阮沛樺,鄧紅,2,傅詠梅,張蜀,2,郭彩娥,林俊強(qiáng),李志超
(1.廣東藥科大學(xué)廣東省藥物新劑型重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州 510006;2.廣東藥科大學(xué)/廣東省局部精準(zhǔn)藥物遞藥制劑工程技術(shù)研究中心,廣州 510006;3.國(guó)藥集團(tuán)廣東環(huán)球制藥有限公司,佛山 528000;4.廣東省清遠(yuǎn)市中醫(yī)院/廣東省鮮藥和民族醫(yī)藥工程技術(shù)研究中心,清遠(yuǎn) 511500)
疊鞘石斛[DendrobiumaurantiacumRchb.var.Denneanum( Kerr.) Z.H.Tsi.]被收載于2010年版《四川省中藥材標(biāo)準(zhǔn)》[1],是蘭科植物疊鞘石斛栽培品的新鮮或干燥莖,是四川省著名道地藥材嘉定石斛的主要品種,具地方特色,是我國(guó)國(guó)家地理標(biāo)志產(chǎn)品,且在廣東、廣西、貴州、云南等地常作為石斛藥材臨床使用[2-3]。疊鞘石斛臨床上有滋陰除熱、養(yǎng)胃生津之功效,入選國(guó)家石斛林木種質(zhì)資源庫,但其生長(zhǎng)環(huán)境特殊,生長(zhǎng)緩慢,生長(zhǎng)期長(zhǎng),繁育系數(shù)低,資源一旦被破壞將難以恢復(fù)[4]。近年來,隨著對(duì)石斛研究的深入,發(fā)現(xiàn)石斛中除多糖外[5],黃酮類成分也是其另一重要活性部位,主要分布于葉內(nèi)[6]。國(guó)內(nèi)外研究仍主要集中在石斛莖的多糖成分上,葉的研究基礎(chǔ)相對(duì)薄弱。文獻(xiàn)報(bào)道石斛黃酮藥理作用明顯,尤其是其具有突出的抗氧化能力[7-11]。疊鞘石斛葉含黃酮類成分較高,對(duì)其進(jìn)行研究開發(fā)具有廣闊的前景,也有利于中藥資源的綜合利用與整合。筆者在本實(shí)驗(yàn)采用超高效液相色譜(ultra performance liquid chromatography,UPLC)-二極管陣列檢測(cè)器(photo diode array,PDA)法建立10批疊鞘石斛葉指紋圖譜,并進(jìn)行分析比較,同時(shí)測(cè)定葉中芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷、異夏佛塔苷、蘆丁、總黃酮含量,由單成分的“點(diǎn)”、多成分的“線”,到指紋圖譜全成分的“面”,以期為疊鞘石斛葉含量控制提供依據(jù),為黃酮類成分的含量測(cè)定提供新思路。
1.1儀器 AcQuity UPLC,配置PDA(美國(guó)Waters公司);BSA224S-CW型電子分析天平(賽多利斯儀器北京有限公司,感量:0.1 mg)、CP2250型電子分析天平(賽多利斯儀器北京有限公司,感量:0.01 mg);UV-1800紫外-可見分光光度儀(日本島津公司);HK3300H超聲波清洗儀(上海科導(dǎo)超聲儀器有限公司)。
1.2試藥 芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷對(duì)照品(含量:99.9%,批號(hào):F0940192)、異夏佛塔苷對(duì)照品(含量:98.7%,批號(hào):F0930336)均購自中山市成諾生物科技有限公司;蘆丁對(duì)照品(純度:97.5%,批號(hào):110842-201709)購自中國(guó)食品藥品檢定研究院。疊鞘石斛葉[批次S1~S10(生長(zhǎng)年份)分別為云南181105(一年生)、云南190520(兩年生)、四川19041101(一年生)、四川19041102(一年生)、四川19041103(兩年生)、四川19041104(兩年生)、四川19041105(兩年生)、四川19041106(三年生)、四川19041107(四年生)、四川19041108(四年生)],均由云南省文山壯族苗族自治州麻栗坡態(tài)合堂野生石斛保育有限公司提供,經(jīng)由廣東藥科大學(xué)/廣東省局部精準(zhǔn)藥物遞藥制劑工程技術(shù)研究中心中藥室何偉教授鑒定為正品。乙腈、甲醇、四氫呋喃、磷酸為色譜純。其他試劑均為分析純,水為蒸餾水。
2.1三種單一成分及總黃酮成分含量測(cè)定方法
2.1.1色譜條件 AcQuity UPLC HSS T3 C18色譜柱(2.1 mm×100 mm,1.8 μm);體積流量:0.3 mL·min-1;檢測(cè)波長(zhǎng):337 nm;柱溫:30 ℃;進(jìn)樣體積:2 μL;流動(dòng)相A為四氫呋喃-乙腈-甲醇(10:22:5);流動(dòng)相B為0.05%磷酸溶液,梯度洗脫(0~9 min,9%→10%A;9~10 min,10%→11%A;10~12 min,11%→11.5%A;12~13 min,11.5%→14.5%A;13~20 min,14.5%→15%A;20~25 min,15%A;25~60 min,15%→30%A;60~65 min,30%→9%A)。
2.1.2對(duì)照品溶液的制備
