武秋紅 孔靜 黃玉娟 范圓圓 李思潼 劉路路 高園園 陳思玉 孫仁弟 黃廣偉 姜艷艷 石任兵
丁香,始載于《藥性本草》,是桃金娘科植物丁香EugeniacaryophyllataThunb.的干燥花蕾,屬于“藥食同源物品”之一,其性溫,味辛,歸脾、胃、腎經(jīng),具有溫中止痛、降逆的作用,用于治療脾胃虛寒、呃逆嘔吐、食少吐瀉、心腹冷痛和腎虛陽(yáng)痿[1]。
文獻(xiàn)表明,丁香主要含有黃酮類、苯丙素類、酚酸類、三萜類等化學(xué)成分[2]。有文獻(xiàn)分別報(bào)道對(duì)丁香中的苯丙素類成分丁香酚,黃酮類成分蘆丁、槲皮素,三萜類成分齊墩果酸、熊果酸、山楂酸、科羅索酸、白樺脂酸進(jìn)行含量進(jìn)行測(cè)定[3-5],對(duì)酚類成分丁香酚、阿魏酸、槲皮素、山奈酚和異鼠李素含量測(cè)定及指紋圖譜研究[6];2015年版《中華人民共和國(guó)藥典》以丁香酚的含量作為丁香飲片質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)[7]。
筆者在對(duì)理氣類藥食同源藥味質(zhì)量表征研究中,發(fā)現(xiàn)丁香具有確切的促胃動(dòng)力功效作用(左旋精氨酸所致大鼠胃動(dòng)力障礙模型下,大鼠胃殘留率、血漿胃動(dòng)素,給藥組與模型組比較P<0.01)。本文報(bào)道在本課題組前期建立的中藥質(zhì)量評(píng)價(jià)模式基礎(chǔ)上[8-16],進(jìn)一步研究建立有效基準(zhǔn)特征圖譜質(zhì)量表征模式、方法與質(zhì)量評(píng)價(jià)。即以確定有促胃動(dòng)力作用的丁香飲片作為飲片基準(zhǔn),以具有促胃動(dòng)力功效的代表性成分及其含量作為質(zhì)量表征基準(zhǔn)點(diǎn),采用HPLC-PDA(高效液相色譜-二極管陣列檢測(cè)器;High Performance Liquid Chromatography-Photo-diode Array)建立丁香有效基準(zhǔn)特征圖譜,涵蓋其提取物促胃動(dòng)力藥物體系之藥學(xué)架構(gòu)主要化學(xué)類型:酚酸類、黃酮類、苯丙素類、三萜類;基于對(duì)照品模擬基準(zhǔn)點(diǎn)的有效基準(zhǔn)特征圖譜質(zhì)量表征信息作為評(píng)價(jià)丁香飲片的質(zhì)量標(biāo)尺,并對(duì)其準(zhǔn)確性進(jìn)行佐證及質(zhì)量評(píng)價(jià)應(yīng)用與驗(yàn)證。以精準(zhǔn)、有效、簡(jiǎn)易地評(píng)價(jià)丁香飲片的質(zhì)量,為丁香的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù),也為有關(guān)藥物的質(zhì)量有效評(píng)價(jià)與控制提供借鑒。
Waters e2695自動(dòng)進(jìn)樣高效液相色譜儀,2998PDA檢測(cè)器,Empower工作站;XS205型1/100000電子分析天平和AL204型1/10000電子分析天平(上海梅特勒-托利多有限公司);DK-98-1型電熱恒溫水浴鍋(天津市泰斯特儀器有限公司);Serial型數(shù)控超聲波清洗器(北京市超聲儀器有限公司)。
沒食子酸對(duì)照品(批號(hào):110831-201204,純度≥98%)、異槲皮苷對(duì)照品(批號(hào):P25J9F65872,純度≥98%)、丁香酚對(duì)照品(批號(hào):Z03D5Y7,純度≥98%)、山楂酸對(duì)照品(批號(hào):Z24F9B54635,純度≥98%)、齊墩果酸對(duì)照品(批號(hào):HA0820KA14,純度≥98%)均購(gòu)自上海源葉生物科技有限公司;色譜級(jí)乙腈,購(gòu)自Fisher Scientific公司;純凈水,購(gòu)自杭州娃哈哈集團(tuán)有限公司;分析甲醇。從各藥店購(gòu)得的15批丁香飲片,其中S10為前期藥效實(shí)驗(yàn)中確定有促胃動(dòng)力作用的丁香飲片(飲片基準(zhǔn)),由北京中醫(yī)藥大學(xué)鑒定系劉春生教授鑒定,所購(gòu)丁香飲片都是正品飲片,丁香飲片的采購(gòu)地點(diǎn)、產(chǎn)地、批號(hào)見表1,留樣飲片存儲(chǔ)于北京中醫(yī)藥大學(xué)良鄉(xiāng)校區(qū)中藥化學(xué)系。
