曹 玲,王志剛,王連芝
黑龍江中醫(yī)藥大學藥學院,黑龍江哈爾濱 150040
色譜法在中藥指紋圖譜研究中的應用
曹 玲,王志剛,王連芝
黑龍江中醫(yī)藥大學藥學院,黑龍江哈爾濱 150040
本文介紹了色譜法在中藥指紋圖譜研究中的應用,并對高效液相色譜法和氣相色譜法在構建中藥指紋圖譜中優(yōu)勢作以介紹,綜述了近年此3種方法的應用進展,并介紹了中藥指紋圖譜在2010版《中國藥典》中的應用情況。
指紋圖譜;色譜;中藥;中國藥典
中藥材指紋圖譜系指中藥材經(jīng)適當處理后,采用一定的分析手段,得到的能夠標示該中藥材特性的共有峰的圖譜[1]。美國食品與藥品管理局(FDA)關于植物藥物質和植物藥產品的質量控制部分鑒別項下就包括指紋圖譜[2],世界衛(wèi)生組織(WHO)在其草藥評價指南中,對植物藥制品和最終產品要求若有效成分不能鑒別,可提供特征成分或混合成分即色譜指紋圖譜鑒別來保證產品質量的一致性[3]。我國于2000年國家藥品監(jiān)督管理局頒布了《中藥注射劑指紋圖譜研究的技術要求(暫行)》[1],自此,指紋圖譜的研究進入了蓬勃時期,特別是在新版藥典2010《中國藥典》一部中,根據(jù)中醫(yī)學理論和中藥成分復雜的特點,建立了能反映中藥整體特性的色譜指紋圖譜方法,以保證質量的穩(wěn)定、均一[4]。色譜指紋圖譜分析將是鑒別中藥真實性及評價質量一致性和產品穩(wěn)定性的實際可行的模式[5]。
中藥指紋圖譜的測定方法很多,主要包括色譜法、光譜法和生物學法。在這些測定方法中,色譜法的應用最廣泛,特別是氣相色譜法和高效液相色譜法,是當前研究中藥指紋圖譜時優(yōu)先考慮的方法。
氣相色譜法具有分離效能高、分析速度快、靈敏度高、檢測器類型可選性大等特點,氣相色譜法可以分析氣體樣品,也可分析易揮發(fā)或可衍生化為易揮發(fā)的液體和固體。只要沸點在500℃以下,熱穩(wěn)定性好,相對分子質量在400以下的成分,原則上都可用氣相色譜法進行分析,尤其適用于含揮發(fā)性成分的中藥指紋圖譜研究。氣相色譜法與高效液相色譜相較而言,具有分離效能高特別是毛細管氣相色譜,色譜柱長度可達100 m,使其理論塔板數(shù)能達100多萬,能夠分離一些分配系數(shù)很接近的以及極為復雜、難以分離的物質,特別符合中藥及制劑指紋圖譜研究的要求。由于氣相色譜法使用了靈敏度很高的檢測器,可以檢測10-13~10-11g物質,適合于痕量分析,如中藥中的農藥殘留量的指紋圖譜檢測。
近年來,隨著科學技術的發(fā)展,出現(xiàn)了很多實用性更強的技術,如裂解氣相色譜法、頂空氣相色譜法、毛細管氣相色譜法以及氣相色譜-質譜聯(lián)用(GC-MS)、氣相色譜-傅里葉變換紅外光譜(GC-IR)聯(lián)用技術等。如陳衛(wèi)東等[6]建立了離線裂解-氣相色譜-質譜聯(lián)用法(P-GC/MS)研究中藥指紋圖譜的測定方法。陳麗娟等[7]采用GC-MS法建立了麝冰菖噴霧劑GC-MS指紋圖譜。陳成等[8]采用頂空-固相微萃?。⊿PME)技術直接提取辛夷中的揮發(fā)性成分,并進行了氣相色譜分析,建立了辛夷氣相色譜指紋圖譜。
在2010版《中國藥典》一部中,建立了能反映中藥整體特性的色譜指紋圖譜方法,其中滿山紅油采用毛細管氣相色譜法進行檢測,標準中規(guī)定了其特征圖譜,并且給出了特征對照圖譜。薄荷素油也是采用毛細管氣相色譜法進行檢測,在標準中規(guī)定了其指紋圖譜,并規(guī)定按中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)計算,供試品指紋圖譜與對照指紋圖譜的相似度不低于0.90[4]。
高效液相色譜法具有靈敏度高、選擇性高、高速度、高效能、檢測器種類多和應用廣泛等特點。與氣相色譜法相較而言,高效液相色譜法最大的優(yōu)勢在于其供試品不受樣品蒸汽壓和熱穩(wěn)定性的限制,適用范圍非常廣,而且高效液相色譜儀比氣相色譜儀更普及,目前已成為建立中藥指紋圖譜的最常用方法。高效液相色譜法的檢測器在構建中藥指紋圖譜中具很大優(yōu)勢,如光電二極管陣列檢測器(DAD)可將色譜峰的保留時間和光譜信息整合在1張圖譜中,能夠得到三維譜圖,適合分析成分復雜且有紫外吸收的樣品,而中藥中的活性成分如黃酮、蒽醌等大多數(shù)成分均有紫外吸收,因此DAD非常適合中藥成分的檢測。此外,LC-MS和LC-MS-MS等聯(lián)用技術的應用,使得高效液相色譜法的分辨率和實用性顯著提高,更有利于中藥這一復雜樣品的分析。再有近幾年出現(xiàn)了一種新的液相色譜技術—超高效液相色譜法 (UPLC),該法能顯著改善色譜峰的分離度和檢測靈敏度,適合中藥復雜樣品的分析及構建中藥的指紋圖譜。
如盧紅梅等[9]采用均勻實驗設計和信息理論評價的方法,建立魚腥草中黃酮類成分的高效液相色譜指紋圖譜的分析方法。李蓓佳等[10]利用液相-二極管陣列-質譜聯(lián)用(LCDAD-MS)技術,在通脈顆粒中鑒定了22個化合物,且歸屬了各化合物的單味藥來源。張鐵軍等[11]采用HPLC-DAD技術建立了清咽滴丸極性部分的HPLC指紋圖譜。王洪蘭等[12]采用高效液相色譜-二極管陣列-蒸發(fā)光散射檢測方法,建立瓜子金藥材的指紋圖譜。劉卉等[13]采用超高效液相色譜(UPLC)法,建立香丹注射液UPLC-UV指紋圖譜。