2.1.2.1芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷對(duì)照品儲(chǔ)備液 精密稱取芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷10.00 mg,置10 mL量瓶,加甲醇制成每毫升含對(duì)照品1.000 mg的溶液。
2.1.2.2異夏佛塔苷對(duì)照品儲(chǔ)備液 精密稱取異夏佛塔苷9.94 mg,置20 mL量瓶,加甲醇制成每毫升含對(duì)照品0.497 mg溶液。
2.1.2.3蘆丁對(duì)照品儲(chǔ)備液 精密稱取蘆丁9.96 mg,置20 mL量瓶,加甲醇制成每毫升含對(duì)照品0.498 mg溶液。
2.1.2.4混合對(duì)照品溶液 取芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷、異夏佛塔苷、蘆丁對(duì)照品儲(chǔ)備液適量,加甲醇制成每毫升約含各對(duì)照品100 μg的溶液。
2.1.3供試品溶液的制備 精密稱取疊鞘石斛葉粉末0.1 g[過三號(hào)篩,篩孔內(nèi)徑(355±13) μm)],置25 mL具塞錐形瓶,精密加入70%甲醇10 mL,稱定質(zhì)量,超聲處理45 min(頻率53 kHz,功率350 W),放冷,70%甲醇補(bǔ)足損失質(zhì)量,濾過,即得。
所有患者術(shù)后72 h行顱腦增強(qiáng)MRI檢查腫瘤切除情況,根據(jù)Simpson分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到Ⅰ級(jí) 58例,Ⅱ級(jí)13例,Ⅲ級(jí)9例。術(shù)后送病理檢查均診斷為腦膜瘤,Ⅰ級(jí)良性腦膜瘤59例,Ⅱ級(jí)非典型性腦膜瘤21例。術(shù)后即時(shí)發(fā)現(xiàn),8例多飲多尿者中6例癥狀緩解,2例無明顯改善;5例并發(fā)一過性尿崩;4例嗅覺減退;4例顱內(nèi)感染;1例腦脊液漏;1例出現(xiàn)高熱、血糖升高等嚴(yán)重下丘腦反應(yīng)而死亡;1例大量出血形成腦疝而死亡。隨訪2~7.5年,平均(5.4±1.4)年,56例視力不同程度的改善,21例無明顯變化,3例視力減退。11例復(fù)發(fā),復(fù)發(fā)率為13.8%,再次行手術(shù)治療。
2.1.4疊鞘石斛葉指紋圖譜的建立及黃酮色譜峰的確定 精密吸取各批次疊鞘石斛葉供試品溶液2 μL,在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣,記錄色譜圖,將圖譜導(dǎo)入國(guó)家藥典委員會(huì)中藥色譜指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)軟件(2012A版),見圖1,發(fā)現(xiàn)四川產(chǎn)地樣品成分較云南產(chǎn)地樣品成分多。以S1樣品的色譜圖作為參照?qǐng)D譜,時(shí)間窗口設(shè)置為0.1,進(jìn)行多點(diǎn)校正,采用平均數(shù)法生成對(duì)照?qǐng)D譜,共標(biāo)定出29個(gè)峰,除峰2,19,21,22,23,28之外,其余23個(gè)峰為共有峰。8批四川產(chǎn)樣品相似度為0.968~0.995,2批云南產(chǎn)樣品相似度為0.982,10批樣品與對(duì)照?qǐng)D譜的相似度為0.497~0.987。說明不同產(chǎn)地、生長(zhǎng)年份等因素都是造成疊鞘石斛葉成分、含量之間差異性的因素。經(jīng)二極管陣列檢測(cè)器對(duì)全部色譜峰的光譜掃描分析(220~380 nm),除峰1,2,4,11外,其他25個(gè)色譜峰所代表的成分可定性為黃酮類物質(zhì),結(jié)果見表1。采用對(duì)照品保留時(shí)間定位結(jié)合紫外光譜信息,鑒別出2個(gè)黃酮碳苷峰(峰5為芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷,峰9為異夏佛塔苷)和1個(gè)黃酮醇峰(峰16為蘆丁)。
圖1 10批疊鞘石斛葉指紋圖譜
2.1.5測(cè)定法 建立UPLC-PDA法同時(shí)測(cè)定黃酮類成分的含量,以外標(biāo)一點(diǎn)法計(jì)算芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷、異夏佛塔苷、蘆丁3種成分含量;將定性為黃酮類化合物的色譜峰峰面積加和,代入芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷質(zhì)量-峰面積線性回歸方程,計(jì)算總黃酮含量。
2.1.6方法學(xué)考察
2.1.6.1專屬性考察 精密吸取“2.1.2.4”項(xiàng)混合對(duì)照品溶液與“2.1.3”項(xiàng)供試品溶液各2 μL,按“2.1.1”項(xiàng)色譜條件進(jìn)樣,結(jié)果見圖2。峰5為芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷,峰9為異夏佛塔苷,峰16為蘆丁。
