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Determination of related substances in Diammonium Glycyrrhizinate Enteric Coated Tablet by LC-MS

液相色谱-质谱联用技术鉴定甘草酸二铵肠溶片中有关物质



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷 第 3 期 2015 年 2 月 ·365·
液相色谱-质谱联用技术鉴定甘草酸二铵肠溶片中有关物质
姜 新 1,余霞霞 2,赵 慧 2,田 媛 2,张尊建 2*
1. 江苏省疾病预防控制中心 理化所,江苏 南京 210009
2. 中国药科大学 药物质量与安全预警教育部重点实验室,江苏 南京 210009
摘 要:目的 建立超高效液相-二极管阵列-离子阱-飞行时间串联质谱(UPLC-DAD-IT-TOF-MS)法分离鉴定甘草酸二铵
肠溶片中相关杂质的分析方法。方法 采用 Agilent HC-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)色谱柱,以乙腈-水-冰醋酸(380∶
614∶6)为流动相等度洗脱样品,体积流量 1 mL/min,紫外检测波长 254 nm,质谱监测质荷比范围 m/z 100~1 000。结果 分
离鉴定出甘草酸皂苷 G2、H2、E2、B2、J2、C2 及 18α-甘草酸、乌拉尔甘草皂苷(A 或 B)8 种有关物质。结论 研究结果
为甘草酸二铵肠溶片的质量控制和工艺优化提供了依据,同时为中药制剂的杂质鉴定提供可借鉴的分析思路。
关键词:甘草酸二铵;超高效液相-二极管阵列-离子阱-飞行时间串联质谱;杂质鉴定;甘草皂苷;甘草酸皂苷;18α-甘草酸;
乌拉尔甘草皂苷
中图分类号:R284.2 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2015)03 - 0365 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2015.03.011
Determination of related substances in Diammonium Glycyrrhizinate Enteric
Coated Tablet by LC-MS
JIANG Xin1, YU Xia-xia2, ZHAO Hui2, TIAN Yuan2, ZHANG Zun-jian2
1. Institute of Physical & Chemical Analysis, Jiangsu Provincial Center for Disease Prevention and Control, Nanjing 210009, China
2. Key Laboratory of Drug Quality Control and Pharmacovigilance, Ministry of Education, China Pharmaceutical University,
Nanjing 210009, China
Abstract: Objective To establish the methods for identifying the related substances in Diammonium Glycyrrhizinate Enteric Coated
Tablet (DGECT) by ultra high performance liquid-diode array-ion trap-the time of flight tandem mass spectrometry (UPLC-DAD-IT-
TOF-MS). Methods The chromatographic separation was performed on an Agilent HC-C18 (250 mm × 4.6 mm, 5 μm) column,
mobile phase was acetonitril-H2O-Hac (380∶614∶6), eluting sample was in equal degree flow, with volume flow rate of 1 mL/min,
UV detection wavelength of 254 nm, and mass spectrum monitoring mass-to-charge ratio range m/z 100—1 000. Results Including
licoricesaponine G2, H2, E2, B2, J2, C2, 18α-glycyrrhizic acid, and glycyrrhiza uralensis saponin (A or B), the eight kinds of related
compounds existed were found. Conclusion The related substances found in DGECT are valuable for the manufacturing process and
quality control.
Key words: diammonium glycyrrhizinate; ultra high performance liquid-diode array-ion trap-the time of flight tandem mass spectrometry;
impurities identification; glycyrrhizin; licoricesaponine; 18α-glycyrrhizic acid; glycyrrhiza uralensis saponin

甘草酸二铵是甘草有效成分的第 3 代提取物,
具有一定的抗炎、保护肝细胞膜及改善肝功能的作
用,此外,还作为甜味剂和表面活性剂广泛应用于食
品和日用化学工业,其中 18β-甘草酸( 18α-
glycyrrhizic acid)是该品的主要成分[1-2]。目前甘草
酸二铵制剂中有关杂质的研究仅停留在有关物质总
量检测或几个杂质鉴定阶段[3-9],未见其有关物质结
构种类的系统鉴定研究报道。本实验利用超高效液
相-二极管阵列-离子阱-飞行时间串联质谱(ultra
high performance liquid-diode array-ion trap-the time
of flight tandem mass spectrometry,UPLC- DAD-IT-
TOF-MS ) 对 甘 草 二 铵 肠 溶 片 ( Diammonium
Glycyrrhizinate Enteric Coated Tablet,DGECT)中
有关物质进行了分离及鉴定,明确了 8 种杂质的种
类及其相对含量。研究结果为甘草酸二铵产品的质
量控制和质量标准完善提供了方向和依据。