表1 15批丁香飲片的產(chǎn)地、批號(hào)及采購(gòu)地點(diǎn)
2.1.1 混合對(duì)照品溶液的制備 精密稱取沒食子酸對(duì)照品3.93 mg,置10 mL容量瓶中,加80%甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得沒食子酸對(duì)照品溶液(a);精密稱取異槲皮苷對(duì)照品2.95 mg,置20 mL容量瓶中,加80%甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得異槲皮苷對(duì)照品溶液(b);精密稱取丁香酚對(duì)照品21.67 mg,置10 mL容量瓶中,加80%甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得丁香酚對(duì)照品溶液(c);精密稱取山楂酸對(duì)照品3.91 mg,置10 mL容量瓶中,加80%甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得山楂酸對(duì)照品溶液(d);精密稱取齊墩果酸對(duì)照品5.92 mg,置10 mL容量瓶中,加80%甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得齊墩果酸對(duì)照品溶液(e);分別精密量取a、b、c、d、e對(duì)照品溶液各1.0 mL、0.5 mL、5.0 mL、1.0 mL、1.0 mL置同一10 mL容量瓶中,加80%甲醇稀釋至刻度,搖勻,即得含沒食子酸、異槲皮苷、丁香酚、山楂酸、齊墩果酸濃度分別為:39.300 μg/mL、7.375 μg/mL、1.0835 mg/mL、39.100 μg/mL、59.200 μg/mL的混合對(duì)照品溶液。
2.1.2 供試品溶液的制備 取過二號(hào)篩的丁香飲片基準(zhǔn)(S10)粉末及待評(píng)價(jià)飲片粉末約0.25 g,精密稱定,置于100 mL具塞的錐形瓶中,精密加入80%甲醇25 mL,稱定其重量,加熱回流提取2次,每次1小時(shí),冷卻至室溫,再稱定其重量,用80%甲醇補(bǔ)足失重,搖勻,濾過,用少量80%甲醇分次洗滌容器和殘?jiān)?,濾過,將濾液與洗滌液合并于100 mL圓底燒瓶中,50℃減壓濃縮,并完全轉(zhuǎn)移至25 mL棕色容量瓶,冷卻至室溫,80%甲醇定容至刻度線,搖勻,0.45 μm微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液,即得供試品溶液。
2.1.3 色譜檢測(cè)條件 XBridge Shield RP18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),流動(dòng)相:乙腈-2%磷酸水溶液,梯度洗脫(0~10分鐘,5%~6%A;10~30分鐘,6%~22%A;30~50分鐘,22%~23%A;50~70分鐘,23%~47%A;70~75分鐘,47%~75%A;75~100分鐘,75%A),流速1.0 mL/min,柱溫30℃,檢測(cè)波長(zhǎng):215 nm,進(jìn)樣量20 μL,采集時(shí)間:100分鐘。
丁香飲片(S10)樣品、混合對(duì)照品在以上色譜檢測(cè)條件下的HPLC色譜圖,見圖1。
