劉丹妮,張珂,陳曉祥,楊璐,潘馨慧,王航宇,王金輝,3*
(1 石河子大學(xué)藥學(xué)院/新疆植物藥資源利用教育部重點實驗室,新疆 石河子,832002;2 新疆林業(yè)科學(xué)院/新疆林業(yè)資源與利用國家林草局重點實驗室,新疆 烏魯木齊 830052;3 深圳弘?yún)R生物醫(yī)藥有限公司,廣東 深圳 518000)
薔薇紅景天(RhodiolaroseaL.)是一種在歐洲和亞洲廣泛應(yīng)用的藥用植物,其在中國主要分布在東北、西北和西南,廣泛生長于新疆地區(qū),其具有抗腦缺血、抗氧化、抗輻射、調(diào)節(jié)免疫和抗疲勞等功效[1-4]。薔薇紅景天中主要含以下幾類化學(xué)成分:苯丙烯醇苷類(絡(luò)塞維,絡(luò)塞琳),苯乙醇苷類(紅景天苷,酪醇),黃酮苷類(草質(zhì)素甙,山柰酚-7-O-α-L-吡喃鼠李糖甙)單萜類(絡(luò)塞定),其中紅景天苷、酪醇以及絡(luò)塞維是薔薇紅景天中主要的活性成分,主要特征性成分是絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定等化合物[5](圖1)。研究發(fā)現(xiàn),薔薇紅景天具有雙向調(diào)節(jié)和延緩衰老的藥理活性,這種的活性不僅與紅景天苷相關(guān)更與其特殊成分絡(luò)塞維,絡(luò)塞琳等苯丙素苷類成分有關(guān)。絡(luò)塞維是某些品種紅景天中重要活性成分,它在薔薇紅景天中含量較高,是其特有指標成分之一,具有良好的抗炎,和抗肺纖維化的作用[6-7]。絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定可以有效的促進神經(jīng)興奮抗抑郁癥[8-9]、益智[10-11]、抗癌[12]等作用。
圖1 絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的化學(xué)結(jié)構(gòu)
目前,在《中國藥典》收錄的紅景天藥材為大花紅景天(RhodiolacrenulataHk.F.et al.,Thoms)[13],主要對紅景天苷進行質(zhì)量監(jiān)控,而對絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的質(zhì)量控制較為缺少。有部分研究集中于對薔薇紅景天有效成分的分離純化,其活性成分和質(zhì)量控制的也主要集中在紅景天苷,而對其特有成分絡(luò)塞維,絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的研究較少,其含量測定也多采用HPLC,檢測時間較長,分離度低[14-15]。
本研究中建立了UPLC方法同時測定薔薇紅景天中絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的含量,多種成分的含量測定可以全面反應(yīng)藥材質(zhì)量,提高其抗炎、抗肺纖維化和抗抑郁等藥理作用。該方法取樣量少,簡單快速,靈敏度和分離度高,為有效的控制薔薇紅景天的質(zhì)量和改善藥理作用提供更高效的方法,為其制劑的研發(fā)和臨床應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
超高效液相色譜儀(Waters ACQUITY UPLC,美國Water公司),Empower 2.0色譜工作站,F(xiàn)W-100型高速萬能粉碎機(北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司),BSA224S型萬分之一電子分析天平(賽多利斯科學(xué)儀器有限公司),SY-360型超聲波清洗儀(上海寧商超聲儀器有限公司),TGL-16G型離心機(上海安亭科學(xué)儀器廠),SZ-93 A自動雙重純水蒸餾器(上海亞榮生化儀器廠)。
薔薇紅景天,由石河子大學(xué)藥學(xué)院譚勇教授鑒定為紅景天屬薔薇紅景天干燥的根,絡(luò)塞維(實驗室自制,純度≥98%),絡(luò)塞琳(實驗室自制,純度≥98%),絡(luò)塞定(實驗室自制,純度≥98%),甲醇、乙腈(色譜級,DUKSAN化學(xué)試劑公司,韓國),分析級磷酸(武漢化學(xué)試劑廠),水(實驗室自制)。
1.2.1 色譜條件
色譜柱:ACQUITY BEH C18(100 mm×2.1 mm,1.7 μm)柱,流動相A:甲醇-乙腈(1∶1),流動相B:0.1%的磷酸水溶液,梯度洗脫條件見表1,流速為0.2 mL · min-1,柱溫:30 ℃,檢測波長為210 nm。
表1 流動相梯度洗脫條件
1.2.2 對照品溶液的制備
