仲 達(dá),王 艷
(1.海南衛(wèi)康制藥(潛山)有限公司,安徽安慶 246300;2.天津中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,天津 300193)
山茱萸(cornus officinalis sieb.et zuce)是山茱萸科植物山茱萸的成熟果肉,其成熟后的果實(shí)去核后又名山萸肉、藥棗、棗皮等,為名貴中藥材,具有較高的藥用和滋補(bǔ)價(jià)值[1]。其味酸、澀,性微溫,有澀精、斂汗、補(bǔ)肝腎的功能。山茱萸主要含有環(huán)烯醚萜苷類、多糖、有機(jī)酸、鞣質(zhì)等成分[2]。大量研究表明,山茱萸總苷具有顯著的免疫調(diào)節(jié)活性和消炎、抗癌、降血糖、強(qiáng)心等作用。我們的研究表明山茱萸醇提液可通過抑制骨吸收和促進(jìn)骨形成等途徑,使機(jī)體骨代謝處于骨形成大于骨吸收的正平衡狀態(tài),抑制骨量丟失,防止骨質(zhì)疏松的發(fā)生[3-4]。本研究采用50%乙醇對(duì)山茱萸治療骨質(zhì)疏松效應(yīng)成分進(jìn)行提?。?-4],建立其醇提物的高效液相(HPLC)指紋圖譜,并其色譜峰進(jìn)行相似度、主成分分析和聚類分析,探討山茱萸骨質(zhì)疏松效應(yīng)的主要成分,為其物質(zhì)基礎(chǔ)研究奠定依據(jù),同時(shí)也為其藥材質(zhì)量控制提供一定參考依據(jù)。
1.1 儀器 Aglienl-1200四元泵全自動(dòng)進(jìn)樣液相色譜儀包括DAD檢測(cè)器、自動(dòng)進(jìn)樣器、在線脫氣、四元泵(美國(guó)安捷倫科技公司)。
1.2 材料 10批不同產(chǎn)地的山茱萸藥材分別購(gòu)于河南省、陜西省、浙江省等不同產(chǎn)地、不同時(shí)間采集加工,并經(jīng)天津中醫(yī)藥大學(xué)馬琳教授鑒定為山茱萸科植物山茱萸的干燥成熟果肉,藥材來(lái)源見表1。
馬錢苷對(duì)照品(中國(guó)藥品生物制品檢定所,批號(hào):111640-200604);莫諾苷對(duì)照品(天津馬克生物制品有限公司,純度99.19%);甲醇為色譜純(天津江天化工技術(shù)有限公司);乙腈為色譜純(上海泰瑞爾化學(xué)有限公司);其余均為分析純;水為重蒸餾水。
表1 山茱萸樣品來(lái)源
2.1 色譜條件 色譜柱:Accurasil C18高效液相色譜柱(250 mm ×4.6 mm,5μm);流動(dòng)相:A 為乙腈—0.15%的磷酸水溶液梯度洗脫,乙腈在0~20 min為9%,20~35 min為9% ~17%,35~60 min為17% ~27%;柱溫:30℃;流速:1 mL·min-1;進(jìn)樣量為10μL;檢測(cè)波長(zhǎng)為217 nm。
2.2 供試品溶液的制備[3-6]稱取山茱萸藥材樣品粉末5 g(過3號(hào)篩),置于250 mL圓底燒瓶中,加入50%乙醇40 mL,回流提取3次,每次3 h,濾過,合并濾液,濾液揮干,加0.15%的磷酸水溶解,置5 mL量瓶中,再加0.15%的磷酸水至刻度,搖勻。
2.3 對(duì)照品溶液的配制 稱取莫諾苷約5 mg,精密稱定,置5 mL量瓶中,加甲醇至刻度,搖勻,得質(zhì)量濃度為0.976 g·L-1的對(duì)照品儲(chǔ)備液。取馬錢苷約5 mg,精密稱定,置5 mL量瓶中,再加甲醇至刻度,搖勻,得質(zhì)量濃度為0.997 g·L-1的對(duì)照品儲(chǔ)備液。取以上兩個(gè)對(duì)照溶液各1 mL于5 mL量瓶中,再加甲醇至刻度,搖勻,得混標(biāo)溶液。
2.4 精密度試驗(yàn) 精密吸取同一份供試品溶液,按上述的色譜條件重復(fù)進(jìn)樣5次,結(jié)果12個(gè)共有峰的相對(duì)保留時(shí)間的RSD%均小于0.85%,相對(duì)峰面積的RSD%均小于1.7%,符合指紋圖譜技術(shù)要求。
