劉苓嫻,李海波,石丹楓,王振中,姚新生,肖 偉*,于 洋*
1.暨南大學(xué)中藥及天然藥物研究所,廣東 廣州 510632
2.江蘇康緣藥業(yè)股份有限公司 中藥制藥過程新技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 連云港 222001
金紅片(Jinhong Tablets)是原中藥3 類新藥,源于金元四大家之首劉完素的《素問·病機(jī)氣宜保命集》中的金鈴子散(川楝子、延胡索)化裁而來的中藥復(fù)方創(chuàng)新藥物。由川楝子、延胡索(醋制)、川木香及紅花八角葉4 味中藥組成,具有疏肝解郁、理氣活血、和胃止痛的功效[1-3]。方中以川楝子為君藥,延胡索為臣藥,紅花八角葉與木香為佐使,川楝子用以清肝火,延胡索用以理氣,川木香用以行氣止痛,紅花八角葉用以散瘀行氣,組方精煉,諸藥合用共奏疏肝解郁、利氣活血、和中止痛之功。現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,金紅片可以使胃液分泌量和總酸排出量降低,抑制胃蛋白酶的分泌、延緩胃排空;還具有鎮(zhèn)痛、解痙、抗炎以及抗胃潰瘍、促進(jìn)潰瘍愈合等藥效[3]。臨床上在治療慢性淺表性胃炎的同時(shí)還可改善患者情緒狀態(tài)、通暢血脈、消散瘀滯,標(biāo)本兼治。
金紅片臨床應(yīng)用廣泛,但其在質(zhì)量控制方面,僅對(duì)莽草酸進(jìn)行限量以及對(duì)延胡索乙素進(jìn)行含量測定,未建立其與功效相關(guān)聯(lián)的多指標(biāo)成分的整體質(zhì)量控制方法。有文獻(xiàn)報(bào)道,川楝子、延胡索、木香和紅花八角葉的主要有效成分分別為楝烷型三萜類化合物[4]、生物堿類化合物[5]、倍半萜類化合物[6]以及黃酮類化合物[7-9]。另由于方中君藥川楝子具肝毒性[10]、致肌無力[11]、呼吸抑制[12]、妊娠毒性[13]。因此,需對(duì)其功效成分同時(shí)也是毒性成分川楝素進(jìn)行限量,提升產(chǎn)品的科學(xué)內(nèi)涵和安全性。本研究采用UPLC-TQ-MS 技術(shù),選取覆蓋組方4 個(gè)單味藥的特征性成分以及活性成分(莽草酸、綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸C、普洛托品、別隱品堿、延胡索乙素、紫堇堿、巴馬汀、槲皮素、異川楝素和川楝素)為指標(biāo)成分,建立與功效相關(guān)聯(lián)的多指標(biāo)成分含量測定方法,并對(duì)毒性成分川楝素進(jìn)行限量,為金紅片質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的提升奠定一定的基礎(chǔ)。
超高效液相色譜三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用(UPLCTQ-XS-MS)系統(tǒng),包括Waters AcquityTMI-Class超高效液相色譜儀(含二元梯度泵–自動(dòng)進(jìn)樣器–柱溫箱)、Waters Xevo TQ-XS Triple Quadrupole Mass Spectrometry 三重四極桿質(zhì)譜,Waters 公司;KQ-250D 型數(shù)控超聲波清洗器,昆山市超聲波儀器有限公司;XS205 型十萬分之一天平,Mettler Toledo公司;Sigma 臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)3K-15,德國Sigma 公司;QL-861 渦旋儀,海門市其林貝爾儀器有限公司。
質(zhì)譜級(jí)乙腈及質(zhì)譜級(jí)甲醇,美國賽默飛世爾科技公司;質(zhì)譜級(jí)甲酸,美國西格瑪奧德里奇公司;質(zhì)譜用水,北京屈臣氏蒸餾水有限公司。
對(duì)照品:莽草酸(批號(hào)PRF10080721,質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%)、綠原酸(批號(hào)PRF20051641,質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%)、普洛托品(批號(hào)PRF10051621,質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%)、別隱品堿(批號(hào)PRF20030227,質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%)、延胡索乙素(批號(hào)PRF10031241,質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%)、紫堇堿(批號(hào)PRF10022126,質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%)、巴馬?。