精密稱取對照品絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定各適量,分別置于10 mL容量瓶中,使用色譜級甲醇進行溶解,并定容至刻度線,搖勻,即得到濃度分別為1.000、0.940和5.500 mg · mL-1的絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定對照品儲備溶液。
精密吸取1.000、0.940和5.500 mg · mL-1的絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定對照品儲備溶液適量,分別置于2 mL容量瓶中,使用色譜級甲醇進行定容,搖勻,即可得到每1 mL含絡(luò)塞維 150.00 μg、絡(luò)塞琳 47.00 μg和絡(luò)塞定 550.00 μg的混合對照品溶液。
1.2.3 供試品溶液的制備
精密稱取薔薇紅景天粉末約1.0 g,置于50 mL具塞錐形瓶中,加入甲醇25 mL,混勻后,進行重量的稱定,在室溫條件下超聲30 min,溶液恢復(fù)到室溫,再次重量稱定,使用甲醇補足重量,混勻后,于4 000 r · min-1條件下離心10 min,取上清液過0.22 μm微孔濾膜,濾液即為薔薇紅景天供試品溶液,取1 μL供試品溶液注入超高效液相色譜儀中進行檢測。
1.2.4 方法學(xué)考察
1.2.4.1 專屬性考察
精密吸取甲醇溶劑、混合溶液和薔薇紅景天供試品溶液在“1.2.1”色譜條件下進樣分析,進樣量1 μL。
1.2.4.2 線性關(guān)系考察
分別精密吸取混合對照品溶液0.1、0.2、0.6、1.0、1.4、1.8、2.2 μL,在“1.2.1”色譜條件下進行色譜分析,以對照品的濃度為橫坐標(X),峰面積為縱坐標(Y),計算回歸方程。
1.2.4.3 精密度試驗
取同一混合對照品溶液重復(fù)進樣6次,進樣量1 μL,以“1.2.1”色譜條件進行色譜分析。計算絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定峰面積的RSD值。
1.2.4.4 穩(wěn)定性試驗
室溫條件下,同一份供試品溶液分別取1 μL于0、1、2、4、6、8、12 h在“1.2.1”色譜條件下進行色譜分析,計算絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定在12 h的峰面積的RSD值。
1.2.4.5 重復(fù)性試驗
精密稱取同一批號薔薇紅景天供試品6份,按照“1.2.3”方法制備供試品溶液,取1 μL供試品溶液在“1.2.1”色譜條件下進樣分析,檢測絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的含量并計算RSD值。
1.2.4.6 加樣回收率試驗
精密稱取已測含量的同一批次薔薇紅景天供試品6份,每份質(zhì)量約1 g,分別精密加入等量的混合對照品溶液,按照“1.2.3”的方法制備供試品溶液,在“1.2.1”色譜條件下進樣1 μL進行分析,檢測供試品的含量,并計算絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定平均回收率和RSD值。
1.2.4.7 樣品測定
精密稱取8批新疆省不同批次的薔薇紅景天,按照“1.2.3”的方法制備供試品溶液,在“1.2.1”色譜條件下進樣1 μL進行分析,分別測定樣品中絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的含量。
供試品和對照品具有相同保留時間的色譜峰,空白溶劑甲醇在保留時間處未出現(xiàn)色譜峰,說明溶劑無干擾。色譜圖見圖2。
a:空白溶劑;b:絡(luò)塞琳對照品;c:絡(luò)塞維對照品;d:絡(luò)塞定對照品;e:對照品混合溶液;f:薔薇紅景天供試品;1:絡(luò)塞琳;2:絡(luò)塞維;3:絡(luò)塞定。
以對照品的濃度為橫坐標(X),峰面積為縱坐標(Y),建立各成分標準曲線,結(jié)果顯示絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定在一定濃度范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,回歸方程及線性范圍如表2所示。
表2 絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的線性回歸方程 n=7
數(shù)據(jù)分析得到絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定峰面積的RSD值分別為0.26%、0.30%和0.24%,結(jié)果顯示儀器具有良好的精密度,為檢測結(jié)果的準確性提供基礎(chǔ)。
