吳定慧,陳關(guān)鍵
(重慶市合川區(qū)中醫(yī)院藥劑科,重慶 401520)
液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)在中藥研究中的應(yīng)用概述
吳定慧,陳關(guān)鍵
(重慶市合川區(qū)中醫(yī)院藥劑科,重慶 401520)
液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)(LC-MS)是近年來發(fā)展起來的一門綜合性分析技術(shù),LC的高分離效能與MS的高靈敏度、高選擇性使之成為藥物研究中強(qiáng)有力的工具。HPLC是目前分離復(fù)雜體系最為有效的分析工具,由于其儀器自動(dòng)化、普及化程度愈來愈高,已成為中藥分析最常用的儀器之一。MS是一種高靈敏度的檢測(cè)器,且不同化合物的特征性強(qiáng),可用于部分解析未知化合物的結(jié)構(gòu)[1]。LC-MS將HPLC的高分離效能與MS的強(qiáng)大結(jié)構(gòu)測(cè)定功能組合起來,既有液相色譜對(duì)復(fù)雜樣品較強(qiáng)分析能力的特性,又具有質(zhì)譜的高靈敏度、高選擇性以及提供相對(duì)分子質(zhì)量和豐富結(jié)構(gòu)信息的特性,還具有分析極性大、揮發(fā)性熱不穩(wěn)定等類型的化合物的能力,彌補(bǔ)了GC-MS技術(shù)在樣品上的局限性[2]。LC-MS的發(fā)展為中藥藥效質(zhì)基礎(chǔ)、藥物質(zhì)量控制以及藥理學(xué)研究提供了一個(gè)高效、可靠的分析方法。
液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)在中藥成分分析研究中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用[3],包括對(duì)已知成分的定性定量分析。在對(duì)未知成分的研究中,質(zhì)譜檢測(cè)器可以給出大量的結(jié)構(gòu)信息,結(jié)合同類已知結(jié)構(gòu)化合物的裂解規(guī)律,或結(jié)合其它檢測(cè)方法,即可對(duì)未知成分進(jìn)行直接分析。因此,在以生物活性為指導(dǎo)的化學(xué)篩選中,可以對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行靶分析。
在中藥成分分離中的應(yīng)用。盧定強(qiáng)等[4]用LC-ESI-MS法對(duì)銀杏葉樣品進(jìn)行了初步研究。得到了樣品總離子流和選擇離子流圖,以及相應(yīng)色譜峰的ESI-MS質(zhì)譜圖,并對(duì)其進(jìn)行了解析,鑒別出白果內(nèi)酯及銀杏內(nèi)酯A、B、C、J。谷利偉等[5]用HPLC-ESI-MS對(duì)大豆胚芽中的異黃酮進(jìn)行了定量和定性分析,證明ESI-MS能靈敏而準(zhǔn)確地反應(yīng)色譜峰成分的結(jié)構(gòu)特征,完成了在HPLC分析過程中對(duì)微量和不穩(wěn)定的異黃酮進(jìn)行定量。王兆基等[6]用LC-MS法測(cè)定烏頭屬藥種及中成藥中烏頭類生物堿的含量,結(jié)果被分析樣中各烏頭堿濃度在0.5~40mg/L范圍內(nèi),色譜峰面積與濃度有良好的線性關(guān)系。
