舒波,雷果平,袁斌(1.川北醫(yī)學院附屬醫(yī)院藥劑科,四川 南充 637000;.南充市食品藥品檢驗所,四川 南充 637000;3.川北醫(yī)學院藥物研究所,四川 南充 637000)
便通膠囊由肉蓯蓉、麩炒白術(shù)、枳實、桑椹、當歸、蘆薈6味藥材組成,具有健脾益腎、潤腸通便的功效,主要用于治療脾腎不足、腸腑氣滯,或習慣性便秘、肛周疾病所致大便秘結(jié),或排便乏力、神疲氣短、頭暈目眩、腰膝酸軟等癥[1-2]。方中肉蓯蓉補腎益血、潤腸通便,麩炒白術(shù)健脾益氣,共為君藥,松果菊苷、管花苷A、毛蕊花糖苷、異毛蕊花糖苷等為肉蓯蓉的特征成分,白術(shù)內(nèi)酯Ⅲ、白術(shù)內(nèi)酯Ⅰ等為白術(shù)的活性成分;桑椹滋陰補血、清利腸道,當歸補血活血、潤腸通便,合為臣藥,矢車菊素-3-O-葡萄糖苷、矢車菊素-3-O-蕓香糖苷為桑椹的藥效成分,阿魏酸為當歸的主要成分[3];枳實破氣消積、化痰散痞,蘆薈瀉下通便,共為佐藥,蕓香柚皮苷、柚皮苷和新橙皮苷為枳實的主要成分[4]。便通膠囊現(xiàn)收載于2020年版《中國藥典》(一部)[5],但現(xiàn)行標準僅對肉蓯蓉成分松果菊苷和蘆薈成分蘆薈苷進行了定量控制。由于中成藥復方制劑成分復雜,成分間相互協(xié)同、相互制約,具有多靶點等特點,因此單一成分的測定難以有效保證療效的一致性及質(zhì)量的整體均一性。中藥質(zhì)量評價指標的選擇應以君藥所含成分為首選,同時兼顧臣、佐、使藥成分[6],但阿魏酸為當歸[3]、白術(shù)[7]和蘆薈[8]的共有成分,專屬性不強,且蘆薈的處方用量較小,因此本研究以君藥肉蓯蓉和麩炒白術(shù)、臣藥桑椹以及佐藥枳實中的主要成分為指標成分。
高效液相色譜結(jié)合一測多評(HPLC-QAMS)法能有效地降低檢驗成本,解決對照品不穩(wěn)定、不易獲得等不足,已廣泛用于多指標成分的含量測定[9]?;瘜W模式識別分析通過對多成分的定量測定結(jié)果進行提取和降維,能挖掘出復雜數(shù)據(jù)間存在的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性,找出對質(zhì)量控制具有顯著貢獻的主要成分[10]?;诖?,本研究采用HPLC-QAMS法同時測定便通膠囊中蕓香柚皮苷等11個成分的含量,并進行化學模式識別分析,篩選差異標志物,以期為便通膠囊的質(zhì)量控制提供依據(jù)。
本研究所用主要儀器有LC-20A型HPLC儀(日本Shimadzu公司)、e2695型HPLC儀(美國Waters公司)、XS105型電子分析天平(瑞士Mettler-Toledo公司)、SB-1000YDTD型超聲清洗機(寧波新芝生物科技股份有限公司)等。
便通膠囊(編號為S1~S15,批號分別為200112、200325、200433、200437、200443、200545、200547、201123、201126、201128、210617、210861、210872、210987、211044,規(guī)格0.35 g)購自健民藥業(yè)集團股份有限公司。新橙皮苷對照品(批號111857-201804,純度99.4%)、毛蕊花糖苷對照品(批號111530-201914,純度95.2%)、柚皮苷對照品(批號110722-202116,純度91.7%)、白術(shù)內(nèi)酯Ⅲ對照品(批號111978-201501,純度99.9%)、松果菊苷對照品(批號111670-201907,純度91.8%)和白術(shù)內(nèi)酯Ⅰ對照品(批號111975-201501,純度99.9%)均購自中國食品藥品檢定研究院;管花苷A對照品(批號PRF9091721,純度98.9%)、矢車菊素-3-O-葡萄糖苷對照品(批號PRF10012104,純度98.4%)、蕓香柚皮苷對照品(批號PRF9062802,純度99.8%)、異毛蕊花糖苷對照品(批號PRF21102922,純度97.0%)和矢車菊素-3-O-蕓香糖苷對照品(批號PRF20081421,純度98.5%)均購自成都普瑞法科技開發(fā)有限公司;乙腈、磷酸均為色譜純,其余試劑均為分析純,水為純凈水。
