楊 蘭, 李 欠, 馮彥梅, 邱黛玉
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院中草藥栽培與鑒定系,甘肅省中藥材規(guī)范化生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新重點實驗室,甘肅 蘭州 730070)
中藥白芷為傘形科植物白芷[Angelicadahuricae(Fisch.exHoffm.)Benth.etHook.f.]或杭白芷[A.dahuricae(Fisch.exHoffm.)Benth.etHook.f.var.formosana(Boiss.)ShanetYuan]的干燥根[1],始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,并列為中品,因干燥初生根為芷,色白,故名白芷,在中國有著悠久的藥食兩用的歷史[2]。白芷性溫,氣芳香,味辛,微苦,具有解表散寒、通竅止痛、祛風(fēng)除濕、消腫排膿、抗炎、解熱、美白等作用,在臨床實踐中,廣泛應(yīng)用于風(fēng)寒感冒、頭痛、鼻塞、鼻淵、牙痛、赤白帶下、癰疽瘡瘍、濕盛久瀉等病癥,特別是用于風(fēng)寒侵犯陽陰引起的頭痛,其療效較顯著[3-8]。除作藥用外,在食品、保健品、香料、護膚美容、日用化工等方面也有廣泛的應(yīng)用[9],特別是其干燥根作為調(diào)味料可增香添味,脫臭除異,增進食欲[10]。
白芷中主要的生物活性成分有香豆素、揮發(fā)油、多糖和微量元素[11]。香豆素主要包括歐前胡素、異歐前胡素、佛手柑內(nèi)酯、氧化前胡素、水合氧化前胡素和異珊瑚菜素[12]。在2015版藥典中常用歐前胡素含量對白芷進行質(zhì)量評價[13]。目前,歐前胡素的測定多采用高效液相色譜法,該法存在耗時(出峰時間為11.6 min)、樣品預(yù)處理復(fù)雜、標(biāo)準(zhǔn)品價格昂貴等缺點。因此,建立一種快速、可靠的測定白芷中歐前胡素含量的方法具有一定的現(xiàn)實意義[14-18]。近年來,1H核磁共振波譜法(1H qNMR)已被廣泛成功地應(yīng)用于化學(xué)藥品、中藥及植物提取物、液體樣品、異構(gòu)體、食品等的定量分析[19-20]。該法具有檢測時間短、樣品預(yù)處理簡單、儀器操作相對簡單、特異性好以及分析過程中不需要昂貴的對照品等優(yōu)點。其基本原理是特征峰的峰面積與質(zhì)子數(shù)成正比,常用絕對內(nèi)標(biāo)定量法,即以待測物與已知內(nèi)標(biāo)物的峰面積的比值確定待測物的含量[21-26]。
本研究采用氫核磁共振建立白芷中歐前胡素含量測定新方法,并對白芷樣品進行分析,并用高效液相色譜法(HPLC)驗證測定結(jié)果。
核磁共振儀(400 MHz,MestReNova數(shù)據(jù)處理軟件,Bruker公司產(chǎn)品);超聲清洗器,深圳市得康科技有限公司產(chǎn)品;HH-S數(shù)顯恒溫水浴鍋,江蘇正基儀器有限公司產(chǎn)品;電子天平,慈溪市天東衡器廠產(chǎn)品;循環(huán)水式多用真空泵,鄭州長城科工貿(mào)有限公司產(chǎn)品;JFSD-100粉碎機,上海嘉定糧油儀器有限公司產(chǎn)品;高效液相色譜儀,島津公司產(chǎn)品。
歐前胡素,上海源業(yè)生物科技有限公司產(chǎn)品,≥98%;對苯二酚,上海麥克林生化有限公司產(chǎn)品,≥99%;氘代二甲基亞砜(DMSO-d6),劍橋同位素實驗室有限公司產(chǎn)品,≥99.9%;甲醇,天津市富宇精細(xì)化工有限公司產(chǎn)品,≥99.5%。
白芷購于四川省遂寧市的新橋、大英、新勝等地。
采用zg30脈沖序列,測定溫度為293.7 K,譜寬(SWH)為8 012.8 Hz,采樣時間(AQ)為4.0 s,弛豫時間(D1)為1 s,脈沖寬度(P1)14.90 s,樣品掃描次數(shù)(NS)32次,空掃次數(shù)(DS)為2次。色譜柱:ZORBAX Eclipse Plus C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動相:甲醇(A)-水(B);流速:1.0 ml/min;柱溫:30 ℃;檢測波長:250 nm;進樣量:20 μl。
內(nèi)標(biāo)溶液的制備:準(zhǔn)確稱取30 mg內(nèi)標(biāo)物對苯二酚溶解至6.0 ml DMSO中,制得內(nèi)標(biāo)溶液,作為核磁共振波譜法(qNMR)定量的內(nèi)標(biāo)樣品。供試品溶液制備:采用劉紅梅等[27]的方法進行制備。取白芷粉末(過40目篩)約25 g,精密稱量,置于容量瓶中,精密加入甲醇125 ml,超聲波處理(40 min,40 ℃),靜置冷卻,取上清液,重復(fù)2次。將2次提取液合并,過濾,濾液水浴加熱得粗浸膏,稱量粗浸膏質(zhì)量。取粗浸膏0.06 g,精密稱量,加0.5 ml內(nèi)標(biāo)溶液,超聲波溶解,移置核磁管,用于氫核磁共振法測定。取上述粗浸膏0.06 g,精密稱量,加入3 ml甲醇,超聲波溶解,過微孔濾膜(0.45 μm),移置進樣小瓶,用于高效液相色譜法測定。核磁共振標(biāo)準(zhǔn)品溶液的制備:準(zhǔn)確稱取3 mg歐前胡素標(biāo)準(zhǔn)品,溶解至0.5 ml內(nèi)標(biāo)溶液中,制得標(biāo)準(zhǔn)品溶液,備用。
