楊柳,姜海,蘇曉琳,顏美玲,邢緒東,郭新月,侯阿嬌,滿文靜
(黑龍江中醫(yī)藥大學,教育部北藥基礎(chǔ)與應(yīng)用研究重點實驗室,黑龍江省中藥及天然藥物藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究重點實驗室,黑龍江 哈爾濱 150040)
牛膝為莧科牛膝屬植物牛膝(AchyranthesbidentataBL.)的干燥根。根據(jù)2015版《中國藥典》記載,牛膝作為多年生草本植物,其味甘、苦、酸,性平,具有補肝腎、強筋骨、活血益陰的功效[1]。臨床應(yīng)用廣泛,常用于抗炎鎮(zhèn)痛、腰膝骨痛、筋骨無力、抗衰老等[2]。牛膝主產(chǎn)于河南焦作地區(qū)(古懷慶府),作為道地藥材,屬“四大懷藥”之一,由于種植歷史悠久、質(zhì)量優(yōu)良,產(chǎn)量較大,被《本經(jīng)》認為是上品牛膝[3]。作為常用的中藥品種,牛膝的市場需求量較大,在我國河南、河北、山東、內(nèi)蒙、安徽等地區(qū)均有規(guī)?;N植。本實驗樣品主要選取河南主產(chǎn)的部分牛膝藥材。根據(jù)化學成分研究表明,牛膝中含有甾酮、三萜皂苷和多糖等多種化學成分[4-7]。其中以齊墩果酸為苷元的三萜皂苷和甾酮類成分,可作為牛膝的主要活性成分發(fā)揮療效。2015版《中國藥典》中記載牛膝標準僅以蛻皮甾酮的含量作為質(zhì)控指標,測定成分單一,難以全面評價牛膝的質(zhì)量,因此本文建立了同時測定甾酮類和三萜皂苷類成分(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa) 的方法,為牛膝的綜合質(zhì)量控制標準提供了實驗依據(jù),同時也使牛膝質(zhì)量的可控性得到進一步提升。以往的文獻報道了用HPLC分別測定牛膝中的甾酮類成分和皂苷類成分,樣品處理復雜且測定煩瑣[8-9]。所以本文用甲醇超聲提取法對樣品進行處理,采用HPLC-DAD-ELSD聯(lián)用法一次進樣,同時測定牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)的含量。建立的樣品處理過程和測定方法簡單,為多指標控制牛膝藥材質(zhì)量提供了一種快速簡便的方法。
Waters e2695高效液相色譜儀(美國Waters公司);Waters2998二極管陣列檢測器(美國Waters公司);Waters 2424蒸發(fā)光檢測器(美國Waters公司);KQ-500DB型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);電子天平(AL204系列中國METTLER TOLEDO電子公司)。
β-蛻皮甾酮(批號5289-74-7)、人參皂苷R0(批號34367-04-9)、竹節(jié)參皂苷Ⅳa(批號51415-02-2)標準品均購自天津西瑪科技有限公司,純度≥98%,供含量測定使用;乙腈(色譜純,Amethyst公司);甲醇(色譜純,Amethyst公司);甲醇(分析純,北京化工廠);甲酸(色譜純,北京迪馬科技有限公司);異丙醇(色譜純, Xingmake公司)。
色譜柱:Agilent 5 TC-C18(4.6 mm×250 mm,5 μm)色譜柱;流動相:乙腈-0.08%甲酸(A),水-2.5%異丙醇-0.08%甲酸(B)進行梯度洗脫。見表1。流速為0.9 mL/min,時間80 min。在上述條件下,牛膝中β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa化合物的色譜峰與相鄰成分可達基線分離,高效液相色譜圖見圖1。
表1 梯度洗脫條件
注:A:HPLC-DAD檢測的對照品;B:HPLC-ELSD檢測的對照品;C:HPLC-DAD檢測的供試品;D:HPLC-ELSD檢測的供試品;1:β-蛻皮甾酮;2:人參皂苷R0;3:竹節(jié)參皂苷Ⅳa。圖1 β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa高效液相圖譜
精密稱取牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)的對照品,各加入甲醇溶解制成適當質(zhì)量濃度的對照品儲蓄液。
取樣品適量,進行粉碎,過篩,精密稱取1 g,置于具塞三角瓶中,并加入甲醇10 mL,超聲提取40 min,取上清液,濾過,為牛膝的供試品溶液。
精密吸取“2.2項”下的對照品儲蓄液,配成不同濃度混合對照品溶液。按“2.1”所述方法,注入到液相色譜儀,連續(xù)進樣6次,測定牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)的峰面積。其中β-蛻皮甾酮以濃度(X)為橫坐標,峰面積為縱坐標(Y),進行線性回歸計算,得到回歸方程,人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa以濃度的對數(shù)值X為橫坐標,峰面積的對數(shù)值Y為縱坐標進行線性回歸,各回歸方程呈良好的線性關(guān)系,具體見表2。結(jié)果表明,牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)分別在0.001 9~0.096 3 mg/mL、0.002 2~0.469 5 mg/mL和0.004 7~0.483 0 mg/mL濃度范圍內(nèi)濃度與峰面積間呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。