收稿日期:2014-10-30
作者简介:姜 新(1975—),男,硕士,从事食品、保健品、药品质量控制研究工作。E-mail: 345398653@qq.com
*通信作者 张尊建,男,博士,教授,博士生导师。E-mail: zjzhang99@sina.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷 第 3 期 2015 年 2 月 ·366·
1 仪器与材料
UPLC-DAD-IT-TOF-MS,日本 Shimadzu 公司,
配有电喷雾电离源(ESI)和 LC-MS Solution Version
3.60.361 色谱工作站。
甘草酸二铵肠溶片,规格 50 mg/片,批号
20130701、20130702、20130703,福建省力菲克药
业有限公司生产;标准对照品为甘草酸单铵盐(单
铵盐在溶液中即解离为 18β-甘草酸):欧洲药典标
准品;产品代码 G046000;产品系列号 003x89,乙
腈为色谱纯,默克公司;冰醋酸为分析纯,南京化
学试剂厂;纯水为 Milli-Q 新鲜制备。
2 方法
2.1 分析方法
2.1.1 色谱条件 色谱柱为 Agilent HC-C18 柱(250
mm×4.6 mm,5 μm);流动相为乙腈-水-冰醋酸
(380∶614∶6);体积流量 1 mL/min,柱后分流比
为 1∶3;DAD 检测波长 254 nm;柱温 35 ℃;进
样量 10 μL。
2.1.2 质谱条件 氮气体积流量 1.5 L/min,干燥
气:100.0 kPa,离子累计时间:10 ms;离子管路模
块温度:200 ℃,检测器电压 1.6 kV,正/负离子切
换监测,正离子模式电喷雾电压+4.5 kV,负离子
模式电喷雾电压−3.5 kV。
2.2 样品处理方法
取各批次甘草酸二铵肠溶片各 1 片,研细,取
相当于 1 片的量,全部转移至 10 mL 量瓶中,加流
动相适量,超声 30 min 溶解,加流动相稀释至刻度,
取 1 mL 该溶液至 1.5 mL 的塑料离心管中,14 000
r/min 离心 8 min,上清液 0.22 μm 滤膜滤过,取 500
μL 滤液加入 200 μL 双蒸水,摇匀,取 10 μL 进样
分析。
3 结果
在确定的实验条件下,甘草酸二铵肠溶片供试
品溶液的UPLC-DAD色谱图和 IT-TOF质谱见图 1,
鉴定结果见表 1。




图 1 甘草酸二铵肠溶片的典型的 UPLC-UV 谱图 (A) 和
典型 UPLC-IT-TOF-MS 总离子流图 (B)
Fig. 1 Typical UPLC-UV (A) and UPLC-IT-TOF-MS total
ions patern (B) of DGECT

表 1 甘草酸二铵肠溶片相关物质质谱信息
Table 1 Mass spectral data of related substances in DGECT
峰号 tR/min 面积百分比/% [M+H]+ (m/z) [M-H]− (m/z) 化合物归属
1 8.511 0.309 839.402 8 (469.327 8, 439.170 8) 837.379 6
2 9.253 3.264 839.403 9 (663.370 1, 645.358 1, 578.260 1, 487.338 7,
469.327 5, 439.177 4, 397.180 9)
837.380 1 甘草酸皂苷 G2
3 10.294 0.132 839.403 6 (651.202 7, 575.226 6, 434.159 9) 837.382 7
4 12.555 93.838 823.409 3 (647.373 4, 453.333 4, 431.182 8) 821.385 0 18β-甘草酸*
5 14.519 0.255 823.409 1 (645.348 7, 451.318 5, 430.173 3) 821.387 1 甘草酸皂苷 E2*
6 18.439 0.384 809.428 8 (647.373 1, 453.333 6, 431.179 5, 279.156 9) 807.404 9 甘草酸皂苷 B2
7 19.506 0.887 823.409 3 (647.376 0, 453.332 8, 431.181 6, 279.156 8) 821.383 9 甘草酸皂苷 H2*
8 20.306 0.272 823.407 8 (647.376 0, 453.332 8, 431.181 6, 279.156 8) 821.384 1 18α-甘草酸*
9 22.197 0.203 823.409 5 (647.373 4, 453.333 4, 431.182 8, 279.156 6) 821.383 7 乌拉尔甘草皂苷
A 或 B*
10 25.100 0.201 825.427 3 (518.320 9, 452.698 8, 432.189 2, 278.636 1) 823.402 5 甘草酸皂苷 J2
11 31.453 0.258 807.402 1 (464.207 8, 437.340 2) 805.391 6 甘草酸皂苷 C2
*互为同分异构体
*Isomers
1
2
3
4
5 6
7
8 9 10 11
11
10
5
6
7
8 9
4
3
2
1
A
B
0 10 20 30 40
t/min
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷 第 3 期 2015 年 2 月 ·367·
3.1 18β-甘草酸同分异构体的鉴定
从表 1 可见,峰 4、5、7、8、9 的准分子离子
峰 [M-H]− 为 821.38,[M+H]+ 为 823.40,确定这
5 种物质的相对分子质量为 822.40。
利用工作站的同位素匹配功能对各离子峰的同
位素峰进行匹配,结果见图 2(以 18β-甘草酸为例),
进一步参考 MS1~MS3 质谱峰的精确质量信息,推
测该 5 种物质为分子式 C42H62O16 的同分异构体。
参考文献推测它们为 18β-甘草酸、18α-甘草酸、甘
草酸皂苷 E2、甘草酸皂苷 H2 和乌拉尔甘草皂苷 A
或 B。由对照品峰可知峰 4 为 18β-甘草酸。
3.2 多个未知峰的鉴定
峰 2 的准分子离子峰 [M-H]−为 837.38,[M+
H]+为 839.40,确定其相对分子质量为 838.40,比
18β-甘草酸多了 16,可能多了 1 个氧,同时根据同
位素匹配、MS1~MS3 质谱峰的精确质量信息,推
测该物质为分子式 C42H62O17 的甘草酸皂苷 G2,结
果见图 3。
同理推测峰 6 为甘草酸皂苷 B2,峰 10 为甘草
酸皂苷 J2,峰 11 为甘草酸皂苷 C2。