2.1.6.2線性關(guān)系考察 取芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷、異夏佛塔苷、蘆丁對(duì)照品儲(chǔ)備液適量,稀釋成芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷濃度為5.000,10.00,20.00,25.00,50.00,100.0,300.0 μg·mL-1、異夏佛塔苷濃度為4.970,7.455,9.940,11.93,14.91,24.85,49.70 μg·mL-1、蘆丁濃度為4.980,9.960,14.94,19.92,24.90,29.88,49.80 μg·mL-1對(duì)照品溶液,按“2.1.1”項(xiàng)色譜條件進(jìn)樣,以質(zhì)量濃度(μg·mL-1)為橫坐標(biāo)(X),以峰面積(μV·S)為縱坐標(biāo)(Y)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果見表2,可知各成分在各自范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
表1 黃酮類成分吸收峰
A.混合對(duì)照品;B.供試品;5.芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷;9.異夏佛塔苷;16.蘆丁。
表2 各成分線性關(guān)系
2.1.6.3精密度實(shí)驗(yàn) 精密吸取疊鞘石斛葉(批號(hào):181105)供試品溶液2 μL,按“2.1.1”項(xiàng)色譜條件連續(xù)進(jìn)樣6次,測(cè)得6份樣品中芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷、異夏佛塔苷、蘆丁、總黃酮峰面積RSD分別為0.45%,0.80%,1.87%,0.38%(n=6),表明儀器精密度良好。
2.1.6.5穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn) 精密吸取疊鞘石斛葉(批號(hào):181105)供試品溶液2 μL,按“2.1.1”項(xiàng)色譜條件分別在0,1,2,3,4,6 h進(jìn)樣測(cè)定,測(cè)得芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷、異夏佛塔苷、蘆丁、總黃酮峰面積RSD分別為1.25%,0.32%,1.03%,0.59%(n=6),表明供試品溶液在室溫下6 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.1.6.6加樣回收率實(shí)驗(yàn) 精密稱取芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷、異夏佛塔苷、蘆丁適量,70%甲醇稀釋成芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷濃度為5.500 μg·mL-1、異夏佛塔苷濃度為3.625 μg·mL-1、蘆丁濃度為6.520 μg·mL-1的混合對(duì)照品溶液。精密稱取已知含量的疊鞘石斛葉(批號(hào):181105)粉末0.05 g,加入混合對(duì)照品溶液10 mL,其余步驟按“2.1.3”項(xiàng)方法平行制備6份供試品溶液,并按“2.1.1”項(xiàng)色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,計(jì)算3種單一成分回收率;精密稱取已知含量的疊鞘石斛葉(批號(hào):181105)粉末0.05 g,加入芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷對(duì)照品溶液(0.1308 mg·mL-1)10 mL,按“2.1.3”項(xiàng)方法平行制備6份供試品溶液,并按“2.1.1”項(xiàng)色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,計(jì)算總黃酮成分回收率。芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷、異夏佛塔苷、蘆丁、總黃酮的平均回收率分別為99.15%,101.43%,96.42%,101.68%,RSD分別為2.48%,1.86%,2.29%,2.17%,結(jié)果見表3。
2.1.7樣品含量測(cè)定 取樣品10批,按“2.1.3”項(xiàng)方法制備供試品溶液,在“2.1.1”項(xiàng)色譜條件下測(cè)定,計(jì)算芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷、異夏佛塔苷、蘆丁、總黃酮含量(以芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷計(jì)),結(jié)果見表4,可見產(chǎn)地四川的疊鞘石斛葉中蘆丁和總黃酮的含量較高,產(chǎn)地云南的疊鞘石斛葉中芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷較高。
