夏 倩 尚 強 張潤容 胡 坪 歐陽 勝 章弘揚?
(1.華東理工大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院, 上海200237; 2.麗珠醫(yī)藥集團股份有限公司, 國家中藥現(xiàn)代化工程技術(shù)研究中心, 廣東 珠海519090; 3.江西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院, 江西 南昌330004)
僵蠶是蠶蛾科昆蟲家蠶Bombyx moriLinnaeus 4~5齡的幼蟲感染(或人工接種)白僵菌Beauveria bassiana(Bals.)Vuilknt 而致死的干燥體[1],具有祛風(fēng)定驚、化痰散結(jié)、美容養(yǎng)顏的功效。僵蠶雖然被收錄于2015 年版《中國藥典》,同時該藥材及其制劑在臨床上已被廣泛應(yīng)用[2?4],但其化學(xué)、藥效成分并不明確,因此建立可靠的質(zhì)量評價手段具有重要意義。
白僵菌素是家蠶感染白僵菌過程中產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物[5],是家蠶感染白僵菌的特有成分及重要判斷依據(jù),具有抗菌[6?7]、抗癌[8?9]作用,因此可作為僵蠶的質(zhì)量評價指標(biāo),具有較強的專屬性。它是環(huán)狀三羧酸肽、弱極性化合物,分子式為C45H57N3O9,目前常用液相色譜?紫外檢測法(LC?UV)測定其含有量[10?11],但存在靈敏度低、選擇性差等不足。近年來,液相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(LC?MS)憑借其高靈敏度、高選擇性等優(yōu)勢,在中藥成分含有量測定中被廣泛應(yīng)用[12?13],本研究基于超高效液相色譜?四極桿?飛行時間質(zhì)譜(UH?PLC?Q?TOF?MS)技術(shù)建立僵蠶及其制劑中白僵菌素含有量的測定方法,并對不同批樣品進行質(zhì)量評價。
1.1 儀器 Agilent 1290 超高效液相色譜?6530 四極桿?飛行時間質(zhì)譜儀,配置二元高壓梯度泵、可控溫自動進樣器、可控溫柱溫箱、二極管陣列檢測器和電噴霧離子源(美國安捷倫公司);電子天平(萬分之一,瑞士梅特勒?托利多公司);KQ?500DE型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)。
1.2 試劑與藥物 乙腈(色譜純,德國默克公司);甲醇(分析純,上海泰坦科技股份有限公司);屈臣氏蒸餾水(北京屈臣氏蒸餾水有限公司)。白僵菌素對照品(批號419469,純度99%,北京百靈威科技有限公司)。13 批僵蠶(S1~S13)由麗珠醫(yī)藥集團研究院中藥研究所收集提供,經(jīng)國家中藥現(xiàn)代氏工程技術(shù)研究中心張潤容博士鑒定為家蠶Bombyx moriLinnaeus 4~5 齡的幼蟲感染白僵菌而致死的干燥體。天蠶片(S14,山西仁源堂藥業(yè)有限公司);小兒七珍丸(S15,朗致集團雙人藥業(yè)有限公司);小兒葫蘆散(S16,太原大寧堂藥業(yè)有限公司)。
2.1 精密對照品溶液制備 稱取白僵菌素對照品適量,80%甲醇溶解并定容至10 mL,得到貯備液,取適量用80% 甲醇稀釋成不同質(zhì)量濃度(47.6、23.8、11.9、2.4、0.48、0.1 μg/mL)溶液,即得,均置于4 ℃下冷藏備用。
2.2 供試品溶液制備 將藥材及制劑粉碎,過40 目篩,稱取粉末約0.5 g,置具塞錐形瓶中,精密加入80% 甲醇10 mL,密塞,稱定質(zhì)量,超聲(40 kHz、500 W)提取30 min,放冷,80% 甲醇補足減失的質(zhì)量,搖勻,過0.1 μm 微孔濾膜,取續(xù)濾液,即得。
2.3 色譜條件 Agilent Eclipse Plus C18UHPLC 色譜柱(2.1 mm×100 mm,1.8 μm);流動相乙腈?水(70 ∶30);體積流量0.3 mL/min;柱溫45 ℃;檢測波長215 nm;進樣量0.2 μL。
2.4 質(zhì)譜條件 采用電噴霧離子源,在TOF 模式下分別進行正離子全掃描,采集一級質(zhì)譜數(shù)據(jù);霧化氣溫350 ℃;霧化器體積流量10 L/min;霧化氣壓30 psi(1 psi =6.895 kPa);毛細管電壓3 500 V;撇除器電壓65 V;八極桿射頻電壓750 V;毛細管出口電壓125 V。質(zhì)量掃描范圍m/z50~1 500。選擇參比溶液中的2 個內(nèi)標(biāo)離子m/z121.050 9、922.009 8,對質(zhì)量測定結(jié)果進行實時校正。
2.5 樣品測定 取13 批藥材及3 批制劑,按“2.2” 項下方法制備供試品溶液,在 “2.3”“2.4” 條件下進樣測定,記錄LC?UV 和總離子流圖。質(zhì)譜數(shù)據(jù)采用Agilent MassHunter 軟件處理。