2.5 穩(wěn)定性試驗(yàn) 分別取同一份供試品溶液,按照上述的提取工藝制備供試品,采用上述的色譜條件,在0、4、8、12 h 進(jìn)樣,測(cè)定,結(jié)果 12 個(gè)共有峰的相對(duì)保留時(shí)間的RSD%均小于0.8%,相對(duì)峰面積的RSD%均小于1.92%,說明供試品溶液在12 h內(nèi)穩(wěn)定。
2.6 重現(xiàn)性試驗(yàn) 取同一批次供試品,按“2.3”項(xiàng)下方法分別制備5份供試品,分別進(jìn)樣測(cè)定,結(jié)果12個(gè)共有峰的相對(duì)保留時(shí)間的RSD%均小于0.85%,相對(duì)峰面積的RSD%均小于1.84%,符合指紋圖譜技術(shù)規(guī)定。
2.7 供試品測(cè)定與相似度分析 按“2.1”項(xiàng)下供試品溶液的制備方法處理,在“2.3”項(xiàng)色譜條件下,分別制備10批山茱萸藥材的供試品溶液,精密吸取對(duì)照品溶液、供試品溶液各10μL,進(jìn)樣,測(cè)定,記錄各批圖譜。對(duì)照品溶液和樣品溶液的HPLC圖,見圖1、2。確定12個(gè)共有峰。其中3號(hào)峰為莫諾苷,7號(hào)峰為馬錢苷。相似度分析:運(yùn)用國(guó)家藥典委員會(huì)《中藥色譜指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)系統(tǒng)2004A》軟件進(jìn)行分析,相似度在0.748~0.919之間。結(jié)果見表2。
圖1 莫諾苷、馬錢苷混合標(biāo)準(zhǔn)液的HPLC色譜圖
圖2 10批山茱萸提取液的HPLC指紋圖譜
表2 指紋圖譜共有模式的10批山茱萸樣品的相似度計(jì)算結(jié)果
2.8 山茱萸共有峰的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積
選擇馬錢苷為內(nèi)參照峰(S),以其保留時(shí)間和峰面積值為1,計(jì)算各樣品共有峰的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積。結(jié)果見表3、表4。2.9 聚類分析 將原始數(shù)據(jù)代入SPSS17.0進(jìn)行主成分分析,結(jié)果見表5、6。從表5中可以看到79.482%的貢獻(xiàn)來(lái)自前2個(gè)主成分,即當(dāng)提取的主成分?jǐn)?shù)為2時(shí),累計(jì)的貢獻(xiàn)率已達(dá)79.482%,基本保留了原樣本的信息。所以確定提取的主成分?jǐn)?shù)為2個(gè)。從表6中可以看到主成分1相關(guān)系數(shù)較接近1,運(yùn)用SIMCA-P11.5提取兩個(gè)主成分,根據(jù)主成分1的得分值對(duì)樣品進(jìn)行優(yōu)劣排序,結(jié)果見表7。可見主成分得分越高,樣品性質(zhì)或特征的相似程度最好,即6號(hào)樣品的質(zhì)量最優(yōu)。
表3 山茱萸指紋圖譜共有峰相對(duì)保留時(shí)間
表4 山茱萸指紋圖譜共有峰相對(duì)峰面積
為了驗(yàn)證綜合主成分分析結(jié)果的可靠性及客觀性,將原始數(shù)據(jù)代入SPSS17.0軟件,對(duì)原始樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析[11],結(jié)果見圖3。10個(gè)山茱萸樣本基本可以分為兩類,即較優(yōu)品與一般品。其中6、7樣品為一類并與1號(hào)樣品聚為一類,在綜合主成分排序中分別占了第1、2、3位,所以為較優(yōu)品;在剩下的一般品中還可以看出 3、5、9、2、8 是一類,在綜合主成分排序中分別占了第 8、9、10、7、6位,質(zhì)量較差。3、5、9、2、8 和4 又可以成為一類,以此類推,余下的3、5、9、2、8、4、10 號(hào)樣品聚為一類,為一般品。由主成分分析和系統(tǒng)聚類分析可見兩者的結(jié)果基本一致,說明綜合主成分較全面地表征了原始樣本的信息。
