别为 50和 25 μg·mL-1的混
合溶液,作为对照品溶液。
2.2 供试品溶液的制备
取本品粉末(过 3号筛)约 1 g,精密称定,置具塞
锥形瓶中,精密加入 60%乙醇水溶液 25 mL,密塞,称
量,超声处理(功率 500 W,频率 28 kHz)20 min,取出,
放冷,再称量,用 60%乙醇水溶液补足减失的量,摇
匀,滤过,取续滤液,即得。
2.3 色谱条件
采用 Acchrom XAqua C18色谱柱(4.6mm×250 mm,5 μm),以乙腈为流动相 A,以 0.1%磷酸水溶液为流
动相 B,梯度洗脱(0~50 min,15%A→ 40%A),流速
为 1 mL·min- 1,柱温 30 ℃,检测波长 340 nm,进样
量 10 μL。
2.4 质谱条件
电喷雾离子源(ESI),正离子扫描,扫描范围 m/z
50~600,Q1模式;碰撞气压力(CAD):331 kPa;气帘
气压力(CUR):69 kPa;雾化气压力(GS1):241 kPa;
去溶剂气压力(GS2):241 kPa;去溶剂温度(TEM):
350 ℃;喷雾电压(IS):5.5 kV;去簇电压(DP):
110 V;射入电压(EP):10 V。
2.5 方法学考察
2.5.1 精密度考察 取独脚金药材(批号 02-001),
按“2.2”项下方法制备供试品溶液,按“2.3”项色谱
条件,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》2008版,并以 5号色谱峰
为参照,计算主要色谱峰相对保留时间的 RSD。结
果所得色谱图相似度均为 1,主要色谱峰相对保留时
间的 RSD为 0%~0.28%(均< 2%),说明该仪器的精
密度符合分析方法的要求。
2.5.2 重复性考察 取独脚金药材(批号 02-001),
按“2.2”项下方法平行制备 6份供试品溶液,按
“2.3”项色谱条件进样分析,将所得色谱图导入《中
药色谱指纹图谱相似度评价系统》2008版,并以 5
号色谱峰为参照,计算主要色谱峰相对保留时间的
RSD。结果所得色谱图相似度均大于 0.999,主要色
谱峰相对保留时间的 RSD为 0%~0.31%(均< 2%),
说明该方法重复性良好。
2.5.3 稳定性考察 取独脚金药材(批号 02-001),
按“2.2”项下方法制备供试品溶液,按“2.3”项色谱
条件,分别于 0、2、4、8、12、24 h进样 10 μL,将所
得色谱图导入《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》
2008版,并以 5号色谱峰为参照,计算主要色谱峰相
对保留时间的 RSD。结果所得色谱图相似度均为 1,
主要色谱峰相对保留时间的 RSD为 0%~0.34%之间
(均< 2%),说明该供试品溶液在 24 h内稳定。
2.6 特征图谱的建立与分析
2.6.1 共有峰的标定 采用相对保留时间标定共有
特征峰。根据 10批样品 HPLC色谱图的相关参数,
比较发现其中 8个色谱峰为 10批样品所共有,综合
考虑分离度和理论塔板数,确定此 8个峰为共有指
纹峰,以 5号峰作为参照峰,以其保留时间为 1,计
算 1~4号及 6~8号共有指纹峰的相对保留时间分别
为(0.441±0.004)、(0.513±0.004)、(0.665±0.010)、
(0.727±0.005)、(1.048±0.005)、(1.258±0.008)、
(1.333±0.009),见表 1。
表 1 10批独脚金药材共有峰相对保留时间
Tab. 1 Relative retention time of common peaks for 10 batches of whole herb of Striga asiatica
样品批号 峰号(peak No.)
(sample batch No.) 1 2 3 4 5(S) 6 7 8
01-001 0.443 0.514 0.665 0.726 1.000 1.047 1.257 1.330
01-002 0.438 0.510 0.662 0.724 1.000 1.052 1.266 1.342
01-003 0.443 0.514 0.666 0.729 1.000 1.047 1.253 1.330
01-004 0.445 0.515 0.666 0.729 1.000 1.048 1.255 1.328
02-001 0.442 0.513 0.666 0.728 1.000 1.047 1.256 1.331
02-002 0.442 0.514 0.665 0.727 1.000 1.047 1.256 1.330
02-003 0.438 0.510 0.662 0.724 1.000 1.048 1.261 1.337
03-001 0.437 0.509 0.662 0.724 1.000 1.049 1.260 1.335
03-002 0.437 0.509 0.663 0.725 1.000 1.049 1.261 1.337
03-003 0.445 0.517 0.675 0.732 1.000 1.043 1.256 1.330
平均(average) 0.441 0.513 0.665 0.727 1.000 1.048 1.258 1.333
RSD/% 0.72 0.56 0.61 0.37 0.00 0.22 0.29 0.32
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2.6.2 相似度分析 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(2008版),以广
东产 02-001为参照图谱,时间窗为 0.1,中位数法,
经多点校正自动匹配生成独脚金药材对照特征图
谱,得出独脚金药材指纹图谱的共有模式及样品
的相似度。10批独脚金药材指纹图谱的重叠图
见图 1,生成的对照特征图谱见图 2。以 10批样
品均值生成的特征图谱为对照,计算各批样品的
相似度,结果 10批独脚金药材的相似度均在 0.95
以上。
图 1 不同批号独脚金的特征图谱
Fig. 1 Characteristic chromatograms of 10 batches of whole herb of Striga asiatica
图 2 独脚金对照特征图谱
Fig. 2 Reference characteristic chromatogram of whole herb of Striga asiatica
2.7 特征峰成分初步推测
取独脚金药材(批号 02-001),按“2.2”项下方
法制备供试品溶液,按“2.3”项色谱条件(将为流动
相 B的 0.1%磷酸水溶液更换为 0.1%甲酸水溶液)
及“2.4”项质谱条件进行 HPLC-DAD-ESI-MS测
定。通过 DAD紫外光谱图、MS主要碎片离子信息
及与对照品保留时间比对,对 8个色谱峰成分进行初
步推断,各色谱峰主要信息见表 3。
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表 3 共有峰主要信息汇总
Tab. 3 The main information of the common peak
峰号
(peak No.)