14個(gè)色譜峰在圖譜中顯示分離度良好,通過與沒食子酸、異槲皮苷、丁香酚、山楂酸、齊墩果酸對(duì)照品紫外吸收光譜對(duì)比,判斷14個(gè)特征峰對(duì)應(yīng)的化學(xué)成分類型,涵蓋了丁香酚酸類、黃酮類、苯丙素類、三萜類4種主要化學(xué)成分類型。
注:A供試品;B混合對(duì)照品;1沒食子酸;2異槲皮苷;3丁香酚;4山楂酸;5齊墩果酸;6、7酚酸類成分;8、9、10、11、12、13黃酮類成分;14苯丙素類成分。
2.1.4 有效基準(zhǔn)特征圖譜方法學(xué)考察 (1)精密度考察:按2.1.2項(xiàng)下制備丁香飲片(S10)供試品溶液,按2.1.3項(xiàng)下色譜檢測(cè)條件,連續(xù)進(jìn)樣6次測(cè)定,以丁香酚為參照,計(jì)算各色譜峰與參比峰的相對(duì)峰面積和相對(duì)保留時(shí)間,結(jié)果顯示:相對(duì)峰面積的RSD均小于1.32%,相對(duì)保留時(shí)間的RSD均小于1.26%,表明儀器精密度良好,符合特征圖譜要求(RSD≤3%)[17]。(2)穩(wěn)定性考察:按2.1.2項(xiàng)下制備丁香飲片(S10)供試品溶液,室溫放置,于制備后0、2、4、6、8、12、24小時(shí),按2.1.3項(xiàng)下色譜檢測(cè)條件分別進(jìn)樣測(cè)定,以丁香酚為參照,計(jì)算各色譜峰與參比峰的相對(duì)峰面積和相對(duì)保留時(shí)間,結(jié)果顯示:相對(duì)峰面積的RSD均小于1.42%,相對(duì)保留時(shí)間的RSD均小于1.56%,表明供試品溶液在24小時(shí)內(nèi)基本穩(wěn)定(RSD≤3%)[17]。(3)重復(fù)性考察:取丁香飲片(S10),按2.1.2項(xiàng)下方法平行制備丁香飲片(S10)供試品溶液6份,按2.1.3項(xiàng)下色譜檢測(cè)條件分別進(jìn)樣測(cè)定,以丁香酚為參照,計(jì)算各色譜峰與參比峰的相對(duì)峰面積和相對(duì)保留時(shí)間,結(jié)果顯示:相對(duì)峰面積的RSD均小于2.12%,相對(duì)保留時(shí)間的RSD均小于1.82%,表明本方法重復(fù)性良好(RSD≤3%)[17]。
2.1.5 代表性成分含量測(cè)定方法學(xué)考察 (1)線性關(guān)系考察:按2.1.1項(xiàng)下制備混合對(duì)照品溶液,按2.1.3項(xiàng)下色譜檢測(cè)條件分別進(jìn)樣2、 5、 10、 15、 20、 25、 30 μL,測(cè)定代表性成分峰面積,以對(duì)照品的量(μg)為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算回歸方程及相關(guān)系數(shù),線性方程相關(guān)系數(shù)r均大于0.99,表明線性范圍符合測(cè)定要求(r≥0.99)[17]。見表2。(2)精密度考察:按2.1.2項(xiàng)下制備丁香飲片(S10)供試品溶液,按2.1.3項(xiàng)下色譜檢測(cè)條件,連續(xù)進(jìn)樣6次測(cè)定,計(jì)算沒食子酸、異槲皮苷、丁香酚、山楂酸、齊墩果酸峰面積的RSD均小于2.63%,表明儀器精密度良好,符合含量測(cè)定要求(RSD≤3%)[17]。(3)穩(wěn)定性考察:按2.1.2項(xiàng)下制備丁香飲片(S10)供試品溶液,室溫放置,于制備后0、2、4、6、8、12、24小時(shí),按2.1.3項(xiàng)下色譜檢測(cè)條件分別進(jìn)樣測(cè)定,計(jì)算沒食子酸、異槲皮苷、丁香酚、山楂酸、齊墩果酸峰面積的RSD均小于2.25%,表明供試品溶液在24小時(shí)內(nèi)穩(wěn)定性良好(RSD≤3%)[17]。(4)重復(fù)性考察:取丁香飲片(S10),按2.1.2項(xiàng)下方法平行制備丁香飲片(S10)供試品溶液6份,按2.1.3項(xiàng)下色譜檢測(cè)條件分別進(jìn)樣測(cè)定,結(jié)果表明本飲片樣品中沒食子酸、異槲皮苷、丁香酚、山楂酸、齊墩果酸的平均含量分別為0.4175%、0.0610%、15.7583%、0.3186%、0.5795%,RSD分別為1.21%、2.88%、1.46%、2.28%、1.90%,表明本方法重復(fù)性良好(RSD≤3%)[17]。