郭焱
鹽城市食品藥品監(jiān)督檢驗(yàn)中心,江蘇 鹽城 224000
腦安顆粒具有活血化瘀、益氣通絡(luò)的功效,主要用于腦血栓形成急性期、恢復(fù)期氣虛血瘀證候者的治療,該中藥復(fù)方制劑由川芎、當(dāng)歸、紅花、人參、冰片5味中藥加工而成,收載于《國家藥品標(biāo)準(zhǔn)·新藥轉(zhuǎn)正》第34冊[1]。方中君藥川芎為傘形科植物川芎LigusticumchuanxiongHort.的干燥根莖,具有抑制血小板聚集、改善冠狀動脈血流量、抗缺血再灌注損傷、降低血管阻力等作用,與臣藥當(dāng)歸同屬一科,兩者均以苯酞類為主的揮發(fā)油類成分為主要活性成分,具有相似的化學(xué)成分,還含有有機(jī)酸類、生物堿類等成分[2-4]。紅花為佐藥,其藥效成分羥基紅花黃色素A能有效改善患者神經(jīng)功能缺損程度,促進(jìn)急性腦梗死患者的康復(fù)[5-6]。《國家藥品標(biāo)準(zhǔn)·新藥轉(zhuǎn)正》第34冊采用薄層熒光掃描法對腦安顆粒中人參皂苷Re做定量測定,此方法操作煩瑣、誤差較大,且難以全面評價藥品質(zhì)量。參考文獻(xiàn)[7]采用超高效液相色譜法(UPLC)測定腦安顆粒中的多種人參皂苷成分,但尚未有采用UPLC同時定量測定腦安顆粒中其他多種成分的文獻(xiàn)報道。為了全面評價腦安顆粒的質(zhì)量,完善其質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn),本研究采用UPLC波長切換法對其中洋川芎內(nèi)酯 A、洋川芎內(nèi)酯Ⅰ、洋川芎內(nèi)酯H、川芎嗪、綠原酸、阿魏酸、阿魏酸松柏酯、藁本內(nèi)酯、羥基紅花黃色素A 9種指標(biāo)成分進(jìn)行含量測定,為進(jìn)一步的臨床研究提供參考。
Waters ACQUITY型超高效液相色譜儀,包括真空脫氣機(jī)、二元泵、自動進(jìn)樣器、柱溫箱、2998型二極管陣列檢測器、Empower 2.0工作站;AUW-220D型電子天平(d=0.01 mg,美國島津公司);KQ-250DB型數(shù)控超聲波清洗器(昆山超聲波儀器有限公司,功率:500 W,頻率:50 kHz)。
對照品阿魏酸(批號:110773-201915,純度:99.4%)、綠原酸(批號:110753-201817,純度:96.8%)、鹽酸川芎嗪(批號:110817-201608,純度:83.4%)、藁本內(nèi)酯(批號:111737-201910,純度:100.0%)、羥基紅花黃色素A(批號:111637-201810,純度:93.1%)均購自中國食品藥品檢定研究院;洋川芎內(nèi)酯 A(批號:CHB170817)、洋川芎內(nèi)酯Ⅰ(批號:CHB161125)、洋川芎內(nèi)酯 H(批號:CHB171229)、阿魏酸松柏酯(批號:CHB170912)、川芎嗪(批號:CHB180627)均購于上海純優(yōu)生物科技有限公司,純度均≥98.0%;甲醇、乙腈均為色譜純;其他試劑均為分析純;水為超純水。
腦安顆粒購自藥店,共收集到3個廠家13個批次的樣品,規(guī)格:1.2 g/袋,產(chǎn)品信息見表1。
表1 13批腦安顆粒樣品信息
色譜柱:Zorbax Eclipse Plus C18(100 mm×2.1 mm,1.8 μm);流動相:乙腈(A)-0.4%冰醋酸溶液(B),梯度洗脫(0~12 min,5%~10%A;12~15 min,10%~38%A;15~22 min,38%~55%A;22~25 min,55%~5%A;流速:0.3 mL·min-1;檢測波長:0~8 min,285 nm(綠原酸、川芎嗪);8~10 min,320 nm(阿魏酸);10~12 min,304 nm(羥基紅花黃色素A);12~19 min,285 nm(洋川芎內(nèi)酯Ⅰ、洋川芎內(nèi)酯H、阿魏酸松柏酯、洋川芎內(nèi)酯A);19~25 min,320 nm(藁本內(nèi)酯)[8-11];柱溫:30 ℃;進(jìn)樣量:2 μL。
