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HPLC fingerprint analysis of Cordyceps and mycelium of cultured cordy

天然虫草与虫草菌丝体的HPLC指纹图谱研究



全 文 :天然虫草与虫草菌丝体的 HPLC指纹图谱研究
武彦舒1,2,周丹蕾1,3,鄢 丹1,任永申1,2,方艺霖1,2,肖小河1,
杜晓曦4,王 建2
(1.解放军302医院 全军中药研究所,北京 100039;2.成都中医药大学 药学院,四川 成都 611137;
3.昆明理工大学 生命科学与技术学院,云南 昆明 650224;
4.国家食品药品监督管理局 药品审评中心,北京 100038)
[摘要] 目的:建立虫草及虫草菌丝体的 HPLC指纹图谱,为其质量控制提供参考依据。方法:采用 HPLC
法,以磷酸缓冲盐(pH65,A)甲醇(B)为流动相,梯度洗脱,检测波长 260nm;对指纹图谱进行相似度评价、聚类
分析。结果:所建立的指纹图谱分析方法的方法学考察符合规定标准,确定了10个共有峰;该方法能很好的鉴别
不同产地虫草及虫草菌丝体。结论:该方法简便可靠,重复性好,可作为目前虫草内在质量控制的有效方法之一。
[关键词] 虫草;虫草菌丝体;HPLC指纹图谱;相似度评价;聚类分析;质量控制
[中图分类号]R284.1 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)19221204
[收稿日期] 20080213
[基金项目] 国家杰出青年科学基金(C03050204)
[通讯作者] 肖小河,Tel:(010)66933322,Email:pharmacy
302@126.com;杜晓曦,Email:duxx@cde.org.cn
   冬虫夏草为麦角菌科真菌冬虫夏草菌
Cordycepssinensis(Berk.)Sacc.寄生在蝙蝠蛾科昆虫
幼虫上的子座及幼虫尸体的复合体[1]。为我国传
统名贵中药,始载于《本草从新》,谓其能保肺,益肾
止血,化痰止劳嗽。冬虫夏草主产于我国青海、西
藏、四川、云南等省海拔3500~5000m的高原高寒
草甸,因其生长环境的限制,野生虫草资源奇缺,价
格昂贵,形成了“越贵越挖,越挖越贵”的恶性循环。
为解决天然虫草资源紧张问题,人们采用液体深层
培养法来生产冬虫夏草菌丝体[2],近年来人工培养
冬虫夏草菌丝体获得成功,冬虫夏草人工培养物制
剂已广泛用于临床,并取得可喜疗效。但是有关冬
虫夏草及虫草菌丝体的质量控制,目前国内外没有
统一的方法可循,国外多测定腺苷、多糖等成分的含
量;《中国药典》2005年版冬虫夏草项下以单一成分
腺苷的含量来控制虫草的质量。再者,由于虫草价
格昂贵,一些不法商人为了谋取利益,市场上伪品甚
多,可以说已是鱼目混珠、真伪难辨。本实验同时对
天然虫草和虫草菌丝体的HPLC指纹图谱进行了研
究,避免了单一成分控制中药质量的不足,并通过相
似度评价、聚类分析将不同产地虫草及虫草菌丝体
很好的鉴别。该方法可以作为目前虫草及虫草菌丝
体内在质量控制的有效方法之一。
1 仪器与试药
Agilent1100series高效液相色谱仪(包括四元
泵、二极管阵列检测器、在线脱气机),Chemstations
色谱工作站(美国 Agilent有限公司);DiamonsilTM
(钻石)C18柱(46mm×250mm,5μm);METTLER
-AE163型电子天平(1/10万);飞鸽Anke-TGL-
16C离心机;甲醇为色谱纯、水为娃哈哈纯净水;
NaH2PO4,Na2HPO4为分析纯;
西藏虫草、青海虫草为市售一等品,经中国人民
解放军302医院全军中药研究所肖小河研究员鉴定
为麦角菌科真菌冬虫夏草菌 C.sinensis寄生在蝙蝠
蛾科昆虫幼虫上的子座及幼虫尸体的复合体;金水
宝胶囊(江西济民可信金水宝制药有限公司);百令
胶囊(杭州中美华东制药有限公司),见表1。
腺苷(adenosine,879200202)、尿苷(uridine,
887200202)、腺嘌呤(adenine,886200001)、尿嘧啶
(uracil,100469200401)、胸腺嘧啶(thymine,14708
200401)、次黄嘌呤(hypoxanthin,140441200402)、
虫草素(cordycepin,858200202)对照品皆购于中国
药品生物制品检定所;鸟苷(guanosine,G8250,北京
索莱宝科技有限公司)。
2 方法
2.1 色谱条件 DiamonsilTM(钻石)C18色谱柱