(5)加樣回收率考察:精密稱取沒食子酸對(duì)照品5.21 mg、丁香酚對(duì)照品196.86 mg、山楂酸對(duì)照品4.83 mg、齊墩果酸對(duì)照品7.30 mg置同一10 mL容量瓶中,加80%甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得混合對(duì)照品溶液(f);精密稱取異槲皮苷對(duì)照品2.84 mg置20 mL容量瓶中,加80%甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得異槲皮苷對(duì)照品溶液;取已知特征代表性成分含量的過二號(hào)篩的丁香飲片(S10)粉末6份,約0.125 g,精密稱定,分別置于6個(gè)100 mL具塞錐形瓶中,同時(shí)精密量取混合對(duì)照品溶液(f)1.0 mL、異槲皮苷對(duì)照品溶液0.5 mL置以上6個(gè)100 mL具塞錐形瓶中,按2.1.2項(xiàng)下方法制備供試品溶液,進(jìn)樣分析,計(jì)算沒食子酸、異槲皮苷、丁香酚、山楂酸、齊墩果酸的平均加樣回收率分別為100.33%、97.90%、100.12%、96.89%、101.45%,RSD分別為2.20%、1.92%、1.84%、2.82%、1.83%,表明本方法準(zhǔn)確可靠(回收率在95%~102%之間,RSD≤3%)[17]。見表3。
2.1.6 模擬基準(zhǔn)點(diǎn)質(zhì)量表征考察 文獻(xiàn)報(bào)道丁香酚具有促胃動(dòng)力作用[1],因此以丁香酚作為質(zhì)量表征基準(zhǔn)點(diǎn)。精密稱取丁香酚對(duì)照品7.87 mg,至5 mL容量瓶中,加80%甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得濃度為1.574 mg/mL的丁香酚對(duì)照品溶液作為模擬基準(zhǔn)點(diǎn),與2.1.2項(xiàng)下制備的丁香飲片(S10)供試品溶液中所檢測(cè)的丁香酚含量相同,按2.1.3項(xiàng)下色譜檢測(cè)條件進(jìn)樣測(cè)定,得模擬基準(zhǔn)點(diǎn)的HPLC色譜圖,見圖2。
表3 加樣回收率考察結(jié)果(n=6)
續(xù)表
由模擬基準(zhǔn)點(diǎn)色譜圖可得丁香酚對(duì)照品的保留時(shí)間及峰面積與丁香有效基準(zhǔn)特征圖譜中丁香酚的保留時(shí)間及峰面積相吻合,表明所建立的檢測(cè)方法及其檢測(cè)結(jié)果與模擬丁香質(zhì)量表征基準(zhǔn)點(diǎn)具有準(zhǔn)確性,即丁香酚對(duì)照品溶液(1.574 mg/mL)可作為模擬表征點(diǎn)。
有效基準(zhǔn)特征圖譜中14個(gè)特征峰的保留時(shí)間、峰面積(以100 mg丁香飲片計(jì))、含量,以模擬基準(zhǔn)點(diǎn)為基準(zhǔn)得到的相對(duì)保留時(shí)間、相對(duì)峰面積、相對(duì)含量,換算系數(shù)(代表性成分的相對(duì)含量/代表性成分的相對(duì)峰面積),見表4。
表4 14個(gè)特征峰的保留時(shí)間、峰面積、含量、相對(duì)保留時(shí)間、相對(duì)峰面積、相對(duì)含量、換算系數(shù)
以上可得,基于模擬基準(zhǔn)點(diǎn)得到的14個(gè)特征峰及其相對(duì)保留時(shí)間、相對(duì)峰面積,5個(gè)代表性成分的相對(duì)含量,即為丁香有效質(zhì)量基準(zhǔn)標(biāo)尺。