表5 特征根、各主成分的貢獻(xiàn)率
表6 主成分各因子相關(guān)系數(shù)
表7 主成分得分值及綜合優(yōu)劣排序
圖3 樣品的聚類分析圖
根據(jù)前期的藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,我們對(duì)10批山茱萸藥材50%乙醇提取物進(jìn)行了相似度評(píng)價(jià),其結(jié)果的比較采用國(guó)家藥典委員會(huì)開發(fā)的中藥色譜指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)系統(tǒng)(A版),指定參照?qǐng)D譜為10號(hào)樣品圖譜。因?yàn)?0號(hào)樣品在10批樣品的圖譜中在出峰數(shù)目,峰形及分離度方面比較適中。采用中位數(shù)作為對(duì)照?qǐng)D譜生成方法,時(shí)間窗寬度設(shè)為0.60,運(yùn)用夾角余弦法對(duì)各批次山茱萸樣品計(jì)算相似度結(jié)果見表5。從相似度計(jì)算結(jié)果可以看出,相似度在0.748 ~0.919 之間。
我們又對(duì)10批山茱萸藥材進(jìn)行了主成分分析和系統(tǒng)聚類分析,主因子分析的目的之一是用盡可能少的因子來(lái)解釋觀測(cè)到的變量,主成分的特征根及貢獻(xiàn)率是選擇主成分的依據(jù),從表5中可以看到79.482%的貢獻(xiàn)來(lái)自前2個(gè)因子,基本保留了原樣本的信息,所以確定提取的主成分?jǐn)?shù)為2個(gè)。從表6中可以看到主成分1相關(guān)系數(shù)較大,所以主成分1對(duì)山茱萸藥材的影響最大,而在主成分1中峰7系數(shù)值最大,峰11系數(shù)次之,說明山茱萸中峰7(馬錢苷)含量最高。根據(jù)主成分1的得分值對(duì)樣品進(jìn)行優(yōu)劣排序,6號(hào)樣品排名第一主要是主成分1的得分較高,峰7、峰8、峰9、峰11的主成分值較大引起。一般認(rèn)為主成分得分越高,樣品性質(zhì)或特征的相似程度最好,因此,以6號(hào)樣品的質(zhì)量最優(yōu)。
為了驗(yàn)證綜合主成分分析結(jié)果的可靠性及客觀性,我們又將山茱萸各共有峰的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行了系統(tǒng)聚類分析。10個(gè)山茱萸樣本基本可以分為兩類,即較優(yōu)品與一般品。其中6、7樣品為一類并與1號(hào)樣品聚為一類,在綜合主成分排序中分別占了第1、2、3位,所以為較優(yōu)品;在剩下的一般品中還可以看出3、5、9、2、8 是一類,在綜合主成分排序中分別占了第8、9、10、7、6 位,質(zhì)量較差。3、5、9、2、8 和4又可以成為一類,以此類推。余下的 3、5、9、2、8、4、10號(hào)樣品聚為一類,為一般品。主成分評(píng)價(jià)結(jié)果與系統(tǒng)聚類法一致,其質(zhì)量排序結(jié)果具有一定的客觀性,值得后期山茱萸藥材總苷類化合物血清指紋圖譜參考。
通過本文結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),主成分分析方法用于中藥質(zhì)量的評(píng)價(jià)是切實(shí)可行的。本文的評(píng)價(jià)指標(biāo)都是基于中藥樣本的共有有效成分的相對(duì)含量,但是中藥的質(zhì)量評(píng)價(jià)最終還是應(yīng)以效果為先,所以在獲取多個(gè)藥效指標(biāo)數(shù)據(jù)的前提下,主成分評(píng)價(jià)法的指標(biāo)可以是相應(yīng)的多個(gè)藥效指標(biāo),相關(guān)的研究工作還將繼續(xù)。
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