2.1.1 色譜條件 以Venusil XBP C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)為色譜柱,以乙腈(A)-0.1%磷酸溶液(B)為流動相進行梯度洗脫(0~11 min,15.0%A;11~20 min,15.0%A→35.0%A;20~36 min,35.0%A→42.0%A;36~47min,42.0%A→50.0%A;47~60min,50.0%A→60.0%A;60~70 min,60.0%A→15.0%A)[11];流速為 1.0 mL/min;進樣量為10μL;柱溫為30℃;檢測波長分別為283 nm(0~20 min,蕓香柚皮苷、柚皮苷、新橙皮苷)[12]、330 nm(20~36 min,松果菊苷、管花苷A、毛蕊花糖苷、異毛蕊花糖苷)[13]、520 nm(36~47 min,矢車菊素-3-O-葡萄糖苷、矢車菊素-3-O-蕓香糖苷)[14]、220 nm(47~70 min,白術(shù)內(nèi)酯Ⅲ、白術(shù)內(nèi)酯Ⅰ)[15]。
2.1.2 混合對照品溶液的制備 取蕓香柚皮苷、柚皮苷、新橙皮苷、松果菊苷、管花苷A、毛蕊花糖苷、異毛蕊花糖苷、矢車菊素-3-O-葡萄糖苷、矢車菊素-3-O-蕓香糖苷、白術(shù)內(nèi)酯Ⅲ、白術(shù)內(nèi)酯Ⅰ對照品各適量,用70%甲醇制成上述各成分質(zhì)量濃度依次為0.852、0.936、1.412、1.170、0.354、0.710、0.278、0.414、0.578、0.192、0.108 mg/mL的混合對照品貯備液;取混合對照品貯備液,用70%甲醇稀釋,制得上述各成分質(zhì)量濃度依次為42.6、46.8、70.6、58.5、17.7、35.5、13.9、20.7、28.9、9.6、5.4μg/mL的混合對照品溶液。
2.1.3 供試品溶液的制備 精密稱取便通膠囊內(nèi)容物1.0 g,精密加入70%甲醇25 mL,稱定質(zhì)量,超聲(功率1 000 W,頻率40 kHz)處理30 min,放冷,再次稱定質(zhì)量,用70%甲醇補足減失的質(zhì)量,搖勻,濾過,即得。
2.1.4 專屬性試驗 取上述混合對照品溶液、供試品溶液、陰性溶液(70%甲醇)各適量,按“2.1.1”項下色譜條件進樣分析,記錄色譜圖(圖1,陰性溶液圖略)。結(jié)果顯示,各成分峰的理論板數(shù)均不低于5 500,且分離良好;陰性溶液對含量測定無干擾。
圖1 蕓香柚皮苷等待測成分混合對照品、供試品的HPLC圖
2.1.5 線性關(guān)系考察 精密吸取“2.1.2”項下混合對照品貯備液0.1、0.2、0.5、1.0、2.0、5.0 mL,用70%甲醇分別稀釋至20 mL,得系列線性工作溶液,按“2.1.1”項下色譜條件進樣分析,記錄峰面積。以各待測成分的質(zhì)量濃度為橫坐標(X)、峰面積為縱坐標(Y)進行線性回歸。結(jié)果見表1。
表1 蕓香柚皮苷等11個待測成分的回歸方程與線性范圍
2.1.6 精密度試驗 取“2.1.3”項下供試品溶液(編號S1),按“2.1.1”項下色譜條件連續(xù)進樣測定6次,記錄峰面積。結(jié)果顯示,蕓香柚皮苷等11個待測成分峰面積的RSD均小于2%(n=6),表明方法精密度良好。
2.1.7 重復性試驗 取便通膠囊(編號S1),共6份,按“2.1.3”項下方法制備供試品溶液,再按“2.1.1”項下色譜條件進樣分析,記錄峰面積并按外標法計算含量。結(jié)果顯示,蕓香柚皮苷等11個待測成分含量的RSD均小于2%(n=6),表明方法重復性良好。
2.1.8 穩(wěn)定性試驗 取“2.1.3”項下供試品溶液(編號S1),分別于室溫下放置 0、2、5、9、16、24、36 h 時按“2.1.1”項下色譜條件進樣分析,記錄峰面積。結(jié)果顯示,蕓香柚皮苷等11個待測成分峰面積的RSD均小于2%(n=7),表明供試品溶液于室溫下放置36 h穩(wěn)定性良好。
