馬宿杉,蘇建,李舒琪,蘇紫藤,王常順*,劉永利*
1.河北科技大學,河北 石家莊 050000;2.河北省藥品醫(yī)療器械檢驗研究院/河北省中藥質(zhì)量評價與標準研究重點實驗室,河北 石家莊 050000;3.河北中醫(yī)學院,河北 石家莊 050000
藿香正氣軟膠囊源于宋代的《太平惠民和劑局方》,首先由宋代醫(yī)者制成散劑服用,后又將散劑制成了丸劑,其由蒼術、陳皮、厚樸(姜制)、白芷、茯苓、大腹皮、生半夏、甘草浸膏、廣藿香油和紫蘇葉油組成,具有解表化濕、理氣和中的功效[1-2],用于外感風寒、內(nèi)傷濕滯或夏傷暑濕所致的感冒[3]。中藥指紋圖譜是中藥譜效關系研究的基礎,能夠?qū)崿F(xiàn)對中藥內(nèi)在質(zhì)量的綜合評價和整體物質(zhì)的全面控制[4]。藿香正氣軟膠囊現(xiàn)行質(zhì)量標準為《中華人民共和國藥典》(以下簡稱《中國藥典》)2020年版(一部)[1],要求對蒼術、陳皮、厚樸、白芷、甘草和廣藿香進行薄層鑒別,對陳皮、厚樸進行含量測定。該方法質(zhì)量控制項目較完善,但方法繁瑣?,F(xiàn)有藿香正氣軟膠囊的研究主要集中在含量分析方面[5-8],未見指紋圖譜相關研究報道。因此,本研究采用高效液相色譜法(HPLC)對其中10 個指標成分進行含量測定,建立指紋圖譜,結(jié)合化學計量學方法進行全面分析,進一步解析藿香正氣軟膠囊的質(zhì)量特性,為建立更加完善的質(zhì)量控制方法提供參考。
Ultimate 3000 型高效液相色譜儀(美國Thermo公司);XPE26 型、XS105DU 型分析天平(瑞士梅特勒-托利多公司);Milli-Q 型超純水儀(美國Millipore公司)。
對照品甘草苷(批號:111610-201106,純度:93.7%)、柚皮蕓香苷(批號:112080-202201,純度:100.0%)、橙皮苷(批號:110721-201316,純度:95.3%)、新橙皮苷(批號:111857-201102,純度:99.6%)、和厚樸酚(批號:110730-201313,純度:99.1%)、厚樸酚(批號:110729-201714,純度:100.0%)、歐前胡素(批號:110826-201918,純度:99.0%)、異歐前胡素(批號:110827-202113,純度:100.0%)、蒼術素(批號:111924-201102,純度:99.5%)均購于中國食品藥品檢定研究院;對照品花椒毒酚(批號:2009-24-7,純度:98.0%)、白當歸素(批號:482-25-7,純度:98.0%)、水合氧化前胡素(批號:2643-85-8,純度:98.0%)、白當歸腦(批號:26091-79-2,純度:98.0%)、珊瑚菜素(批號:2543-94-4,純度:98.0%)均購于上海詩丹德標準技術服務有限公司;對照品花椒毒素(批號:DST210407-062,純度:98.0%)、佛手柑內(nèi)酯(批號:DST210409-012,純度:98.0%)均購于成都德思特生物技術有限公司;色譜純乙腈[批號:F22M2A201,賽默飛世爾科技(中國)有限公司];其他試劑均為分析純;水為超純水。藿香正氣軟膠囊樣品共15 批,來自A 企業(yè)12 批(批號分別為22053111、20102211、21010911、22022811、21031611、20020411、20070111、21041611、20112111、22021711、20042211、22031912)、B企業(yè)3批(批號為2930160~2930162)。
