孫麗君 ,王玉華 ,李瑞娟 ,王秋桐
(1. 內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010110; 2. 內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院藥物臨床試驗(yàn)機(jī)構(gòu),內(nèi)蒙古呼和浩特 010110)
山苦荬 Ixeris chinensis (Thunb. ) Nakai 為菊科 Compositae 苦荬菜屬 Ixeris 植物,蒙藥材名為蘇素-烏布斯,在內(nèi)蒙古自治區(qū)分布廣泛,收載于《內(nèi)蒙古蒙藥材標(biāo)準(zhǔn)》[1],具有抑協(xié)日、清熱作用,蒙醫(yī)臨床多用于治療肝膽熱、肝炎等疾?。?-4]?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,山苦荬具有抗腫瘤活性、鎮(zhèn)痛、保肝、免疫調(diào)節(jié)、抗氧化等作用[5-6]。其所含成分復(fù)雜,主要包括黃酮類、倍半萜內(nèi)酯類、三萜皂苷類等化合物[6-7]。本研究中檢測(cè)了12 批山苦荬藥材的指紋圖譜,并采用化學(xué)計(jì)量學(xué)分析法分析隱藏信息,尋找并區(qū)分不同品質(zhì)山苦荬的標(biāo)志性成分,為該藥材的質(zhì)量評(píng)價(jià)提供參考?,F(xiàn)報(bào)道如下。
Thermo Fisher UltiMate 3000 型高效液相色譜儀(賽默飛世爾科技有限公司);AL204 型分析天平(美國Mettler Toledo 公司,精度為十萬分之一);KQ-250DA型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司,功率為 350 W,頻率為 36 ~ 44 kHz)。
木犀草苷(中國食品藥品檢定研究院,批號(hào)為111720 -200905);乙腈、甲醇(Fisher 公司)為色譜純,其他試劑為分析純,水為超純水;12 批不同產(chǎn)地的山苦荬采自山西、內(nèi)蒙古自治區(qū)不同盟市,經(jīng)內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院龐秀生教授鑒定為菊科苦荬菜屬植物山苦荬 Ixeris chinensis (Thunb. ) Nakai。藥材均密封保存于陰涼干燥處,藥材來源見表1。
取木犀草苷適量,精密稱定,加甲醇制成每1 mL 含0.102 mg 的溶液,即得對(duì)照品溶液。取山苦荬藥材粉末(過4 號(hào)篩)1 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,加60%甲醇25 mL,稱定質(zhì)量,超聲處理40 min,放至室溫,再稱定質(zhì)量,用60%甲醇補(bǔ)足減失的質(zhì)量,加入0.5 mL 磷酸,搖勻,濾過,取續(xù)濾液,即得供試品溶液。
2.2.1 色譜條件
色譜柱:Apollo C18柱(250 mm ×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相:0.04%磷酸溶液(A)-乙腈(B),梯度洗脫(0 ~5 min時(shí) 100%A→90%A,5 ~ 8 min 時(shí) 90%A→85%A,8 ~28 min 時(shí) 85%A→75%A,28 ~41 min 時(shí) 75%A→70%A,41 ~ 43 min 時(shí) 70%A→69%A,43 ~60 min 時(shí) 69%A→50%A);流速:0.8 mL / min;柱溫:30 ℃ ;檢測(cè)波長:220 nm;進(jìn)樣量:20 μL。
2.2.2 指紋圖譜建立及相似度評(píng)價(jià)[10-13]
取12 批山苦荬藥材,按2.1 項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖。采用中藥色譜指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)系統(tǒng)(2004A 版)軟件分析12 批山苦荬藥材的色譜數(shù)據(jù),以S12 號(hào)樣品的色譜圖作為參照譜圖,時(shí)間窗寬度為0.10,采用多點(diǎn)校正的方式,得到12 批山苦荬藥材的疊加圖譜(見圖1);以12 批藥材的共有模式為對(duì)照色譜圖,共標(biāo)定17 個(gè)共有峰(見圖2);通過對(duì)照,指認(rèn)出10 號(hào)峰為木犀草苷峰,峰面積適中,且不同批次樣品中穩(wěn)定存在,故選其作為參比峰(見圖3)。將12 批山苦荬藥材與對(duì)照?qǐng)D譜進(jìn)行相似度比較,結(jié)果 17 個(gè)共有峰的相似度介于 0.914 ~0.992(r =1.000),表明不同批次山苦荬藥材的化學(xué)成分均較穩(wěn)定。
圖1 12 批山苦荬藥材的高效液相色譜疊加指紋圖譜Fig.1 HPLC superimposed fingerprint of 12 batches of Ixeris chinensis
圖2 山苦荬藥材的共有模式圖譜Fig.2 Common pattern of Ixeris chinensis
圖3 山苦荬藥材與木犀草苷對(duì)照品的對(duì)比色譜圖Fig.3 Contrast chromatogram of Ixeris chinensis and luteoloside
2.2.3 方法學(xué)考察
精密度試驗(yàn):取S12 號(hào)山苦荬藥材適量,精密稱定,按 2.1 項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按 2.2.1 項(xiàng)下色譜條件連續(xù)進(jìn)樣測(cè)定6 次。結(jié)果以10 號(hào)峰為參比峰,各共有峰相對(duì)保留時(shí)間及相對(duì)峰面積的 RSD 均小于2.00%(n =6),表明儀器精密度良好。