2.1.9 加樣回收率試驗 精密稱取已知含量的便通膠囊(編號S1)內(nèi)容物0.5 g,共9份,按80%、100%、120%分別加入混合對照品溶液(蕓香柚皮苷等11個待測成分的質(zhì)量濃度依次為0.479、0.631、0.917、0.769、0.194、0.383、0.155、0.239、0.294、0.107、0.059 mg/mL),按“2.1.3”項下方法制備供試品溶液,再按“2.1.1”項下色譜條件進樣分析,記錄峰面積并計算加樣回收率。結(jié)果顯示,蕓香柚皮苷等11個待測成分的平均加樣回收率為96.95%~100.13%(RSD為0.64%~1.43%,n=9)。
2.1.10 相對校正因子的計算 取“2.1.5”項下系列線性工作溶液,按“2.1.1”項下色譜條件進樣分析,記錄峰面積,以毛蕊花糖苷為內(nèi)參物(毛蕊花糖苷的出峰時間居中、含量較高、質(zhì)量穩(wěn)定),按下式計算毛蕊花糖苷相對于其他成分的相對校正因子(fsi),即fsi=?s/?i=(Wi×As)/(Ws×Ai)。式中,As為內(nèi)參物的峰面積,Ws為內(nèi)參物的質(zhì)量濃度,Ai為待測成分的峰面積,Wi為待測成分的質(zhì)量濃度[9]。結(jié)果顯示,其他10個待測成分(順序同表1,毛蕊花糖苷除外)的平均fsi分別為0.840 0、0.757 3、0.626 7、0.702 0、2.229 4、2.760 5、1.567 8、1.161 2、3.757 3、5.157 2,RSD為0.21%~1.89%(n=6)。
2.1.11 不同試驗條件對fsi的影響 取“2.1.2”項下混合對照品溶液,按“2.1.1”項下色譜條件進樣分析,分別考察不同HPLC儀(Shimadzu LC-20A型、e2695型,下同)、色譜柱(Venusil XBP C18、Cosmosil C18、Durashell C18,規(guī)格均為250 mm×4.6 mm,5 μm,下同)、流速(0.8、1.0、1.2 mL/min)、柱溫(25、30、35 ℃)對fsi的影響。結(jié)果顯示,其他10個待測成分(毛蕊花糖苷除外)fsi的RSD均小于2%。
2.1.12 色譜峰定位 取“2.1.2”項下混合對照品溶液,按“2.1.1”項下色譜條件進樣分析,分別考察不同色譜儀、色譜柱對相對保留時間(Ris)的影響。結(jié)果顯示,其他10個待測成分(毛蕊花糖苷除外)Ris的RSD均小于2%,表明Ris法可以對目標化合物色譜峰進行準確定位。
2.1.13 15批樣品的含量測定 取15批便通膠囊,按“2.1.3”項下方法制備供試品溶液,再按“2.1.1”項下色譜條件進樣分析,記錄峰面積,分別按外標法、HPLCQAMS法(以毛蕊花糖苷為內(nèi)參物)計算含量,每樣品平行測定3次,采用相對平均偏差(relative average deviation,RAD)考察2種方法所得結(jié)果的差異(表2)。結(jié)果顯示,2種方法所得含量測定結(jié)果的RAD均小于2%,表明2種方法的測定結(jié)果無明顯差異。
表2 蕓香柚皮苷等11種待測成分的含量測定結(jié)果(mg/g,n=3)
將HPLC-QAMS法測得的蕓香柚皮苷等11個待測成分含量結(jié)果導入SPSS 26.0軟件,以歐氏距離為測度,采用組間聯(lián)接法進行聚類分析。結(jié)果顯示,當歐氏距離為10時,15批樣品可聚為3類,S1~S7為一類,S8~S10為一類,S11~S15為一類。結(jié)果見圖2。
圖2 15批樣品的聚類分析樹狀圖
將HPLC-QAMS法測得的蕓香柚皮苷等11個待測成分含量結(jié)果導入SPSS 26.0軟件進行主成分分析。結(jié)果顯示,前2個主成分的特征值分別為8.243、1.709,方差貢獻率分別為74.941%、15.536%,累計方差貢獻率為90.477%,表明前2個主成分可代表便通膠囊中90.477%的信息。蕓香柚皮苷、柚皮苷、新橙皮苷、松果菊苷、管花苷A、毛蕊花糖苷、異毛蕊花糖苷、矢車菊素-3-O-葡萄糖苷、白術(shù)內(nèi)酯Ⅰ可以反映第一主成分的信息,矢車菊素-3-O-蕓香糖苷、白術(shù)內(nèi)酯Ⅲ可以反映第二主成分的信息。同時應用SIMCA 14.1軟件建立主成分分析模型。結(jié)果顯示,模型擬合程度(R2X)為0.749,表明所建模型穩(wěn)定,S1~S7、S8~S10、S11~S15分別呈現(xiàn)一定關(guān)聯(lián)性。結(jié)果見圖3。