ㄅ?hào)PRF10030643,質(zhì)量分?jǐn)?shù)97%)、異川楝素(批號(hào)PRF10120625,質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%)、川楝素(批號(hào)PRF10062524,質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%)均購于成都普瑞法科技開發(fā)有限公司;異綠原酸B(批號(hào)ST06590120,質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%)購于上海詩丹德標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司;異綠原酸 C(批號(hào)111894-201102,質(zhì)量分?jǐn)?shù)94.1%)購于中國食品藥品檢定研究院;槲皮素(批號(hào)170813,質(zhì)量分?jǐn)?shù)99%)購于上海融禾醫(yī)藥科技發(fā)展有限公司。
15 批金紅片,規(guī)格0.45 g/片,批號(hào)分別為180502、190304、190305、190306、190401、190402、190403、190404、190405、190406、190407、200701、200702、201101、201102,均由江蘇康緣藥業(yè)股份有限公司提供。
色譜柱為Acquity UPLC BEH C18柱(100 mm×2.1 mm,1.7 μm);柱溫35 ℃,體積流量0.3 mL/min;流動(dòng)相為0.1%甲酸水溶液(A)-0.1%甲酸乙腈溶液(B),洗脫梯度:0~1.5 min,2%~20% B;1.5~6.0 min,20%~22% B;6.0~10.0 min,22%~30%B;10.0~13.0 min,30%~60% B;13.0~14.0 min,60%~100% B;14.0~15.0 min,100% B;15.0~16.0 min,100%~2% B;16.0~17.0 min,2% B;進(jìn)樣量2 μL。
電噴霧離子化電離源(ESI),毛細(xì)管電壓為2.5 kV(正/負(fù)離子模式)。離子源溫度150 ℃,脫溶劑氣溫度550 ℃,反吹氣體積流量50 L/h,脫溶劑氣體積流量1000 L/h,碰撞氣為氬氣。數(shù)據(jù)采集模式為多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)模式,數(shù)據(jù)采集模式為棒狀圖(centriod)。各定量成分的參數(shù)設(shè)定見表1。12個(gè)化合物的MRM 疊加色譜圖見圖1。
表1 12 個(gè)化合物的多反應(yīng)監(jiān)測模式信息Table 1 MRM information of 12 analytes
圖1 12 個(gè)化合物(A~L)的MRM 色譜圖Fig.1 MRM chromatograms of 12 analytes(A—L)
2.3.1 供試品溶液的制備 取金紅片(去除包衣,研磨,過50 目篩)約1.0 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,加入80%甲醇10 mL,超聲處理30 min,取出,放冷,用80%甲醇補(bǔ)足減失的質(zhì)量,搖勻,稀釋質(zhì)量濃度至100 μg/mL,15 521×g離心10 min,取上清液即為供試品溶液。
2.3.2 對(duì)照品儲(chǔ)備液的制備 分別精密稱取12 個(gè)對(duì)照品適量,以甲醇稀釋溶解,分別得到質(zhì)量濃度為莽草酸(A1)160 μg/mL、綠原酸(B1)146 μg/mL、異綠原酸B(C1)131 μg/mL、異綠原酸C(D1)100 μg/mL、普洛托品(E1)145 μg/mL、別隱品堿(F1)120 μg/mL、延胡索乙素(G1)120 μg/mL、紫堇堿(H1)125 μg/mL、巴馬?。↖1)100 μg/mL、槲皮素(J1)100 μg/mL、異川楝素(K1)93 μg/mL以及川楝素(L1)139 μg/mL 的對(duì)照品儲(chǔ)備液,精密量取綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸C、普洛托品、別隱品堿、紫堇堿、巴馬汀、異川楝素以及川楝素的對(duì)照品儲(chǔ)備液各500 μL 分別置于5 mL 量瓶中,加80%甲醇至刻度線,搖勻,得到分別稀釋了10 倍的對(duì)照品(B2、C2、D2、E2、F2、H2、I2、K2、L2)儲(chǔ)備液,對(duì)照品溶液均置于4 ℃冰箱放置,備用。
2.3.3 混合對(duì)照品儲(chǔ)備液的制備 精密移取各對(duì)照品儲(chǔ)備液莽草酸(A1)400 μL、綠原酸(B2)200 μL、異綠原酸B(C2)80 μL、異綠原酸C(D2)200 μL、普洛托品(E2)80 μL、別隱品堿(F2)100 μL、延胡索乙素(G1)100 μL、紫堇堿(H2)300 μL、巴馬?。↖2)160 μL、槲皮素(J1)400 μL、異川楝素(K2)130 μL 及川楝素(L2)130 μL,置于10 mL量瓶中,加80%甲醇至刻度線,搖勻,得到S1 混合對(duì)照品溶液。以80%甲醇依次倍半稀釋得S2~S8混合對(duì)照品溶液。