O
HOOC
O
HO
O
O
HOOC
O
OH
HO
OHHOOC
OH
C36H55O10+ m/z 647
C30H45O3+ m/z 453





图 2 18β-甘草酸的 [M+H]+ (A) 和 [M-H]− (B) 同位素匹配结果及裂解示意图
Fig. 2 [M + H]+ (A) and -[M H]− (B) isotope matching results of 18β-glycyrrhizinate and clearage schematic diagram
O
COOH
CH2OH
O
O
OH
HO
OHOOC
O
OH
HO
OHHOOC C36H55O11+ m/z 663
C30H47O5+
m/z 487
C29H43O3+ m/z 439C30H45O4+ m/z 469
C36H53O10+
m/z 645






图 3 甘草酸皂苷 G2 的 [M+H]+ (A) 和 [M-H]− (B) 同位素匹配结果及裂解示意图
Fig. 3 [M + H]+ (A) and -[M H]− (B) isotope matching results of licorice saponin G2 and clearage schematic diagram
250 350 450 550 650 750 850 250 350 450 550 650 750 850
823.2 824.8 826.6 821.2 823.8 824.6
m/z
A B
200 350 500 650 800 950 200 350 500 650 800 950
839.2 841.8 842.6 837.2 838.8 840.6
m/z
A B
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷 第 3 期 2015 年 2 月 ·368·
4 讨论
甘草酸二铵是肝病的常用药之一,主要用于伴
有谷丙转氨酶(又名丙氨酸转氨酶)升高的慢性迁
延性肝炎及慢性活动性肝炎。本品具有较强的抗炎、
保护肝细胞膜及改善肝功能的作用。然而,对甘草
酸二铵制剂质量控制上却存在诸多不确定因素。本
研究成功地建立了 UPLC-DAD-IT-TOF-MS 联用分
析甘草酸二铵肠溶片产品中的甘草皂苷类化合物的
方法,根据获得的各化合物的母离子和二级离子的
精确相对分子质量及同位素信息,参照部分对照品
和相关文献,对甘草酸二铵肠溶片中的 9 种化合物
进行了快速准确鉴定,为甘草酸二铵产品的质量控
制及潜在药效物质基础的探寻提供了一种快速高效
的方法。但多级质谱技术在结构鉴定方面依然存在
一定的局限性,18α-甘草酸、甘草酸皂苷 H2、乌拉
尔甘草皂苷 A 与乌拉尔甘草皂苷 B,结构的差别仅
在于糖苷键的连接方式不同,仅通过质谱数据信息
不能对取代基以及糖基结合位点进行精确确认。
本实验建立了 UPLC-DAD-IT-TOF-MS 定性分
析甘草酸二铵肠溶片中有关物质的研究方法,发现
了 9 种有关物质,并鉴定了其中的 8 种甘草皂苷。
研究结果为甘草酸二铵的质量控制及质量标准完善
提供了参考依据。
参考文献
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