精密量取牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)的混合對照品溶液,在上述色譜條件下,進樣10 μL,重復進樣6次,測定供試品溶液中β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa 3種化合物的峰面積, 計算RSD值結(jié)果。牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)色譜峰的RSD值(n=6)分別為0.631 %、1.427 %、0.156%。表明本法精密度較好。
表2 線性關(guān)系考察
取同一批牛膝樣品,按上述方法制備供試品溶液,分別在0、8、16、24、32、48 h進樣,在上述色譜柱條件下,測定牛膝中三種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)的峰面積,計算RSD值(n=6)。結(jié)果RSD分別為2.173%、2.415%、2.003%。表明供試品溶液在48 h內(nèi)基本穩(wěn)定。
取牛膝藥材6份,按照“2.3項”下的方法制成6份牛膝供試品溶液,按“2.1項”下色譜條件測定牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)的峰面積,計算RSD值(n=6)。結(jié)果牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)的RSD分別為1.527%、2.230%、1.758%。結(jié)果表明,方法重復性良好。
取已知含量的牛膝藥材約0.5 g,置具塞三角瓶中,加入甲醇5 mL,共9份,精密加入β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0和竹節(jié)參皂苷Ⅳa對照品適量,以下按“2.3項”下方法操作,制備加樣回收供試品溶液。注入液相色譜儀,進樣10 μL,測定加樣回收供試品溶液中β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa的含量,計算加樣回收率,結(jié)果見表3。結(jié)果表明,用本法測定樣品中3種成分的含量回收率良好。
取河南產(chǎn)不同批次牛膝樣品,按“2.3項”所述方法制備供試品溶液,在上述色譜條件下,測得牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)的峰面積,通過回歸方程分別測定其含量,結(jié)果見表4。
表3 加樣回收率結(jié)果
表4 牛膝中 β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa含量
牛膝中β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa因極性差異較大,使用固定的比例流動相難以同時測定出牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)的含量,所以在實驗中對流動相梯度進行優(yōu)化,來測定牛膝中β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa的含量。結(jié)果在HPLC中3種化合物峰形基本對稱,峰與峰間可達較好的分離度。在200~400 nm范圍內(nèi)對牛膝中β-蛻皮甾酮色譜峰進行紫外吸光光譜掃描,結(jié)果β-蛻皮甾酮色譜峰在248 nm處有強吸收。甾酮和皂苷作為牛膝的主要成分,由于皂苷類化合物沒有紫外吸收,且牛膝中皂苷種類繁多,只用DAD無法同時對牛膝中這兩類不同性質(zhì)的化合物進行測定。而ELSD作為一種通用型檢測器,特別適用于沒有紫外吸收的皂苷類化合物的測定,所以本文將DAD和ELSD結(jié)合起來,建立了HPLC-DAD-ELSD這兩種方法結(jié)合起來同時測定牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)含量。
本研究測得的河南產(chǎn)10個不同批次的牛膝藥材中β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa的含量分別在0.019~0.963 mg/g、0.022~4.695 mg/g和0.047~4.83 mg/g含量范圍內(nèi),所以本研究采用的HPLC-DAD-ELSD聯(lián)用法可作為牛膝定量測定方法。牛膝資源具有明顯的道地性,不同生長環(huán)境、海拔、光照、土壤性質(zhì)、溫度、水分等因子單一或相互作用影響著其有效成分的積累。且同一省份不同地區(qū)牛膝中甾酮和三萜皂苷的含量存在明顯的地域差異,所以三萜皂苷可與甾酮類共同作為產(chǎn)地和質(zhì)量鑒別的指標,為多指標控制牛膝藥材提供依據(jù)。
本研究采用HPLC-DAD-ELSD法同時測定牛膝中3種化合物(β-蛻皮甾酮、人參皂苷R0、竹節(jié)參皂苷Ⅳa)的含量,方法快捷、靈敏、簡便??筛茖W、全面地對牛膝藥材的質(zhì)量進行評價,并為多指標控制牛膝藥材及臨床藥用提供科學依據(jù)。