2.2.1混合對照品溶液的制備 精密稱取洋川芎內(nèi)酯A、洋川芎內(nèi)酯Ⅰ、洋川芎內(nèi)酯H、川芎嗪、綠原酸、阿魏酸、阿魏酸松柏酯、羥基紅花黃色素A和藁本內(nèi)酯對照品各適量,加55%甲醇超聲處理溶解后制成質(zhì)量濃度分別為0.206 7、0.200 2、0.193 7、0.081 6、0.138 9、0.126 3、0.145 1、0.124 7、0.342 4 mg·mL-1的混合對照品儲備液,置冰箱冷藏避光保存,備用。
2.2.2供試品溶液的制備 取裝量差異項下的腦安顆粒,研勻,取約1.0 g,精密稱定,置50 mL棕色量瓶中,加入55%甲醇約30 mL,30 ℃超聲處理(功率:500 W,頻率:50 kHz)45 min,放冷至室溫,再用55%甲醇稀釋至刻度,搖勻,濾過,取續(xù)濾液經(jīng)0.45 μm微孔濾膜濾過,即得供試品溶液,冷藏避光保存。
2.2.3陰性供試品溶液的制備 按照腦安顆粒處方工藝分別制備缺川芎、當(dāng)歸、紅花的陰性樣品,依照2.2.2項下供試品溶液制備方法處理,即得陰性供試品溶液。
2.3.1系統(tǒng)適用性試驗(yàn) 分別精密吸取2.2項下的供試品溶液、混合對照品溶液、陰性供試品溶液、空白溶劑各2 μL,按2.1項下色譜條件測定,結(jié)果理論板數(shù)均大于9800,9種成分與相鄰色譜峰之間的分離度均大于1.5,拖尾因子均小于1.15,空白溶劑與陰性供試品溶液中的其他成分對9種成分的測定無干擾,說明該色譜系統(tǒng)專屬性較好。色譜圖見圖1。
注:A.混合對照品;B.樣品;C.缺川芎、當(dāng)歸陰性樣品;D.缺紅花陰性樣品;1.綠原酸;2.川芎嗪;3.阿魏酸;4.羥基紅花黃色素A;5.洋川芎內(nèi)酯Ⅰ;6.洋川芎內(nèi)酯H;7.阿魏酸松柏酯;8.洋川芎內(nèi)酯A;9.藁苯內(nèi)酯。圖1 對照品、陰性樣品及腦安顆粒溶液UPLC圖
2.3.2線性關(guān)系考察 分別精密吸取2.2.1項下混合對照品溶液0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 mL,分別置20 mL量瓶中,加55%甲醇溶液稀釋至刻度,搖勻,得系列混合對照品溶液。取上述系列混合對照品溶液和混合對照品儲備液,設(shè)置進(jìn)樣體積為2 μL,按2.1項下色譜條件測定,記錄色譜圖。以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(X),峰面積為縱坐標(biāo)(Y)進(jìn)行線性回歸,繪制各組分回歸曲線,計算相應(yīng)回歸方程
和相關(guān)系數(shù)(r)。結(jié)果表明,洋川芎內(nèi)酯A、洋川芎內(nèi)酯Ⅰ、洋川芎內(nèi)酯H、川芎嗪、綠原酸、阿魏酸、阿魏酸松柏酯、羥基紅花黃色素A和藁本內(nèi)酯在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。將對照品溶液逐級稀釋后,以信噪比S/N=10時的質(zhì)量濃度為各成分的定量限(LOQ),結(jié)果見表2。
表2 腦安顆粒9種有效成分的線性范圍
2.3.3精密度試驗(yàn) 取混合對照品溶液,按2.1項下色譜條件連續(xù)進(jìn)樣6次,記錄色譜圖并計算9種成分峰面積的RSD。結(jié)果洋川芎內(nèi)酯A、洋川芎內(nèi)酯Ⅰ、洋川芎內(nèi)酯H、川芎嗪、綠原酸、阿魏酸、阿魏酸松柏酯、羥基紅花黃色素A和藁本內(nèi)酯峰面積RSD(n=6)分別為1.03%、0.86%、0.72%、0.65%、0.88%、0.91%、0.58%、1.11%、0.94%,表明儀器精密度良好。