檢測得到絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的峰面積,數(shù)據(jù)分析顯示RSD值分別為1.30%、0.82%和0.39%,說明薔薇紅景天供試品在室溫條件下12 h具有良好的穩(wěn)定性。
檢測得到絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的峰面積,數(shù)據(jù)分析顯示RSD值分別為1.49%、1.41%和1.26%,說明該方法具有良好的重復(fù)性。
平行測定6份供試品,檢測得到絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定平均回收率結(jié)果見表3,數(shù)據(jù)分析顯示RSD值分別為2.61%、2.86%和2.54%,加樣回收率符合標準范圍。
表3 絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的回收率測定結(jié)果 n=6
按照“1.2.4.7”的方法操作,將8個不同批次(S1-S8)的薔薇紅景天樣品測定結(jié)果通過2.2建立的線性回歸方程計算各樣品中絡(luò)塞維,絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的含量(表4)。
表4 樣品含量測定結(jié)果 n=3
本實驗中采用紫外-可見分光光度法,在190~400 nm波長范圍內(nèi)進行全波長掃描,發(fā)現(xiàn)絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定在210 nm處均有良好的峰形。210 nm作為檢測波長,能夠適用于各組分的檢測,同時響應(yīng)值均勻有效,結(jié)果具有代表性。
為實現(xiàn)供試品中絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定有效的分離,并且不受溶劑和其他化學(xué)成分影響,對方法中流動相進行優(yōu)化,選用甲醇-水、甲醇-0.1%的磷酸溶液、乙腈-0.1%的磷酸溶液和甲醇-乙腈-0.1%的磷酸溶液分別作為流動相進行梯度洗脫。結(jié)果顯示,甲醇-乙腈-0.1%的磷酸溶液流動相系統(tǒng)具有良好的分離效果,故優(yōu)選該流動相系統(tǒng)對樣品進行梯度洗脫。
本實驗考察了提取溶劑體積和提取時間對樣品提取率的影響,選用25、50 mL的甲醇溶劑對同一批薔薇紅景天藥材粉末進行超聲處理30 min,溶劑體積為25 mL時,可將樣品中絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定3種成分完全提取,故選用25 mL甲醇溶劑進行樣品提取。對提取時間的考察,采用25 mL甲醇為提取溶劑,分別超聲提取20、 30、60 min,結(jié)果顯示,提取時間為30 min時上述3種成分可以完全被提取。因此,優(yōu)選25 mL甲醇,超聲提取30 min為提取條件。
研究中考察了不同批次樣品中絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的含量,收集了新疆省8個不同批次的薔薇紅景天藥材,研究結(jié)果顯示,不同批次薔薇紅景天中絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的含量存在較大差異,含量范圍為0.01%~1.85%、0.04%~0.51%和0.11%~3.26%,這可能與藥材的生長年限、采集時間、氣候等有較大的相關(guān)性。絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定是薔薇紅景天中特殊的有效活性成分,絡(luò)塞維不僅具有抗氧化、抗疲勞等基本功效還有良好的抗炎和治療肺纖維化的作用,絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定也可以促進神經(jīng)興奮,具有抗抑郁和抗癌等功效。通過對其含量測定可明確藥物有效成分的含量,對薔薇紅景天以及相關(guān)制劑的安全性和有效性進行評價和控制,為改善藥物的藥理作用,提高藥用價值提供基礎(chǔ)。
綜上,本研究所建立的薔薇紅景天中絡(luò)塞維、絡(luò)塞琳和絡(luò)塞定的含量測定方法,具有靈敏度和精確度高,簡單快捷,準確性和重現(xiàn)性良好,穩(wěn)定性高,可應(yīng)用于薔薇紅景天的含量測定,優(yōu)化其質(zhì)量控制。該研究為薔薇紅景天的藥動學(xué)以及系統(tǒng)藥理學(xué)等研究奠定一定的基礎(chǔ),同時為其制劑研發(fā)和臨床應(yīng)用提供依據(jù)。