2.4.1 專屬性考察 分別取金紅片供試品溶液(批號(hào)190401)、混合對(duì)照品溶液(S5)以及空白溶液(80%甲醇),按“2.1”和“2.2”項(xiàng)下分析測試條件分別進(jìn)行檢測,色譜圖見圖2。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,空白溶劑在MRM 分析窗口對(duì)供試品溶液的測試不存在干擾,表明所建立的液質(zhì)方法專屬性良好。
圖2 空白溶劑(a)、12 個(gè)成分混合對(duì)照品(b)及金紅片樣品(c)的MRM 色譜圖Fig.2 MRM chromatograms of blank sample(a),mixed reference substances of 12 components(b)and JHT sample(c)
2.4.2 線性范圍及定量下限考察 取“2.3.3”項(xiàng)下方法配制的系列不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的混合對(duì)照品溶液,平行3 份,按照“2.1”和“2.2”項(xiàng)下UPLC-TQ-MS條件分別進(jìn)樣分析并記錄上述12 個(gè)定量成分的峰面積,以各對(duì)照品質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x),峰面積為縱坐標(biāo)(y),對(duì)定量成分進(jìn)行線性回歸計(jì)算。結(jié)果表明12 個(gè)定量成分在線性范圍內(nèi)線性良好(表2),符合分析測試要求。
表2 12 個(gè)化合物的線性范圍考察結(jié)果Table 2 Results of liner regression of 12 components
2.4.3 重復(fù)性考察 按“2.3.1”項(xiàng)下方法平行制備6 份金紅片供試品溶液(批號(hào)190401),并按照“2.1”和“2.2”項(xiàng)下分析條件依次進(jìn)行測定,隨行當(dāng)日標(biāo)準(zhǔn)曲線,記錄統(tǒng)計(jì)12 個(gè)定量成分的含量,平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)及RSD 值,作為方法重復(fù)性結(jié)果。結(jié)果顯示,12 個(gè)定量成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為15.00、0.30、0.12、0.18、0.13、0.13、2.39、0.41、0.12、2.09、0.05、0.04 mg/g,RSD 值分別為0.7%、0.9%、1.8%、1.1%、1.2%、0.9%、1.0%、1.5%、1.2%、1.6%、1.1%、2.5%。結(jié)果表明,各定量成分的重復(fù)性良好,滿足分析測定要求。
2.4.4 精密度考察 取同一批金紅片樣品(批號(hào)190401),按“2.3.1”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,平行3 份,并按照“2.1”和“2.2”項(xiàng)下分析測試條件進(jìn)行測定,隨行當(dāng)日標(biāo)準(zhǔn)曲線,記錄統(tǒng)計(jì)12 個(gè)定量成分的峰面積并計(jì)算其RSD 值,所得結(jié)果作為日內(nèi)精密度考察結(jié)果。連續(xù)操作3 d,計(jì)算定量成分的峰面積及其RSD 值,作為方法日間精密度結(jié)果。各定量成分日內(nèi)精密度RSD 分別為1.0%、1.1%、0.9%、0.9%、1.2%、1.2%、0.4%、2.0%、0.8%、1.2%、1.1%、0.0%;日間精密度RSD 分別為1.1%、1.4%、1.4%、3.0%、1.0%、0.8%、1.5%、1.5%、1.9%、1.7%、1.9%、1.8%。12 個(gè)定量成分日內(nèi)及日間精密度的RSD 分別小于2.0%、3.0%,結(jié)果表明該方法日內(nèi)、日間精密度良好。
2.4.5 加樣回收率考察 取同一批金紅片樣品(批號(hào)190401,去除包衣,研磨,過50 目篩)約1.0 g,精密稱定,平行6 份。采用“2.3.2”項(xiàng)下所得各對(duì)照品溶液配制混合對(duì)照品溶液,使加入后的各成分含量分別為金紅片中相應(yīng)成分的含量。
供試品溶液并按照“2.1”和“2.2”項(xiàng)下定量測試條件進(jìn)樣分析,利用當(dāng)日隨行的標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算各定量成分的含量,12 個(gè)定量成分的平均回收率分別為101.9%、101.2%、97.9%、96.8%、100.8%、100.1%、108.7%、100.0%、99.2%、102.0%、99.0%、103.2%,RSD 值分別為2.9%、2.4%、3.1%、3.8%、1.1%、1.9%、1.6%、3.0%、0.9%、2.4%、3.8%、2.6%。結(jié)果顯示,12 個(gè)化合物的加樣回收率為96.8%~108.7%,RSD 值不大于3.8%,表明該方法準(zhǔn)確度滿足測試要求。