2.3.4穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同一供試品溶液(S4),分別于制備后0、4、8、12、16、20、24 h按2.1項下色譜條件進(jìn)樣測定,記錄色譜圖并計算9種成分峰面積的RSD。結(jié)果洋川芎內(nèi)酯A、洋川芎內(nèi)酯Ⅰ、洋川芎內(nèi)酯H、川芎嗪、綠原酸、阿魏酸、阿魏酸松柏酯、羥基紅花黃色素A和藁本內(nèi)酯峰面積的RSD(n=7)分別為1.08%、1.02%、0.79%、0.88%、0.91%、0.67%、0.83%、0.81%、0.98%,表明供試品溶液24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.3.5重復(fù)性試驗(yàn) 取同一批供試品(S4)6份,按2.2.2項下方法制備供試品溶液,按2.1項下色譜條件進(jìn)樣測定,記錄色譜圖及峰面積,按2.3.2項下回歸方程計算9種成分的含量及其RSD。結(jié)果洋川芎內(nèi)酯A、洋川芎內(nèi)酯Ⅰ、洋川芎內(nèi)酯H、川芎嗪、綠原酸、阿魏酸、阿魏酸松柏酯、羥基紅花黃色素A和藁本內(nèi)酯平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.297 8、0.261 3、0.258 8、0.110 9、0.361 7、0.302 1、0.215 4、0.197 2、1.115 3 mg·g-1,RSD(n=6)分別為1.07%、1.13%、0.98%、0.89%、1.01%、0.75%、0.85%、0.69%、0.93%,表明該方法重復(fù)性良好。
2.3.6加樣回收率試驗(yàn) 精密稱取已知含量的供試品(S4)6份,每份約0.5 g,精密稱定,分別精密加入洋川芎內(nèi)酯A、洋川芎內(nèi)酯Ⅰ、洋川芎內(nèi)酯H、川芎嗪、綠原酸、阿魏酸、阿魏酸松柏酯、羥基紅花黃色素A和藁本內(nèi)酯混合對照品溶液(質(zhì)量濃度分別為101.3、89.2、87.3、37.53、123.2、103.4、74.13、67.27、117.07 μg·mL-1)1.50 mL,按2.2.2項下供試品溶液制備方法處理,按2.1項下色譜條件進(jìn)樣分析,記錄色譜圖,計算各成分加樣回收率及相應(yīng)RSD。結(jié)果洋川芎內(nèi)酯A、洋川芎內(nèi)酯Ⅰ、洋川芎內(nèi)酯H、川芎嗪、綠原酸、阿魏酸、阿魏酸松柏酯、羥基紅花黃色素A和藁本內(nèi)酯平均加樣回收率及RSD分別為100.01%(RSD為0.75%)、99.57%(RSD為0.62%)、99.21%(RSD為0.53%)、99.35%(RSD為1.10%)、99.94%(RSD為0.65%)、99.84%(RSD為1.11%)、98.70%(RSD為0.56%)、99.59%(RSD為0.78%)、99.26%(RSD為1.03%),結(jié)果見表3。
表3 腦安顆粒9種成分的加樣回收率試驗(yàn)結(jié)果
續(xù)表3
取供試品13批,分別按照2.2.2項下條件制備供試品溶液,按2.1項下色譜條件平行進(jìn)樣3針,記錄色譜圖及峰面積,按2.3.2項下回歸方程計算9種活性成分含量,結(jié)果見表4。
表4 腦安顆粒中9種成分含量測定結(jié)果 mg·g-1
將13批腦安顆粒含量測定結(jié)果輸入SPSS 22.0軟件和SIMCA 14.0軟件進(jìn)行聚類分析和主成分分析。
2.5.1聚類分析 系統(tǒng)聚類分析是根據(jù)測定樣品的數(shù)據(jù),將研究對象劃分為不同類別,類別內(nèi)的研究對象有相似特點(diǎn),類別間的對象則有所不同的一種多元統(tǒng)計分析方法[12-13]。利用 SPSS 22.0軟件,采用利差平方和法(Ward 法),以歐式距離平方為樣品測度,對13批樣品進(jìn)行聚類分析。分析發(fā)現(xiàn),當(dāng)歐式距離為5時,13批樣品被分成了3類:S1、S2、S3、S4、S5為第I類,S6、S7、S8、S9、S10為第Ⅱ類,S11、S12、S13為第Ⅲ類。第I類均為河南省百泉制藥有限公司產(chǎn)品,第Ⅱ類全部為上海祥鶴藥業(yè)有限公司產(chǎn)品,第Ⅲ類全部為遼源譽(yù)隆亞東藥業(yè)有限責(zé)任公司產(chǎn)品。說明同一廠家產(chǎn)品質(zhì)量具有較高的穩(wěn)定性,不同廠家的樣品之間存在一定差異。聚類分析樹狀圖見圖2。
圖2 13批腦安顆粒聚類分析樹狀圖