在2010《中國藥典》一部中,應用高效液相色譜法進行指紋圖譜測定的植物油脂和提取物非常多,如莪術油、積雪草總苷、丹參酮提取物、丹參總酚酸提取物、三七總皂苷和三七三醇皂苷都需測定指紋圖譜。而茵陳提取物、腫節(jié)風浸膏、連翹提取物、山楂提取物、人參總皂苷和人參莖葉總皂苷均需測定特征圖譜。有一些中藥制劑如注射用雙黃連、復方丹參滴丸等也需測定指紋圖譜。供試品指紋圖譜按中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)計算,與對照指紋圖譜的相似度不低于 0.90 或 0.95[4]。
用于中藥指紋圖譜分析的色譜法還包括薄層色譜法、高效毛細管電泳(HPCE)、高速逆流色譜(HSCCC)及超臨界流體色譜(SFC)等方法,這些方法也越來越多的被研究學者所采用。隨著現(xiàn)代分析手段與科學技術的迅速發(fā)展,中藥指紋圖譜技術將會進一步規(guī)范和成熟,特別是2010版《中國藥典》中將指紋圖譜和特征圖譜引入到中藥的質量標準中,使指紋圖譜更加得到藥學工作者的重視,中藥指紋圖譜在中藥質量控制中的廣泛應用,定將加速中藥與國際天然藥物研究先進水平接軌,從而推動中藥產業(yè)現(xiàn)代化的進程。
[1]國家藥品監(jiān)督管理局.關于印發(fā)《中藥注射劑指紋圖譜研究的技術要求(暫行)》的通知[J].中成藥,2000,22(10):671.
[2]FDA.Guidance for Industry-Botanical Drug Products(Draft Guidance)[S].2000:Ⅷ,B,2e,3e.
[3]WHO.Guidelines for the Assessment of Herbal Medicines[S].1996.
[4]國家藥典委員會.中國藥典[M].一部.北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2010.
[5]謝培山.色譜指紋圖譜分析是中草藥質量控制的可行策略[J].中藥新藥與臨床藥理,2001,12(3):141-151.
[6]陳衛(wèi)東,詹慶豐,吳萍,等.裂解-氣相色譜-質譜法對中藥材指紋圖譜的研究[J].質譜學報,2007,28(2):65-72.
[7]陳麗娟,唐洪梅.麝冰菖噴霧劑氣相色譜-質譜的指紋圖譜研究[J].海峽藥學,2009,21(11):37-38.
[8]陳成,楊敏,吳寧華,等.辛夷指紋圖譜的頂空固相微萃取氣相色譜聯(lián)用初探[J].湖北中醫(yī)藥大學學報,2011,13(3):37-38.
[9]盧紅梅,彭麗華,郭方遒,等.魚腥草中黃酮類成分的高效液相色譜指紋圖譜分析[J].色譜,2010,28(10):965-970.
[10]李蓓佳,向誠,楊秀偉,等.應用高效液相色譜-質譜聯(lián)用技術研究通脈顆粒的指紋圖譜[J].藥學學報,2010,45(11):1410-1414.
[11]張鐵軍,韓世柳,田成旺,等.清咽滴丸極性成分的高效液相指紋圖譜及其模式識別的研究[J].中草藥,2010,41(8):1282-1285.
[12]王洪蘭,姚衛(wèi)峰,朱丹妮,等.不同來源瓜子金藥材的HPLC-DADELSD指紋圖譜和主成分分析[J].中國天然藥物,2010,8(5):343-348.
[13]劉卉,姚衛(wèi)峰,張麗,等.基于超高效液相色譜指紋圖譜輪廓的香丹注射液相似度快速評價[J].中國實驗方劑學雜志,2010,16(12):48-50.
Application of chromatography in the study on traditional Chinese medicine fingerprint
CAO Ling,WANG Zhigang,WANG Lianzhi
College of Pharmacy of Heilongjiang Chinese Medicine University in Heilongjiang Province,Harbin 150040,China
Application of chromatography in the study on TCM fingerprint was reviewed.The advantage and latest usage of HPLC and GC on construction of TCM fingerprint together with its application in Chinese Pharmacopeia (2010)were also introduced.
Fingerprint;Chromatography;Traditional Chinese medicine;Chinese pharmacopeia
R286
A
1674-4721(2012)01(a)-016-02
2011-11-09)