2.4.6 穩(wěn)定性考察 按“2.3.1”項(xiàng)下供試品溶液制備方法制備金紅片供試品溶液(批號(hào)190401)作為穩(wěn)定性考察樣品,在15 ℃存放0、2、4、8、12、24 h 后按照“2.1”和“2.2”項(xiàng)下測試條件依次進(jìn)行測定,記錄統(tǒng)計(jì)12 個(gè)分析物的峰面積變化情況,以峰面積RSD 表示。結(jié)果顯示,12 個(gè)定量成分峰面積的RSD 分別為3.2%、2.7%、2.6%、3.4%、2.2%、2.0%、3.7%、3.3%、1.6%、1.9%、2.8%、3.0%,表明供試品溶液在24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。
取批號(hào)為180502、190304、190305、190306、190401、190402、190403、190404、190405、190406、190407、200701、200702、201101、201102 的金紅片,按照“2.3.1”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按照“2.1”和“2.2”項(xiàng)下UPLC-TQ-MS 分析測試條件依次進(jìn)行測定,隨行當(dāng)日標(biāo)準(zhǔn)曲線,測定15 個(gè)批次金紅片12 個(gè)定量成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為10.11~22.72 mg/g、0.16~0.43 mg/g、0.06~0.23 mg/g、0.13~0.42 mg/g、0.08~0.26 mg/g、0.08~0.25 mg/g、1.94~2.59 mg/g、0.20~0.96 mg/g、0.07~0.30 mg/g、1.72~2.14 mg/g、0.03~0.06 mg/g、0.03~0.06 mg/g。結(jié)果見表3。
川楝子為金紅片中的君藥,而川楝素被認(rèn)為是川楝子的主要藥效物質(zhì)基礎(chǔ),但也可能是其主要毒性成分[4]。川楝素具有肝毒性[10,14-16]及生殖毒性[17],小鼠口服急性毒性實(shí)驗(yàn)顯示,異川楝素的毒性遠(yuǎn)高于川楝素[18]?!吨袊幍洹?020年版一部[19],川楝子的含量測定項(xiàng)下以川楝素為質(zhì)控指標(biāo)成分,采用了LC-MS 方法進(jìn)行定量分析。為提高金紅片產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),需對(duì)其中的毒性成分進(jìn)行含量限定,而HPLC 難以對(duì)微量成分進(jìn)行準(zhǔn)確定量。目前,UPLCTQ-MS 技術(shù)的高靈敏、高選擇性、MRM 等特性在中藥質(zhì)量控制中具有廣闊的應(yīng)用前景[20],故采用UPLC-TQ-MS 對(duì)復(fù)方進(jìn)行含量分析方法的建立。
表4 15 批次金紅片樣品中12 個(gè)成分的含量測定結(jié)果Table 4 Contents of 12 analytes in 15 batches of JHT
實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)樣品前處理方法進(jìn)行了考察,考察了多種提取溶劑(純水、30%甲醇、60%甲醇、80%甲醇和純甲醇)以及不同超聲時(shí)間(15、30、45 min)對(duì)金紅片中12 個(gè)定量成分的影響。根據(jù)在不同條件下的各色譜峰的分離度及峰面積比較,最終選擇以80%甲醇作為提取溶劑,超聲提取30 min,做為金紅片樣品前處理?xiàng)l件。此外,本實(shí)驗(yàn)前期采用了正、負(fù)離子掃描模式對(duì)單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)譜響應(yīng)進(jìn)行初步探索,以選擇最佳離子監(jiān)測模式。結(jié)果顯示,莽草酸在負(fù)離子模式下靈敏度高,其他各成分在正離子模式下靈敏度高。最終按照各化合物在不同條件下的質(zhì)譜響應(yīng)結(jié)果,選擇了最佳的離子掃描模式以及最佳離子對(duì),以使各目標(biāo)化合物均具有最好的質(zhì)譜響應(yīng),確保能夠滿足準(zhǔn)確、快速的定性定量要求。
中藥復(fù)方化學(xué)成分復(fù)雜,是由多成分共同作用于多靶點(diǎn)、多途徑而產(chǎn)生藥效[21],故而對(duì)其產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量控制不能局限于單一指標(biāo)成分。作為一個(gè)有機(jī)的整體,其質(zhì)量控制方法的建立應(yīng)選擇多指標(biāo)成分且與功效成分或毒性成分相關(guān)聯(lián)。