2.5.2主成分分析及藥物質(zhì)量評價 以13批腦安顆粒中的9個成分含量為指標(biāo)建立數(shù)據(jù)集,輸入SPSS 22.0軟件,運(yùn)用因子分析中的主成分分析處理,提取累積方差貢獻(xiàn)率>85%的因子[14-18](A1、A2、A3)作為主成分,其中A1特征值為5.718,方差貢獻(xiàn)率為62.421%,A2特征值為1.469,方差貢獻(xiàn)率為16.327%,A3特征值為1.227,方差貢獻(xiàn)率為13.633%。3個主成分的相關(guān)系數(shù)矩陣及因子得分矩陣見表4~5。由表4可知,川芎嗪、綠原酸、阿魏酸、阿魏酸松柏酯和藁本內(nèi)酯之間均具有較大的正相關(guān)性。由表5因子得分矩陣可知,洋川芎內(nèi)酯 Ⅰ、綠原酸、阿魏酸、阿魏酸松柏酯、藁本內(nèi)酯對主成分A1貢獻(xiàn)較大,洋川芎內(nèi)酯 A和洋川芎內(nèi)酯 H對主成分A2貢獻(xiàn)較大,川芎嗪和羥基紅花黃色素A對主成分A3貢獻(xiàn)較大。
以每個主成分的特征值占累加特征值的百分比作為權(quán)重系數(shù)進(jìn)行線性組合,可得到綜合得分計算公式(1)。
F=0.624F1+0.163F2+0.136F3
(1)
F代表綜合得分,F(xiàn)1、F2和F3分別代表3個主成得分,其中Fn=FACn×相應(yīng)特征值的算術(shù)平方根(n代表1、2、3,F(xiàn)AC為主成分的因子得分系數(shù)),結(jié)果見表6。綜合得分越高,說明以9個有效成分為指標(biāo)的腦安顆粒質(zhì)量越好。由表7可知,上海祥鶴藥業(yè)有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量較好。
表5 腦安顆粒中9種成分相關(guān)系數(shù)矩陣
表6 腦安顆粒中9種成分因子得分矩陣
表7 13批腦安顆粒主成分得分、綜合得分及排序
研究過程中,采用二極管陣列檢測器(PAD)在190~400 nm全波長進(jìn)行篩選;考察了不同比例和梯度的流動相系統(tǒng)(甲醇、乙腈、水、0.2%磷酸、0.4%冰醋酸、0.5%甲酸)對色譜峰的影響;對柱溫(25、30、35 ℃)、提取溶劑(甲醇、乙醇、75%甲醇、75%乙醇、55%甲醇、55%乙醇)、提取方式(超聲、浸漬過夜、回流)、提取時間(35、45、55 min)、超聲頻率及超聲功率都進(jìn)行考察。通過上述研究,最終選擇分段變換波長檢測法對9種化學(xué)成分進(jìn)行測定并優(yōu)化得到了本研究所需的色譜條件。
本實(shí)驗(yàn)分別考察高效液相色譜儀和超高效液相色譜儀對腦安顆粒的分析,結(jié)果UPLC相較HPLC不僅大大縮短了分析時間(由80 min縮短到25 min),而且各主要成分的分離效果更好,能滿足系統(tǒng)適用性試驗(yàn)的要求,靈敏度和專屬性更強(qiáng),測定結(jié)果準(zhǔn)確、可靠。
主成分分析是對復(fù)雜信息的多維變量進(jìn)行提取及數(shù)學(xué)降維,生成新的綜合變量的相互獨(dú)立的方法,生成的綜合變量即是主成分。主成分分析法在不損失大量信息的前提下,將高維數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成低維數(shù)據(jù),便于觀察藥物之間的差異性,特別適用于中藥多成分的綜合質(zhì)量評價分析。本研究對13批腦安顆粒樣品中的9種成分含量測定數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析和主成分分析,兩者分析結(jié)果一致,13批樣品的9個成分含量存在一定差異,被分為3大類,可以很好識別不同生產(chǎn)廠家的樣品。
中藥復(fù)方制劑成分復(fù)雜,往往是多種藥效成分協(xié)同作用,故多組分含量同時測定更能客觀全面反映中藥制劑的質(zhì)量。本研究建立UPLC同時測量腦安顆粒中的洋川芎內(nèi)酯A、洋川芎內(nèi)酯Ⅰ、洋川芎內(nèi)酯H、川芎嗪、綠原酸、阿魏酸、阿魏酸松柏酯、羥基紅花黃色素A和藁本內(nèi)酯9種成分的含量,與HPLC相比大大縮短了分析時間,且精密度、穩(wěn)定性、重復(fù)性、加樣回收率均符合方法學(xué)要求,可為腦安顆粒藥品質(zhì)量評價提供參考。