在中藥成分鑒定中的應(yīng)用。Fuzzati等[7]用LC-MS法直接分析了人參根提取物中含有的人參皂苷,共檢測(cè)到25種人參皂苷,并分別檢測(cè)其MS/MS譜,獲得這些人參皂苷所連接的糖基和苷元結(jié)構(gòu)。賈強(qiáng)等[8]分析了枳殼和枳實(shí)中的黃酮及生物堿類化合物,鑒定了柚皮苷、橙皮苷、辛弗林等成分,并比較了這些成分在枳殼和枳實(shí)中的含量。王子燦等[9]用LCMSn法分析刺五加中抗疲勞化學(xué)成分,在樣品中發(fā)現(xiàn)了12個(gè)化學(xué)成分,其中有6個(gè)位新化合物,為進(jìn)一步研究刺五加化學(xué)成分提供了依據(jù)。朱國元等[10]用LC-ESI-MS/MSn法分析鑒定了白花前胡中的8個(gè)香豆素類化合物,其中3’,4’-二異戊酰氧基二氫邪蒿內(nèi)酯首次從白花前胡中發(fā)現(xiàn)。
指紋圖譜是國際公認(rèn)的控制中藥質(zhì)量最有效的方式之一。LC-MS的應(yīng)用彌補(bǔ)了紫外檢測(cè)的不足,還提供了大量的化學(xué)成分信息,可實(shí)現(xiàn)對(duì)各主要流出組分的定性,從而為藥材及其制劑的鑒別及質(zhì)量評(píng)價(jià)提供更加全面、可靠的依據(jù)。鄧亦峰等[11]用HPLC-(-)APCI-MS方法建立了半邊旗的總離子流色譜圖,對(duì)不同地區(qū)和不同采集時(shí)間的半邊旗LC-MS圖譜中的主要色譜峰進(jìn)行了對(duì)比分析和質(zhì)譜鑒定,鑒定了貝殼杉烷系二萜化合物4F、5F、6F的色譜峰,比較了各樣品中的含量。余靜等[12]用HPLC-UV-MS法分別對(duì)刺五加藥材水溶性和脂溶性成分進(jìn)行指紋圖譜研究,并分別對(duì)水溶性成分指紋圖譜中5個(gè)色譜峰和脂溶性成分指紋圖譜中8個(gè)色譜峰進(jìn)行了初步定性。根據(jù)化合物的質(zhì)荷比、提取離子色譜(EIC)以及相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)圖中主要色譜峰進(jìn)行了初步歸屬,主要成分為丁香苷、綠原酸、異綠原酸、咖啡酸、刺五加苷B1、芥子醛等。兩張指紋圖譜相互補(bǔ)充,為刺五加藥材的相關(guān)研究提供了較全面的參考。李松林等[13]應(yīng)用HPLC-DAD-MS聯(lián)用技術(shù)測(cè)定四川GAP示范基地3個(gè)公司的9個(gè)川芎樣品,結(jié)果有21個(gè)共有峰,鑒定了11個(gè)色譜峰對(duì)應(yīng)之化合物阿魏酸、川芎釅內(nèi)酯I和H、Conife-rylferulate、藁本內(nèi)酯等。所建立的液相色譜指紋譜特征性和專屬性強(qiáng),可作為川芎藥材內(nèi)在質(zhì)量控制的有效方法。丁崗等[14]用LC-MS技術(shù)指出了茯苓藥材指紋圖譜中的9個(gè)主要色譜峰。張尊建等[15]用HPLC-UV-MS法對(duì)密花石斛進(jìn)行指紋圖譜研究,標(biāo)示了9個(gè)共有峰,對(duì)澤蘭內(nèi)酯、鼓槌聯(lián)芐、大黃素或蘆薈大黃素等色譜峰進(jìn)行了初步定性。王源園等[16]構(gòu)建牛膝藥材的指紋圖譜,標(biāo)示了4個(gè)共有峰,并借助LC-MS技術(shù)歸屬為5-羥甲基糠醛、蛻皮甾酮等。張尊建等[17]用HPLC-UV-MS法對(duì)忍冬和山銀花藥材進(jìn)行指紋圖譜的研究,確認(rèn)了忍冬指紋圖譜中的8個(gè)色譜峰(熊果酸、綠原酸、十三烷酸、香芥酚、corymbosin、3-甲基-4-羥基肉桂酸、異綠原酸、丁香酚)和山銀花圖譜中的5個(gè)色譜峰(綠原酸、香芥酚、丁香酚、異綠原酸、咖啡酸),并比較了2種藥材指紋圖譜的差異。
通過對(duì)中藥藥代動(dòng)力學(xué)的研究可以更科學(xué)更系統(tǒng)地闡明中藥組方原理,為研究古方、篩選新方、開發(fā)新藥提供科學(xué)依據(jù)和方法。中藥制劑中成分多樣,且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,含量一般都很低。進(jìn)入體內(nèi)后原藥及代謝物在血漿、膽汁、尿液等體液中的含量往往只有ng級(jí)水平,一般的方法如薄層掃描法、紫外測(cè)定法等難以檢測(cè),從基質(zhì)中分離的難度也很大,而LCMS技術(shù)只需對(duì)樣品進(jìn)行簡(jiǎn)單預(yù)處理或衍生化就能快速測(cè)定,因此對(duì)中藥藥代動(dòng)力學(xué)研究具有重要意義。