在金紅片前期物質(zhì)基礎(chǔ)的研究中,采用UPLCQ/TOF-MS 技術(shù)及MassLynx V4.1、MetabolynxTM數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)金紅片全方及ig 給藥大鼠后生物樣本中的體內(nèi)外源物進(jìn)行檢識(shí)分析,表征金紅片的體外化學(xué)輪廓及體內(nèi)代謝輪廓,共檢識(shí)得到96 個(gè)化學(xué)成分以及163 個(gè)大鼠體內(nèi)外源物[22]。而后構(gòu)建了金紅片治療慢性淺表性胃炎的精細(xì)的藥理學(xué)網(wǎng)絡(luò),預(yù)測潛在活性成分,研究發(fā)現(xiàn)發(fā)揮藥效活性的成分主要為生物堿類、有機(jī)酸類和黃酮類[23]。
基于以上研究結(jié)果,定量成分的選擇主要依據(jù)以下原則:①金紅片化學(xué)成分研究中主含成分且涵蓋4 個(gè)組方藥味代表性結(jié)構(gòu)類型的成分(川楝素、延胡索乙素和槲皮素);②金紅片體內(nèi)代謝研究中吸收入血的原型成分,且其代謝產(chǎn)物較豐富的成分(普洛托品、別隱品堿、延胡索乙素、紫堇堿和巴馬?。?;③金紅片網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究中預(yù)測具有治療慢性淺表性胃炎的潛在活性成分(綠原酸、異綠原酸B 和異綠原酸C);④《中國藥典》2020年版[14]規(guī)定各單味藥質(zhì)控指標(biāo)性成分、文獻(xiàn)報(bào)道具有相關(guān)活性的成分及毒性成分(川楝素、異川楝素、延胡索乙素和莽草酸)。綜上,選擇12 個(gè)成分作為指標(biāo)成分,建立多指標(biāo)成分含量測定研究方法,同時(shí)進(jìn)一步考察這些成分在多批次產(chǎn)品中的含量變化,為建立現(xiàn)代化金紅片產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供科學(xué)依據(jù)。
依據(jù)現(xiàn)行《中國藥典》2020年版[19]對(duì)于川楝子所含毒性成分川楝素的規(guī)定(0.06%~0.20%),川楝子的用法與用量(5~10 g/d)以及金紅的日用量(1 次5 片,3 次/d)。據(jù)此,金紅片所含川楝素(C30H38O11)不超過2.96 mg/g 時(shí)處于安全劑量水平。定量分析所測定15 批次的金紅片每片所含川楝素平均值為40 μg/g,均不超過0.06 mg/g(批號(hào)190306),結(jié)果顯示多批次川楝素的含量均處于所規(guī)定的安全劑量范圍。
根據(jù)國家食品藥品監(jiān)督管理局–國家藥品標(biāo)準(zhǔn)頒布件CXZB0500279 蘇中的規(guī)定,本品每片含紅花八角葉以莽草酸(C7H10O5)計(jì),不得超過50.00 mg,本次實(shí)驗(yàn)所測定15 批次的金紅片每片所含莽草酸平均值為6.48 mg,所含莽草酸含量最高的批次為200702,該批次金紅片每片所含莽草酸為10.22 mg。CXZB0500279 蘇中的規(guī)定顯示,金紅片每片含延胡索以延胡索乙素(C21H25NO4)計(jì),不得少于0.20 mg。本次實(shí)驗(yàn)所測定15 批次的金紅片每片所含延胡索乙素平均值為1.01 mg,所含延胡索乙素最低含量為0.87 mg(批號(hào)180502)。依據(jù)本次實(shí)驗(yàn)測量數(shù)據(jù)對(duì)各批次金紅片所含莽草酸以及延胡索乙素含量分析顯示,所測定的15 批次金紅片含莽草酸均不超過50 mg,含延胡索均不少于0.20 mg,均符合CXZB0500279 蘇下對(duì)金紅片的質(zhì)量控制規(guī)定。
本實(shí)驗(yàn)首次采用UPLC-TQ-MS 技術(shù)對(duì)不同批次金紅片質(zhì)量進(jìn)行了深入探索。綜合考慮組方藥味的主含特征成分及活性、毒性成分,建立了包含莽草酸、延胡索乙素等12 個(gè)代表性成分的同時(shí)定量方法,對(duì)15 批市售制劑進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。上述建立的UPLC-TQ-MS 定性定量方法為進(jìn)一步提升制劑整體質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供了重要證據(jù),為金紅片進(jìn)一步的藥效評(píng)價(jià),藥物代謝動(dòng)力學(xué)研究以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提升奠定了一定的基礎(chǔ)。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突