以十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑,以乙腈(A)-0.1%磷酸水溶液(B)為流動相,梯度洗脫(0~15 min,10%~47%A;15~20 min,47%A;20~30 min,47%~60%A;30~40 min,60%A;40~41 min,60%~10%A;41~50 min,10%A);流速為1.0 mL·min–1;檢測波長為254、283 nm;柱溫為30 ℃。
2.2.1 對照品溶液的制備 取各對照品適量,精密稱定,加甲醇制成甘草苷、柚皮蕓香苷、柚皮苷、橙皮苷、水合氧化前胡素、花椒毒素、白當歸腦、歐前胡素、和厚樸酚、珊瑚菜素、異歐前胡素、厚樸酚質(zhì)量濃度為2、200、23、27、12、8、12、24、13、8、18、20 μg·mL–1的混合溶液,即得。
2.2.2 供試品溶液的制備 取本品內(nèi)容物約0.2 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入甲醇25 mL,稱定質(zhì)量,超聲處理(功率:250 W,頻率:33 kHz)30 min,放冷,再稱定質(zhì)量,用甲醇補足減失的質(zhì)量,搖勻,濾過,取續(xù)濾液,即得。
2.3.1 精密度試驗 取藿香正氣軟膠囊(批號:20042211),按2.2.2 項下方法制備供試品溶液,按2.1 項下色譜條件,連續(xù)進樣6 次,以歐前胡素峰為參照峰(S 峰),共有峰與S 峰的相對保留時間和相對峰面積的RSD 均小于1.0%,表明儀器精密度良好。
2.3.2 穩(wěn)定性試驗 取藿香正氣軟膠囊(批號:20042211),按2.2.2 項下方法制備供試品溶液,按2.1項下色譜條件,分別于0、2、4、6、8、12、24 h進樣測定,以歐前胡素峰為S峰,共有峰與S峰的相對保留時間和相對峰面積的RSD 均小于1.0%,表明供試品溶液在24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.3.3 重復性試驗 取藿香正氣軟膠囊(批號:20042211),按2.2.2 項下方法平行制備6 份供試品溶液,按2.1 項下色譜條件,以歐前胡素峰為S峰,共有峰與S 峰的相對保留時間和相對峰面積的RSD 均小于1.0%,表明該方法重復性良好。
2.3.4 指紋圖譜的建立及相似度評價 取15 批(S1~S15)的樣品,分別按2.2.2 項下方法制備供試品溶液,按2.1 項下色譜條件測定。將15 批樣品色譜圖導入“中藥指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)”(2012版)中進行數(shù)據(jù)分析,將S1 供試品色譜圖作為參考圖譜,采用中位數(shù)法生成對比圖譜,時間窗寬度為0.1,多點校正后自動匹配生成供試品疊加圖譜與對照圖譜R(圖1)。通過對15 批樣品指紋圖譜進行分析發(fā)現(xiàn),圖中有22 個峰為樣品溶液色譜圖的共有色譜峰,由于17 號峰與相鄰色譜峰分離較好、峰面積較大、tR較為穩(wěn)定,因此選擇17號峰(歐前胡素峰)為參照峰(圖2)。15 批藿香正氣軟膠囊樣品的指紋圖譜相似度均大于0.8,表明其質(zhì)量較為穩(wěn)定,化學成分具有良好的一致性。
圖1 藿香正氣軟膠囊供試品疊加圖譜與對照圖譜R
圖2 藿香正氣軟膠囊特征圖譜
2.3.5 主要色譜峰的指認 根據(jù)供試品和混合對照品的tR和紫外光譜分析結(jié)果,共指認15 個特征指紋峰(圖2)。
2.4.1 線性關系考察 取各對照品適量,精密稱定,加甲醇制成甘草苷、柚皮蕓香苷、橙皮苷、水合氧化前胡素、白當歸腦、歐前胡素、和厚樸酚、珊瑚菜素、異歐前胡素、厚樸酚質(zhì)量濃度分別為0.3、2.0、3.0、0.2、0.2、0.5、1.0、0.2、0.4、2.0 μg·mL–1的混合溶液,搖勻,稀釋6、15、30、60、150 倍,得系列混合對照品溶液,精密吸取上述系列混合對照品溶液,按2.1 項下色譜條件進樣,記錄色譜圖(圖3)。以質(zhì)量濃度為橫坐標(X)、峰面積為縱坐標(Y),繪制標準曲線,結(jié)果顯示,各組分線性關系良好(表1)。