測定結(jié)果表明,歐前胡素及對苯二酚在DMSO-d6中均有較好的溶解性,且譜峰不重疊,因而選用DMSO-d6作為溶劑,對苯二酚作為內(nèi)標(biāo)。以歐前胡素中δ7.65峰為定量峰,對苯二酚中δ6.55峰為內(nèi)標(biāo)定量峰(圖1)。
2.2.1 線性關(guān)系 分別精密稱取標(biāo)準(zhǔn)品3 g、4 g、5 g、6 g、7 g、8 g,并各加入0.5 ml內(nèi)標(biāo)溶液,制備6個不同濃度的樣品溶液,測定1H NMR波譜。分別對標(biāo)準(zhǔn)品和內(nèi)標(biāo)物特征信號峰的峰面積進行積分,每個樣品的積分面積取3次積分的平均值。以標(biāo)準(zhǔn)品和內(nèi)標(biāo)物的積分面積比值(Y)對標(biāo)準(zhǔn)品和內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量比值(x)進行線性回歸,得出回歸方程(圖2)。圖2表明標(biāo)準(zhǔn)品與內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量比值在1.2至3.2范圍內(nèi)與兩者定量峰面積比值呈良好的線性關(guān)系。
圖1 歐前胡素(A)、對苯二酚(B)和兩者的混合物(C)的1H qNMR波譜Fig.1 1H quantitative nuclear magnetic resonance(qNMR) spectra of imperatorin (A), hydroquinone (B) and their mixture (C)
圖2 標(biāo)準(zhǔn)品與內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量比、面積比的線性關(guān)系Fig.2 The linear relationship of mass ratio and area ratio between standard and internal standard
2.2.2 精密度 取制備的核磁共振波譜法標(biāo)準(zhǔn)品溶液,在核磁共振測試條件下,重復(fù)測定5次。以標(biāo)準(zhǔn)品定量峰面積與內(nèi)標(biāo)物定量峰面積的比值計算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD),RSD=0.654%。
2.2.3 穩(wěn)定性 取用于氫核磁共振波譜法測定的溶液,分別于0 h、2 h、4 h、8 h、10 h、12 h、24 h進樣測定。以樣品定量峰與內(nèi)標(biāo)物定量峰面積比值計算RSD,RSD=1.339%,表明供試品溶液室溫放置24 h穩(wěn)定。
2.2.4 重復(fù)性 在核磁共振波譜法測定溶液制備條件下,平行制備6份供試品溶液,在同一試驗條件下測定。以樣品定量峰面積與內(nèi)標(biāo)物定量峰面積的比值計算RSD,RSD=1.837%,表明重復(fù)性良好。
2.2.5 加樣回收率 取同一批已知含量的樣品浸膏約0.03 g,精密稱量,平行6份,分別精密加入0.5 ml歐前胡素對照品溶液,超聲波溶解,移至核磁管,在核磁共振測試條件下測定,計算回收率,結(jié)果見表1。
表1 1H核磁共振波譜法(1H qNMR)測定白芷中歐前胡素的回收率
取制備樣品0.06 g,精密稱量,制備供試品溶液,進行核磁共振波譜法測定(表2、圖3)。計算樣品中歐前胡素含量(W1),W1=A1W2M1n2/A2M2n1,式中W1、W2分別為目標(biāo)物、內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量,A1、A2分別為目標(biāo)物、內(nèi)標(biāo)物的積分面積,M1、M2分別為目標(biāo)物、內(nèi)標(biāo)物的分子量,n1、n2分別為目標(biāo)物、內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)子數(shù)。由表2可知,產(chǎn)自新橋、大英和新勝的白芷中歐前胡素含量分別為0.204%、0.200%和0.220%。另外,采用高效液相色譜法對白芷樣品中歐前胡素含量進行測定,結(jié)果表明兩種方法所得結(jié)果無顯著差異(表2、圖4)。
表2 1H核磁共振波譜法(1H qNMR)和高效液相色譜法(HPLC)測定白芷中歐前胡素含量
圖3 新橋(A)、新勝(B)、大英(C)白芷提取物的1H核磁共振波譜圖Fig.3 1H qNMR spectra of Angelica dahuricae extracts from Xinqiao(A), Xinsheng(B) and Daying(C)
圖4 新橋、新勝、大英白芷提取物的高效液相色譜圖Fig.4 HPLC chromatograms of Angelica dahuricae extracts from Xinqiao(A), Xinsheng(B) and Daying(C)
本試驗建立了定量核磁共振波譜法測定白芷中歐前胡素含量的方法。該法具有檢測時間短、樣品預(yù)處理簡單、儀器操作相對簡單、特異性好、分析過程中不需要昂貴的對照品等優(yōu)點,且測定結(jié)果與高效液相色譜法基本一致。采用1H qNMR法測定了白芷中歐前胡素含量,并用HPLC法驗證。結(jié)果表明,1H qNMR法和HPLC法的定量測定結(jié)果基本一致。1H qNMR法可用于白芷中歐前胡素含量的測定,為白芷質(zhì)量控制提供了一種快速、有效的新方法。