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    中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
       
Vol.33,Issue 19
 October,2008
   表1 样品来源
No. 样品 No. 样品
S1 西藏虫草A S6 百令胶囊A(051221)
S2 西藏虫草B S7 百令胶囊B(060311)
S3 西藏虫草C S8 青海虫草A
S4 金水宝胶囊A(051137) S9 青海虫草B
S5 金水宝胶囊B(050813) S10 青海虫草C
(46mm×250mm,5μm);流动相 磷酸缓冲盐(pH
65)(A)[取001mol·L-1NaH2PO4685mL与
001mol·L-1Na2HPO4315m,混合(pH65)]甲
醇(B)为流动相,梯度洗脱,洗脱程序为0min,98%
A;12min,98% A;15min,92% A;25min,92%
A;30min,80% A;35min,65% A;40min,65%
A。进样量5μL;体积流量08mL·min-1;柱温25
℃;检测波长260nm。精密吸取20%甲醇5μL,注
入液相色谱仪,30min内基线平稳,32~40min基线
略向上波动,但整体较平稳,表明溶剂对样品分析基
本无影响。尿苷峰面积较大,出峰时间居中,且与其
他色谱峰分离度良好,符合参照色谱峰要求,故选尿
苷色谱峰作为参照色谱峰。
2.2 样品的制备 对照品溶液的配制:分别精密称
取腺苷、尿苷、鸟苷、腺嘌呤、尿嘧啶、胸腺嘧啶、次黄
嘌呤、虫草素适量,用20%甲醇分别配制成27,28,
33,32,33,31,29,27mg·L-1的混合对照品溶液,
022μm微孔滤膜过滤,5℃冷藏备用。
供试品溶液的配制:精密称取各样品02086g
(西藏虫草、青海虫草粉碎,过60目),分别置于20
mL具塞锥形瓶中,加入20%甲醇5mL,称重,超声
提取40min,取出放冷,再称重,用体积分数为20%
甲醇补足减重,摇匀,离心15min(1万 r·min-1),
取上清液过022μm微孔滤膜,弃去初滤液,取续
滤液,即得供试品溶液。5℃冷藏备用。
2.3 精密度试验 取同一供试品溶液,连续进样5
次,测得各共有峰相对保留时间和相对峰面积的
RSD均<30%。采用中药色谱指纹图谱相似度评
价软件(国家药典委员会,2004A版)进行数据分析
处理,其相似度大于09,表明仪器精密度良好。
2.4 重复性试验 取同一批药材样品共5份,精密
称定,按供试品溶液配制项下方法制备供试品溶液,
在上述色谱条件下,注入液相色谱仪,测得各共有峰
相对保留时间和相对峰面积的 RSD值均小于
30%,相似度大于09,表明重复性良好。
2.5 稳定性试验 取同一供试品溶液在12h内间
隔2h进行考察,测得各共有色谱峰相对保留时间
和相对峰面积的 RSD值均小于 2%,相似度大于
09,表明样品在12h内稳定性良好。
3 结果
3.1 指纹图谱分析 按照2.1项下色谱条件,对各
样品进行了测定。采用中药色谱指纹图谱相似度评
价系统(国家药典委员会,2004A)对不同样品色谱
图进行分析,确定了10个共有峰,保留时间分别为
409,529,892,1484,1841,2727,3293,
3618,3691,3859min,见图1。
1.尿嘧啶;2.次黄嘌呤;3.尿苷;4.胸腺嘧啶;
5.腺嘌呤;6.鸟苷;7.腺苷;8.虫草素
图1 混合对照品指纹图谱
  通过与混合对照品、样品及样品 +混合对照品
的图谱比较,同时比较出各产地虫草及虫草菌丝体
所含成分的差异性。除含有以上10个共有成分外,
青海虫草尚含有胸腺嘧啶、腺嘌呤、虫草素几个成
分;而西藏虫草则只含有腺嘌呤,其他成分未检测
出;金水宝胶囊也含有胸腺嘧啶、腺嘌呤、虫草素几
个成分;百令胶囊种也只检测出腺嘌呤,见图2。
3.尿嘧啶;4.次黄嘌呤;5.尿苷;6.鸟苷;8.腺苷;
1,2,7,9,10为未知成分
图2 虫草及虫草菌丝体的HPLC图谱
3.2 聚类分析 以10批样品HPLC指纹图谱与对
照指纹图谱相似度为聚类指标,运用 SPSS130for
Windows统计分析软件进行分析,结果见图3。计
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算机辨识结果表明:S8S9S10为一类,为青海虫草;
S1S2S3为一类,为西藏虫草;S6S7为一类,为百令
胶囊;S4S5为一类,为金水宝胶囊。这与实际完全
吻合,表明该方法能很好地鉴别不同产地虫草及虫
草菌丝体,可作为虫草内在质量控制的一种方法。
图3 样品相似度聚类分析图
4 讨论及展望
本实验曾考察了乙腈水、05mol·L-1醋酸乙
腈2种不同的流动相体系,梯度洗脱,发现个别成分
峰分离度始终欠佳,最后改用本试验使用的流动相