3.1 白僵菌素測定方法建立 按“2.2” 項下方法下制備供試品溶液,在“2.3” “2.4” 項條件下進樣測定,代表性藥材(S4)中白僵菌素[M +Na]+提取離子流圖(EIC)、LC?UV 圖及制劑(小兒七珍寶)LC?UV 圖見圖1。如圖1A 所示,白僵菌素分離度良好,峰型對稱,質(zhì)譜響應(yīng)高于紫外檢測,而且雜質(zhì)無干擾。
圖1 各樣品色譜圖Fig.1 Chromatograms of various samples
3.2 方法學(xué)考察
3.2.1 精密度試驗 精密稱取0.5 g 藥材粉末(S4)1 份,按“2.2” 項下方法制備供試品溶液,在“2.3” “2.4” 項條件下連續(xù)進樣測定6 次,測得白僵菌素含有量RSD 小于3.0%,表明儀器精密度良好。
3.2.2 重復(fù)性試驗 精密稱取0.5 g 藥材粉末(S4)6 份,按“2.2” 項下方法制備供試品溶液,在“2.3” “2.4” 項條件下進樣測定,測得白僵菌素含有量RSD 小于2.9%,表明該方法重復(fù)性良好。
3.2.3 穩(wěn)定性試驗 精密稱取0.5 g 藥材粉末(S4)1 份,按“2.2” 項下方法制備供試品溶液,在“2.3” “2.4” 項條件下0、1、2、4、8、12 h進樣測定,測得白僵菌素含有量RSD 小于3.1%,表明溶液在12 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。
3.2.4 線性關(guān)系考察 取不同質(zhì)量濃度對照品溶液,在“2.3” “2.4” 項條件下進樣測定。以白僵菌素峰面積為縱坐標(biāo)(Y),質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(X)進行回歸,得方程為Y=4.06×105X+2.30×105(R2=0.999 2),在0.1~47.6 μg/mL 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
3.2.5 加樣回收率試驗 精密稱取藥材粉末(S4)5 份,精密加入適量對照品溶液,按“2.2”項下方法制備供試品溶液,在“2.3” “2.4” 項條件下進樣測定,計算回收率,結(jié)果見表1。
表1 白僵菌素加樣回收率試驗結(jié)果(n=5)Tab.1 Results of recovery tests for beauverin(n=5)
3.3 樣品含有量測定 按“2.2” 項下方法制備供試品溶液,在“2.3” “2.4” 項條件下進樣測定,得到TIC 圖。通過EIC 提取[M+Na]+(m/z806.402 5),外標(biāo)法計算含有量,結(jié)果見表2。
表2 白僵菌素含有量測定結(jié)果(mg/g)Tab.2 Results of content determination of beauverin(mg/g)
4.1 條件優(yōu)化 本實驗分別對提取方式(超聲、回流)、提取溶劑(水,20%、40%、60%、70%、80%、90%甲醇,純甲醇)、提取時間(10、20、30、40、60 min)、溶劑體積(5、10、20、25、50 mL)進行考察,發(fā)現(xiàn)當(dāng)甲醇體積分數(shù)低于40%時,白僵菌素未能被提取出來,這是由于該成分具有較強的親脂性[14]。最終確定,最佳提取方法為0.5 g 僵蠶粉末加入10 mL 80% 甲醇,超聲提取30 min。
4.2 定量方法考察 高分辨質(zhì)譜測定時發(fā)現(xiàn),白僵菌素在正離子模式下可生成[M+H]+、[M+Na]+、[M+NH4]+、[M+K]+等加合離子,其中[M+Na]+響應(yīng)最高且信號強度穩(wěn)定,因此選擇其進行定量。白僵菌素由于共軛基團較少,為紫外末端吸收,故利用LC?UV 法測定時背景干擾較大;當(dāng)其含有量較低時,紫外響應(yīng)過小,難以準確定量;本研究測得檢測限、定量限分別是0.1、0.3 μg/mL,因此LC?MS 法具有更高的靈敏度。此外,由于制劑樣品中基質(zhì)復(fù)雜,常規(guī)LC?UV 方法難以實現(xiàn)白僵菌素與相鄰雜質(zhì)干擾物的基線分離,見圖2,而LC?MS 方法具有良好的選擇性,能將其分離并準確測定。
4.3 定量結(jié)果分析 13 批藥材中白僵菌素質(zhì)量分數(shù)為0.045~0.723 mg/g,RSD 為28.0%,即不同產(chǎn)地和批次僵蠶差異較大。其中,四川產(chǎn)僵蠶中白僵菌素含有量相對較高,而廣西產(chǎn)相對較低,最低僅為0.045 mg/g(廣西宜賓),而且炮制過的更低。此外,3 批制劑中白僵菌素含有量更低(0.015~0.026 mg/g),利用本研究所建立的方法進行測定時更具優(yōu)勢。