穩(wěn)定性試驗(yàn):取S12 號(hào)山苦荬藥材適量,精密稱定,按 2.1 項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按 2.2.1 項(xiàng)下色譜條件,分別于 0,3.5,7.0,10.5,14.0 h 時(shí)進(jìn)樣測(cè)定。結(jié)果以10 號(hào)峰為參比峰,各共有峰相對(duì)保留時(shí)間及相對(duì)峰面積的 RSD 均小于 3.00%(n = 5),表明供試品溶液在14 h 內(nèi)穩(wěn)定。
重復(fù)性試驗(yàn):取S12 號(hào)山苦荬藥材適量,精密稱定,按2.1 項(xiàng)下方法制備供試品溶液,平行6 份,分別按2.2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定。結(jié)果以10 號(hào)峰為參比峰,測(cè)得各共有峰相對(duì)保留時(shí)間及相對(duì)峰面積的 RSD均小于 3.00%(n =6),表明方法重復(fù)性良好。
聚類分析:將12 批山苦荬藥材共有峰峰面積的色譜數(shù)據(jù)導(dǎo)入SPSS 26.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件,使用沃德聯(lián)接譜系圖重新標(biāo)度的距離聚類組合,采用平方歐氏距離對(duì)藥材進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析(見圖4)。結(jié)果顯示,12 批山苦荬藥材大致分為 4 類,Ⅰ類包括 S1,S2,S7,S8,S9,S10,S12;Ⅱ類包括 S3,S6;Ⅲ類包括 S5,S11;Ⅳ類包括 S4。結(jié)合表1 可知,S4 和S5 均采自內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市,但S4 單獨(dú)聚為了一類??梢姡幢闶峭划a(chǎn)地,也有個(gè)別批次的藥材質(zhì)量存在較大差異。
圖4 12 批山苦荬藥材的聚類分析結(jié)果Fig.4 Dendrogram of cluster analysis of 12 batches of Ixeris chinensis
主成分分析:以12 批山苦荬藥材中17 個(gè)共有峰的峰面積為變量,采用SIMCA-P 軟件進(jìn)行主成分分析,以主成分的特征根和貢獻(xiàn)率作為選擇主成分的依據(jù),模型自動(dòng)擬合選擇 4 個(gè)主成分,其特征根分別為6.79,2.21,1.20,1.02,方 差 貢 獻(xiàn) 率 分 別 為 56.60% ,18.40% ,10.00% ,8.52% ,累 積 方 差 貢 獻(xiàn) 率 大 于93.50%,提示模型預(yù)測(cè)良好。詳見圖5??梢?,12 批山苦荬藥材被分為4 類,與聚類分析結(jié)果一致。
圖5 12 批山苦荬藥材的主成分分析得分圖Fig.5 PCA score chart of 12 batches of Ixeris chinensis
偏最小二乘回歸分析(PLS-DA):采用SIMCA-P軟件建立PLS-DA 模型,采用監(jiān)督模式識(shí)別法進(jìn)行兩組間的PLS-DA。結(jié)果見圖6 和圖7。PLS-DA 模型得分圖顯示,樣品可很好地區(qū)分為4 類,與聚類分析、主成分分析結(jié)果一致。以模型變量投影(VIP)值為指標(biāo),對(duì)引起組間差異的成分進(jìn)行分析,VIP 圖可反映出每個(gè)峰的貢獻(xiàn)程度。以 VIP >1 為原則,得出 1,2,5,7,8,10,11,13,15 號(hào)峰可能是區(qū)分樣品最關(guān)鍵的色譜峰,對(duì)樣品分類作用較大。
圖6 12 批山苦荬藥材的PLS-DA 模型得分圖Fig.6 PLS -DA score chart of 12 batches of Ixeris chinensis
圖7 12 批山苦荬藥材的PLS-DA 結(jié)果Fig.7 PLS -DA results of 12 batches of Ixeris chinensis
本試驗(yàn)中分別對(duì)提取溶劑(20%甲醇、40%甲醇、60%甲醇、80%甲醇、100%甲醇)、提取方式(超聲提取和加熱回流提?。约疤崛r(shí)間(30,40,50 min)進(jìn)行了考察,以色譜峰信息的最大化、提取效率高為指標(biāo),最終確定山苦荬的最佳提取方式為以60%甲醇為提取溶劑,超聲提取40min。
本試驗(yàn)中分別對(duì)色譜條件中的流動(dòng)相體系(乙腈-0.04%磷酸溶液、甲醇-水、甲醇-0.02%磷酸溶液、甲醇-0.04%磷酸溶液、甲醇-0.06%磷酸溶液、甲醇-0.08%磷酸溶液、甲醇-0.1%磷酸溶液)、檢測(cè)波長(全波長掃描),以及柱溫(20,25,30,35 ℃ )和流速(1.0,0.8 mL/min)進(jìn)行了考察,以色譜峰數(shù)、峰面積和分離效果為指標(biāo),最終確定了2.2.1 項(xiàng)下的色譜條件。
本研究中建立了山苦荬藥材的高效液相色譜指紋圖譜,并結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)分析法進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,該藥材中 1,2,5,7,8,10,11,13,15 號(hào)色譜峰對(duì)應(yīng)的 9 個(gè)成分受生長環(huán)境的影響較大,可能為山苦荬中起決定性作用的化學(xué)成分,可全面反映內(nèi)蒙古自治區(qū)范圍內(nèi)不同盟市山苦荬藥材的質(zhì)量差異,進(jìn)而為完善山苦荬的地方質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供參考。