表1 藿香正氣軟膠囊中10個成分線性關系考察結(jié)果
圖3 對照品和藿香正氣軟膠囊HPLC圖
2.4.2 精密度試驗 精密取同一混合對照品溶液,按2.1項下色譜條件連續(xù)進樣6次,甘草苷、柚皮蕓香苷、橙皮苷、水合氧化前胡素、白當歸腦、歐前胡素、和厚樸酚、珊瑚菜素、異歐前胡素、厚樸酚峰面積的RSD 分別為0.50%、0.12%、0.20%、0.96%、0.41%、0.64%、1.03%、0.68%、0.63%、0.35%,表明儀器精密度良好。
2.4.3 穩(wěn)定性試驗 取同一供試品(批號:20042211)溶液,分別于制備后0、2、4、6、8、12、24 h,按2.1 項下色譜條件測定,甘草苷、柚皮蕓香苷、橙皮苷、水合氧化前胡素、白當歸腦、歐前胡素、和厚樸酚、珊瑚菜素、異歐前胡素、厚樸酚峰面積的RSD 分別為0.89%、0.80%、1.50%、0.75%、0.29%、0.62%、1.87%、0.71%、0.23%、0.20%,表明供試品溶液24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.4.4 重復性試驗 采用同一批藿香正氣軟膠囊(批號:20042211),按2.2.2 項下方法配制6 個樣品,按2.1 項下色譜條件測定其中10 個成分的質(zhì)量分數(shù),甘草苷、柚皮蕓香苷、橙皮苷、水合氧化前胡素、白當歸腦、歐前胡素、和厚樸酚、珊瑚菜素、異歐前胡素、厚樸酚質(zhì)量分數(shù)的RSD分別為0.62%、1.45%、0.60%、0.79%、1.76%、0.66%、1.46%、1.35%、1.81%、0.85%,表明方法重復性良好。
2.4.5 加樣回收率試驗 取同一批藿香正氣軟膠囊(批號:20042211)內(nèi)容物6 份,每份0.1 g,精密稱定,分別加入對照品溶液,計算回收率,如表2所示,方法的重復性良好。
表2 藿香正氣軟膠囊中10個成分加樣回收率試驗結(jié)果
2.4.6 樣品含量測定 將15批樣品按2.2.2項下方法配制供試品溶液,按2.1 項下條件進樣,采用外標法測定10 個成分的質(zhì)量分數(shù)(表3)。
表3 15批藿香正氣軟膠囊中10個成分的質(zhì)量分數(shù) mg·g–1
不同企業(yè)藿香正氣軟膠囊10 個成分質(zhì)量分數(shù)的箱線圖(圖4)顯示,B 企業(yè)的甘草苷、和厚樸酚、厚樸酚質(zhì)量分數(shù)比A 企業(yè)高,其余7 個成分A 企業(yè)普遍較高,進一步說明不同企業(yè)的不同制備工藝對藿香正氣軟膠囊中指標成分的含量有影響。
圖4 不同企業(yè)藿香正氣軟膠囊10個成分的質(zhì)量分數(shù)的箱線圖(n=15)
2.5.1 聚類分析 采用SPSS 26.0 軟件,以共有峰峰面積為變量,對15 批樣品進行聚類分析,結(jié)果見圖5。根據(jù)樹狀圖可以看出,15 批藿香正氣軟膠囊樣品被分為2 個類群。相同生產(chǎn)廠家的樣品聚為一類,說明同一企業(yè)不同批次的產(chǎn)品具有較高相似度,但不同企業(yè)的樣品存在差異。
圖5 15批藿香正氣軟膠囊的聚類分析