取14批待評(píng)價(jià)丁香飲片,按2.1.2項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按2.1.3項(xiàng)下色譜檢測(cè)條件進(jìn)樣檢測(cè),得到的14批待評(píng)價(jià)丁香飲片質(zhì)量表征信息,同時(shí)實(shí)測(cè)丁香飲片S10(基準(zhǔn))有效基準(zhǔn)特征圖譜,以及實(shí)測(cè)14批待評(píng)價(jià)丁香飲片代表性成分含量,以驗(yàn)證基于質(zhì)量標(biāo)尺進(jìn)行丁香質(zhì)量評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性。如圖3、4、5、6,以及表5所示。
如圖3、4所示,14批丁香飲片特征圖譜皆含有14個(gè)相同的特征峰,且14個(gè)特征峰相對(duì)保留時(shí)間與基準(zhǔn)標(biāo)尺基本一致,同時(shí)也與實(shí)測(cè)值相吻合。結(jié)果表明:14批皆為丁香飲片,且驗(yàn)證了應(yīng)用基準(zhǔn)標(biāo)尺辨別丁香飲片真?zhèn)蔚臏?zhǔn)確性。
圖3 14批丁香飲片與基準(zhǔn)(S10)的HPLC特征圖譜(215 nm)
圖4 14批丁香飲片與基準(zhǔn)(S10)相對(duì)保留時(shí)間
由圖5、6可見14批丁香飲片質(zhì)量表征信息,根據(jù)其特征峰相對(duì)峰面積及其相對(duì)含量高于其基準(zhǔn)標(biāo)尺對(duì)應(yīng)點(diǎn)的數(shù)目、幅度和所涵蓋的4種主要化學(xué)類型及其丁香酚同類成分,綜合考量評(píng)價(jià)得出樣品S13、S2、S9、S14、S15、S3和S7質(zhì)量較優(yōu)。
圖5 14批丁香飲片與基準(zhǔn)(S10)的相對(duì)峰面積
圖6 14批丁香飲片與基準(zhǔn)(S10)的相對(duì)含量
由表5可得,換算含量與實(shí)測(cè)含量基本一致,即驗(yàn)證了代表性成分換算含量結(jié)果的準(zhǔn)確性及其相對(duì)含量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
表5 14批丁香飲片中5個(gè)特征代表性成分的含量(%;n=2)
本研究在自然藥學(xué)觀相關(guān)理論的指導(dǎo)下[18-21],建立了丁香有效基準(zhǔn)特征圖譜質(zhì)量表征方法,丁香飲片中的14個(gè)特征峰覆蓋了苯丙素類、黃酮類、酚酸類、三萜類這四種化學(xué)成分類型,其中,丁香酚具有健脾胃的作用[1]、沒食子酸具有抗消化性潰瘍的作用[22]、齊墩果酸具有抗胃潰瘍的作用[23]、異槲皮苷具有對(duì)人胃癌細(xì)胞SGC-7901增殖抑制及誘導(dǎo)凋亡作用[24],苯丙素類成分具有健胃的作用[1],黃酮類、酚酸類、三萜類成分均對(duì)消化系統(tǒng)有積極作用[25-26],從而整體反映了丁香的有效物質(zhì)基礎(chǔ)。同時(shí)構(gòu)建了丁香質(zhì)量評(píng)價(jià)模式,并對(duì)14批丁香飲片進(jìn)行了飲片質(zhì)量?jī)?yōu)良度評(píng)價(jià),經(jīng)構(gòu)建的丁香質(zhì)量評(píng)價(jià)模式分析可知:樣品S13、S2、S9、S14、S15、S3和S7質(zhì)量較優(yōu)。建立的丁香基準(zhǔn)有效特征圖譜質(zhì)量表征模式、方法能夠整體、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)易地對(duì)丁香飲片進(jìn)行質(zhì)量表征,構(gòu)建的丁香質(zhì)量評(píng)價(jià)模式關(guān)注了丁香飲片質(zhì)量的精確性與應(yīng)用有效性,為丁香的質(zhì)量評(píng)價(jià)與篩選及其藥物質(zhì)量的精準(zhǔn)預(yù)期提供了依據(jù)。