相对保留时间
(relative retention time) λ/nm
主要特征离子
(characteristic ion)m/z
对照品
(standard substance)
相对分子质量
(relative molecular mass)
1 0.441 216,328 325.7,472.1 — —
2 0.513 252,348 287.1,463.6 — 462.36
3 0.665 268,336 271.1,447.5 — 446.36
4 0.727 252,344 301.6,477.3 — 476.39
5(S) 1.000 252,348 287.1 木犀草素(luteolin) 286.24
6 1.048 268,332 285.5,461.8 — 460.39
7 1.258 268,336 271.0 芹菜素(apigenin) 270.24
8 1.333 252,344 301.4 — 300.26
通过与对照品保留时间、特征离子等相关信息
比对可确定 5号峰为木犀草素(luteolin),7号峰为
芹菜素(apigenin);另根据 MS特征碎片、DAD紫外
光谱图及与相关文献资料[5]比对,推测 8号峰为金
圣草素(chrysoeriol);其中 2号峰一特征离子为 m/z
287.1与木犀草素(m/z 287.1)一致,3号峰 m/z 271.1
与芹菜素(m/z 271.0)一致,4号峰 m/z 301.6与金圣
草素(m/z 301.4)一致,且这 3个色谱峰 2个特征离
子质荷比均相差 176.0±0.5(176.5、176.4、175.7),故
推测此 3个峰分别为木犀草素、芹菜素、金圣草素结
合相对分子质量相同的糖而形成的糖苷。通过与文
献资料[5]比对,2号峰可能为木犀草素 -7-O-β-D-
葡萄糖醛酸苷,3号峰为芹菜素 -7-半乳糖醛酸苷或
芹菜素 -7-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸苷,4号峰为金
圣草素 -7-O-β-D-葡萄糖醛酸苷;同理推断,6号
峰为相对分子质量量为 284的黄酮类化合物的糖苷,
根据文献资料[5]推测其为刺槐素 -7-O-β-D-葡萄
糖醛酸苷。其中 1号峰未查到相关信息,不能进行结
构推断。
3 讨论
3.1 供试品溶液制备方法选择
黄酮类成分是独脚金的主要化学成分,也是独
脚金药材的特征性成分。为最大程度的提取获得该
类成分,实验中对提取溶剂(40%乙醇、50%乙醇、
60%乙醇、70%乙醇及 70%甲醇水溶液等)、提取方
式(超声、回流)、提取时间(10、15、20、30min)进行
了考察,并最终确定了供试品溶液的制备方法。
3.2 色谱条件选择
通过全波长扫描黄酮类成分的最大吸收波长在
(340±10)nm,故选择 340 nm为检测波长。参考文
献方法[10-12],分别考察了乙腈 -0.1%甲酸水、乙腈 -
水、乙腈 -0.1%磷酸水和乙腈 -0.4%磷酸水系统,通
过比较发现,酸的种类及浓度不影响色谱峰分离效
果,故本实验最终选择乙腈 -0.1%磷酸水系统。同
时对色谱柱(Accrom XAqua C18、Welch Ultimate XB-C18、Phenomenex Gemini C18、Inertsil ODS-SP、Accrom Unitary C18)、柱温(25、30、35 ℃)、流速(0.8、1.0、1.2 mL·min-1)、酸度(0.05%、0.1%、0.2%磷酸水溶液)
及流动性比例进行了耐用性考察,结果发现色谱峰分
离度受上述色谱条件影响不大,耐用性较好。为获得
最好的分离效果,最终确定了实验所需色谱条件。
3.3 参照峰选择
在选定的 8个特征峰中,通过与对照品和主要特
征碎片离子信息的比对,初步推断 7个色谱峰的可能
结构,如进行结构确认,仍需进行 MSn及核磁共振波
谱等进一步的研究。8个特征峰中,5号色谱峰(木
犀草素峰)与相邻峰分离最好,分离度> 1.5,且通过
色谱条件考察发现,木犀草素受色谱条件影响较小。
在 10批独脚金药材中,木犀草素含量均较高,稳定性
好且保留时间居中,因此将其定为参照峰。
3.4 小结
通过对 10批独脚金药材的特征图谱分析,共标
定了 8个共有特征峰,以对照特征图谱为参照,10批
独脚金药材的相似度均在 0.95以上。综上所述,本
研究中所建立的独脚金 HPLC特征图谱分析方法简
便稳定,重复性好,能较全面地反映独脚金的内在质
量,为其质量控制提供了科学依据。
参考文献
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(本文于 2015年 7月 31日收到)