圖3 主成分分析得分圖
將HPLC-QAMS法測得的蕓香柚皮苷等11個待測成分含量結(jié)果導入SIMCA 14.1軟件進行正交偏最小二乘法-判別分析。結(jié)果顯示,累積解釋能力參數(shù)(R2X、R2Y)分別為0.909、0.866,預測能力參數(shù)(Q2)為0.787,均大于0.5,表明所建模型穩(wěn)定、可靠,預測能力強,可用于區(qū)分不同批次的便通膠囊。15批便通膠囊的含量測定結(jié)果均在95%置信區(qū)間內(nèi),表明建立的方法可靠。結(jié)果見圖4。
圖4 15批樣品的正交偏最小二乘法-判別分析模型得分圖
變量重要性投影(variable importance in projection,VIP)值代表每個指標在區(qū)分樣品時的貢獻程度,以VIP值>1為標準篩選影響樣品質(zhì)量的差異標志物[10]。結(jié)果顯示,矢車菊素-3-O-蕓香糖苷、白術(shù)內(nèi)酯Ⅲ、柚皮苷、新橙皮苷、松果菊苷和毛蕊花糖苷是影響便通膠囊質(zhì)量的差異標志物。結(jié)果見圖5。
圖5 11個成分的VIP圖
本課題組前期分別考察了不同提取溶劑(水、甲醇、50%甲醇、70%甲醇、70%乙醇)、提取時間(20、30、40、50 min)、提取方式(超聲提取、回流提?。┑纫蛩貙μ崛⌒Ч挠绊懀Y(jié)果顯示,以70%甲醇為提取溶劑時,蕓香柚皮苷等11個待測成分的色譜峰峰面積較大,故選擇提取溶劑為70%甲醇;超聲提取和回流提取的提取效率差異不明顯,因超聲提取操作簡便,故選擇超聲提?。划敵曁崛?0 min時,蕓香柚皮苷等11個待測成分的含量較高,故選擇超聲時間為30 min。同時,本課題組又考察了不同流動相(乙腈-水、甲醇-水)的分離情況,結(jié)果顯示,以乙腈-水為流動相時,蕓香柚皮苷等11個待測成分的分離效果較好,但新橙皮苷色譜峰出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象;進一步又對乙腈-0.1%磷酸溶液、乙腈-0.1%甲酸溶液、乙腈-0.2%醋酸溶液進行了考察,結(jié)果顯示,以乙腈-0.1%磷酸溶液為流動相時,蕓香柚皮苷等11個待測成分可達到基線分離,峰形較好,故選擇乙腈-0.1%磷酸溶液為流動相。
含量測定結(jié)果顯示,外標法與HPLC-QAMS法的測定結(jié)果無明顯差異;待測成分含量均存在一定批間差異,尤其以柚皮苷、毛蕊花糖苷、異毛蕊花糖苷、白術(shù)內(nèi)酯Ⅲ及白術(shù)內(nèi)酯Ⅰ等成分含量批間差異較大,同一生產(chǎn)階段的產(chǎn)品含量差異波動相對較小,這可能與制劑生產(chǎn)所用藥材批間差異小以及制劑生產(chǎn)過程質(zhì)量控制有關(guān)。
聚類分析結(jié)果顯示,15批樣品可聚為3類,S1~S7為一類,S8~S10為一類,S11~S15為一類,與主成分分析分類結(jié)果一致,其原因可能為原藥材來源及產(chǎn)地土壤、氣候、水質(zhì)等因素導致不同批次藥材質(zhì)量存在較大差異,提示藥品生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中應重點關(guān)注原藥材產(chǎn)地并控制生產(chǎn)過程的操作參數(shù),確保產(chǎn)品質(zhì)量的均一性,最終達到療效的一致性。正交偏最小二乘法-判別分析結(jié)果顯示,矢車菊素-3-O-蕓香糖苷、白術(shù)內(nèi)酯Ⅲ、柚皮苷、新橙皮苷、松果菊苷、毛蕊花糖苷是影響便通膠囊質(zhì)量的差異標志物。
綜上所述,本研究建立了測定便通膠囊中蕓香柚皮苷等11種成分含量的方法,結(jié)合化學模式識別分析可用于便通膠囊的質(zhì)量控制。矢車菊素-3-O-蕓香糖苷等6種成分可能是影響便通膠囊質(zhì)量的差異標志物。