表3 4種成分加樣回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果
表4 4種成分含量測(cè)定結(jié)果
3.1總黃酮含量測(cè)定方法選擇 從指紋圖譜可知,黃酮類成分峰較多,但單個(gè)成分含量較低,因此有必要測(cè)定總黃酮的含量,更全方面評(píng)價(jià)石斛藥材的質(zhì)量。
經(jīng)查閱文獻(xiàn)可知,在中藥材的黃酮含量測(cè)定方法中,NaNO2-Al(NO3)3-NaOH比色法和AlCl3比色法最常見。有研究者統(tǒng)計(jì)過,前者使用頻率高達(dá)70%,而且多以蘆丁為對(duì)照[12]。但大部分文獻(xiàn)中黃酮含量測(cè)定方法在未進(jìn)行專屬性考察的情況下,直接應(yīng)用上述兩法進(jìn)行測(cè)定,可能導(dǎo)致含量測(cè)定結(jié)果不準(zhǔn)確。有研究者發(fā)現(xiàn)一些常見黃酮類成分(槲皮素、黃芩苷等)顯色后無吸收或吸收弱,而一些非黃酮成分(阿魏酸、綠原酸)在顯色后可產(chǎn)生最大吸收或強(qiáng)吸收,造成黃酮假陰性或非黃酮假陽性的錯(cuò)誤判斷[13-15]。筆者前期研究使用NaNO2-Al(NO3)3-NaOH比色法對(duì)石斛黃酮進(jìn)行含量測(cè)定時(shí)發(fā)現(xiàn),蘆丁對(duì)照品最大吸收在510 nm附近,但供試液最大吸收波長(zhǎng)在390 nm附近,傳統(tǒng)比色-蘆丁法無法滿足專屬性要求。后使用石斛黃酮的代表成分芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷作為對(duì)照,供試液與對(duì)照液在390 nm處均有最大吸收,但陰性溶液在該波長(zhǎng)處也有吸收,干擾測(cè)定。故使用UPLC-PDA法對(duì)石斛黃酮含量測(cè)定,將定性為黃酮類化合物的色譜峰峰面積加和,計(jì)算總黃酮含量,這為建立專屬性強(qiáng)、準(zhǔn)確度高的大類成分含量測(cè)定方法提供了新思路。
3.2黃酮類成分的確定 黃酮類化合物的吸收特征由桂皮酰系統(tǒng)引起的峰帶Ⅰ(300~400 nm)及苯甲酰系統(tǒng)引起的帶Ⅱ(220~280 nm)組成[16],本研究通過比較PDA采集的各色譜峰光譜圖是否符合黃酮類物質(zhì)特征,以判斷該色譜峰所代表物質(zhì)是否為黃酮類物質(zhì)。該法較傳統(tǒng)紫外-蘆丁比色法專屬性更強(qiáng),準(zhǔn)確度更高。石斛中的黃酮類成分主要是以芹菜素為苷元的多種黃酮碳苷類,最大吸收波長(zhǎng)相近,故以芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷作為對(duì)照計(jì)算總黃酮含量。
3.3疊鞘石斛葉選擇及總黃酮的測(cè)定 石斛中黃酮類成分主要集中在葉內(nèi),實(shí)驗(yàn)前期采用UPLC-PAD法對(duì)不同基源石斛葉(鐵皮、疊鞘、金釵石斛葉)進(jìn)行篩選,發(fā)現(xiàn)疊鞘石斛葉分離出來的黃酮類成分最多,含量最豐富,故選取疊鞘石斛基源的葉展開黃酮類成分研究。
3.4供試品制備方法的考察 筆者在本研究分別使用回流提取法和超聲提取法對(duì)樣品進(jìn)行提取,發(fā)現(xiàn)二者提取效果相當(dāng),故選擇操作更為簡(jiǎn)便的后者。再對(duì)提取溶劑(60%甲醇、70%甲醇、80%甲醇、甲醇)、提取時(shí)間(15,30,45,60 min)進(jìn)行考察,發(fā)現(xiàn)70%甲醇對(duì)待測(cè)成分的親和力最高,提取45 min后芹菜素-6,8-二-C-葡萄苷及總黃酮含量不再增加。故提取方法選擇70%甲醇超聲45 min。
3.5總黃酮抗氧化活性 本研究還對(duì)10批樣品的DPPH自由基抗氧化活性進(jìn)行初步探究,發(fā)現(xiàn)總黃酮含量最高的樣品S5的DPPH自由基清除率最高,抗氧化活性最強(qiáng),表明疊鞘石斛葉抗氧化能力與一定濃度范圍的總黃酮呈正相關(guān)。疊鞘石斛葉中各成分與抗氧化活性的關(guān)聯(lián)度及其構(gòu)效關(guān)系有待進(jìn)一步探究。
筆者在本實(shí)驗(yàn)建立的“點(diǎn)-線-面”質(zhì)量分析方法,專屬性強(qiáng),準(zhǔn)確度高,符合中醫(yī)傳統(tǒng)理念的整體觀,為疊鞘石斛葉及其他中藥材黃酮類成分定量測(cè)定提供了參考。隨著與石斛藥材相關(guān)產(chǎn)品的進(jìn)一步研究開發(fā),以黃酮作為評(píng)價(jià)指標(biāo),將有利于更加全面地評(píng)價(jià)石斛藥材質(zhì)量。