体系,总体分离度较好,且方法的重复性好;同时选
择了240,254,260,280nm4个波长进行扫描,发现
样品在260nm处吸收好、分离度高,故选260nm作
为检测波长,建立了虫草及其菌丝体的指纹图谱。
将样品图谱与混合对照品及样品+混合对照品
的图谱比较,发现各产地虫草及虫草菌丝体所含成
分的差异性,其药效是否存在差异有待研究。
聚类分析结果与实际完全吻合,表明本研究所
建立的方法适用于不同产地虫草及虫草菌丝体的鉴
别,可以作为虫草内在质量控制的一种有效方法。
指纹图谱技术运用到中药质量控制,避免了利
用单一成分含量测定控制中药质量的不足,在一定
程度上反应了中药的“真实面目”。国外对植物药
及其制剂的质量控制均采用全景质量控制技术
(TotalQualityProfiling),即指纹图谱技术[3]。但是
由于中药成分极其复杂,“谱效”关系不能得到体
现,中药指纹图谱质量控制方法只能是一种过渡性
质量控制方法,建立谱效关联的活性指纹图谱才是
解决中药质量控制的出路。但指纹图谱技术在区分
中药材方面,甚至是不同产地的药材鉴定方面有着
显著的优点,这对目前中药材的鉴定和分类在很大
程度上还依赖于经验和表观分析意义重大。
[参考文献]
[1] 中国药典.一部[S].2005:75.
[2] 徐 飞.我国深层培养虫草菌丝体的药用研究[J].中国药学
杂志,1992,27(4):195.
[3] 冯雪松,董鸿晔.中药指纹图谱中的数据挖掘技术[J].药学进
展,2002,26(4):198.
HPLCfingerprintanalysisofCordycepsandmyceliumofculturedcordy
WUYanshu1,2,ZHOUDanlei1,3,YANDan1,RENYongshen1,2,FANGYilin1,2,
XIAOXiaohe1,DUXiaoxi4,WANGJian2
(1.PLAInstituteofChineseMateriaMedica,302HospitalofPLA,Beijing100039,China;
2.PharmacyColege,ChengduUniversityofTraditionalChineseMedicine,Chengdu610075,China;
3.LifeScienceandTechnologyColege,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650224,China;
4.CentreforDrugEvaluation,SFDA,Beijing100038,China)
[Abstract] Objective:ToestablishHPLCfingerprintsofcordycepsandmyceliumofculturedcordyforqualitycontrol.
Method:TheanalysiswascariedoutonaDiamonsilC18columnelutedwithphosphatebufer(pH65)andmethanolasmobile
phase,thegradientelutionprogramwasused,andthedetectionwavelengthwas260nm;Thesimilarityoffingerprintswasevaluated,
then,clusteranalysiswasstudied.Result:ThemethodofHPLCfingerprintanalysiswasvalidatedandinkeepingwiththe
requirement.TencommonpeakswerefoundinHPLCfingerprint.Cordycepsfromdiferentareasandmyceliumofculturedcordycould
bedistinguishedbytheHPLCfingerprint.Conclusion:Alresultsaboveexhibitthatthismethodispracticable,reproducible,and
reliableasamethodforthequalitycontrolofcordycepsandmyceliumofculturedcordyatpresent.
[Keywords] cordyceps;myceliumofculturedcordy;HPLCfingerprint;evaluationofthesimilarity;hierarchicalcluster
analysis;qualitycontrol [责任编辑 王亚君]
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