在中藥有效單體成分研究中的應(yīng)用。近年來天然藥物及其代謝物成為發(fā)現(xiàn)新藥的重要來源,中藥中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大量的活性成分,LC-MS技術(shù)的應(yīng)用為研究其在體內(nèi)的吸收、分布、代謝、排泄以及發(fā)現(xiàn)新的代謝產(chǎn)物提供了靈敏高效快速的檢測(cè)方法[18]。漢黃芩素(wogonin)是從唇形科草本植物黃芩中分離出的一種有黃酮類化合物結(jié)構(gòu)特征的活性成分,由于黃酮類化合物在體內(nèi)多與葡糖醛酸結(jié)合,因此原型藥物濃度通常很低,傳統(tǒng)的檢測(cè)方式難以滿足靈敏度的要求。杜玥等[19]首次采用LC-MS-MS測(cè)定大鼠血漿中的漢黃芩素,線性范圍為0.25~20μg/L、最低定量限為0.25μg/L。以質(zhì)控樣品計(jì)算,在各濃度水平下,批內(nèi)精密度為2.2%~13.1%、批間精密度5.9%~7.3%。該法靈敏、準(zhǔn)確,可用于大鼠血漿中漢黃芩素濃度測(cè)定及臨床前藥動(dòng)學(xué)研究。
在中藥制劑藥代動(dòng)力學(xué)研究中的應(yīng)用。鄭志華等[20]用LC-MS測(cè)定了大鼠灌胃掌葉大黃提取物后血漿中大黃酸的含量,繪制藥-時(shí)曲線,記錄了大黃酸血藥濃度變化,0~6h內(nèi)大黃酸在血漿中均有分布,給藥后0.5h達(dá)到峰值。為大黃瀉下有效成分在體內(nèi)的代謝研究提供了資料。王亞麗等[21]用LC-MS指紋圖譜方法,對(duì)當(dāng)歸的乙醇提取物及其家兔灌胃后血液中的成分進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)23號(hào)色譜峰(藁本內(nèi)酯二聚物)在血液中的相對(duì)含量比在原藥中明顯提高,說明有效成分藁本內(nèi)酯在體內(nèi)生成二聚物發(fā)揮作用。劉奕明等[22]用LC-ESI-MS/MS分析方法,多離子反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM),以人參皂苷Rg1和Re為指標(biāo),研究了參麥注射液的人體藥代動(dòng)力學(xué),靜脈滴注后兩者均符合二房室開放模型,T1/2α分別為0.28h和0.10h,T1/2β 分別為2.1h 和1.2h。
中藥及天然產(chǎn)物活性成分及其代謝物在生物樣品中濃度較低,且生物樣品內(nèi)源性雜質(zhì)較多,對(duì)分析技術(shù)提出了很高的要求。液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)經(jīng)過10多年的發(fā)展,集LC的高分離能力和MS的高靈敏度、極強(qiáng)的定性、專屬特異性于一體,在對(duì)含量低、不易分離得到或缺乏特征紫外吸收的物質(zhì)分析中有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),成為中藥研究中的重要方法。
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R284.1
B
1004-2814(2012)01-065-02
2011-08-17
陳關(guān)鍵
●非藥物療法●