2.5.2 主成分分析 將15 批樣品的共有峰峰面積數(shù)據(jù)導入SPSS 26.0 軟件,判斷的依據(jù)是特征值與累積方差貢獻率,計算主成分的特征值與方差貢獻率,從而對主成分進行提取[9]。以特征值>1 為提取標準,可得前2 個主成分的特征值分別為6.336 和1.975,方差貢獻率分別為63.362%和19.750%,累積方差貢獻率為83.112%,可以反映藿香正氣軟膠囊的綜合質(zhì)量,故選取前2 個主成分進行評價。同時,采用SIMCA 14.1 軟件以10 個成分的含量數(shù)據(jù)構建主成分分析模型(圖6),提取出2 個主成分的自變量擬合指數(shù)(R2X)為0.967,表明所建立的模型穩(wěn)定性較高。
圖6 15批藿香正氣軟膠囊的主成分分析得分
2.5.3 正交偏最小二乘法-判別分析 采用SIMCA 14.1 分析軟件,以15 批樣品共有峰峰面積為變量,采用正交偏最小二乘法-判別分析對15 批樣品進行研究,得到了正交偏最小二乘法-判別分析模型(圖7)。與變量重要性投影(VIP)值相結(jié)合,篩選15 批樣品的主要共有峰。以VIP 值>1 為標準,篩選出6 個差異性標志物的色譜峰,分別為6 號峰(水合氧化前胡素)、18 號峰(和厚樸酚)、20 號峰(異歐前胡素)、19 號峰(珊瑚菜素)、21 號峰(厚樸酚)和1 號峰(甘草苷),上述成分對分類的影響較大(圖8)。
圖7 不同企業(yè)藿香正氣軟膠囊的正交偏最小二乘法-判別分析
圖8 15批藿香正氣軟膠囊10個共有峰的VIP值(±s,n=15)
在前期研究中,通過改變流動相系統(tǒng)(乙腈-水、乙腈-0.1%磷酸水溶液等)、柱溫(28、30、32 ℃),對色譜條件進行考察,結(jié)果顯示,當流動相為乙腈-0.1%磷酸水溶液(梯度洗脫)、柱溫為30 ℃、流速為1 mL·min–1時所得色譜圖的基線平穩(wěn)、色譜峰的分離效果較好。分析《中國藥典》2020 年版中白芷、陳皮、厚樸、北蒼術、茅蒼術藥材含量測定項下要求發(fā)現(xiàn),本研究中22 個成分的檢測波長有較大差異,因此選擇采用梯度波長(254、283 nm)整合不同tR最佳色譜信息,根據(jù)《中國藥典》2020 年版要求及前期實驗結(jié)果確定采用2.1 項下色譜條件。
本研究考察了不同色譜柱[COSMOSIL 5 C18-MS-Ⅱ(250 mm×4.6 mm,5 μm)、Capcell pak C18MG Ⅱ(250 mm×4.6 mm,5 μm)及SHIMADZU VP-ODSC18(250 mm×4.6 mm,5 μm)]、不同流速(0.9、1.0、1.1 mL·min–1)、不同柱溫(25、30、35 ℃)等對藿香正氣軟膠囊指紋圖譜和10 個成分含量測定結(jié)果的影響,發(fā)現(xiàn)色譜條件的變化對各成分含量測定結(jié)果影響不大,說明本方法具有較好的耐用性。
采用中藥指紋圖譜技術建立了15 批藿香正氣軟膠囊的HPLC 指紋圖譜,并鑒定出22 個共有峰,通過與混合對照品色譜圖進行比對,指認出15 個共有成分。對15 批樣品進行相似度評價,結(jié)果表明,15批樣品與標準指紋圖譜相似度都在0.8 以上,說明了不同批樣品在化學組成上有很好的一致性。聚類分析結(jié)果顯示,15 批藿香正氣軟膠囊樣品可分為2類,相同生產(chǎn)企業(yè)的樣品分為一類,主成分分析結(jié)果與其一致。采用正交偏最小二乘法-判別分析篩選得到水合氧化前胡素、和厚樸酚、異歐前胡素、珊瑚菜素、厚樸酚和甘草苷6 個差異性成分,可作為評價不同批次藿香正氣軟膠囊的差異性標志物。
本研究以15 批藿香正氣軟膠囊樣品為研究對象,建立指紋圖譜及多成分含量測定方法,該方法準確、簡便、重復性好,能夠表征藿香正氣軟膠囊的整體質(zhì)量,可用于藿香正氣軟膠囊的質(zhì)量控制。采用化學計量學方法對不同批次藿香正氣軟膠囊的質(zhì)量進行分析,篩選出不同批次藿香正氣軟膠囊質(zhì)量差異性標志成分,本研究結(jié)果可為藿香正氣軟膠囊的進一步研究提供參考。
[利益沖突]本文不存在任何利益沖突。