蔡雪萍,朱乃軍,錢 嘯,陳 蓉,郝 剛
(江蘇省蘇州市藥品檢驗(yàn)檢測研究中心,江蘇 蘇州 215104)
板藍(lán)根為十字花科植物菘藍(lán)Isatis indigoticaFortune.的干燥根,其性寒、味苦,有清熱解毒、涼血利咽功效[1-2]?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,板藍(lán)根具有抗病毒、抗炎、調(diào)節(jié)免疫等作用[3-5],臨床廣泛用于治療病毒性感冒發(fā)熱、咽喉腫痛、流行性腮腺炎、扁桃體炎、病毒性肝炎、帶狀皰疹等疾病。雖然其藥效顯著,但化學(xué)成分復(fù)雜,活性指標(biāo)成分不明,一直是國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)[6-9]。板藍(lán)根藥材中的R-告依春可發(fā)揮抗流感病毒作用[10],而其對映體S-告依春可導(dǎo)致甲狀腺腫大[11],故分離該對對映異構(gòu)體具有臨床價值。2020年版《中國藥典(四部)》中采用反相高效液相色譜(RP-HPLC)法測定板藍(lán)根中(R,S)-告依春含量[1],但在該色譜條件下未能分離對映體。高效液相色譜(HPLC)法、氣相色譜(GC)法和超臨界流體色譜(SFC)法等均在手性化合物分離領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用[12-14]。近年來,超高效合相色譜(UPC2)法越來越多地應(yīng)用于手性化合物的分離[15-17]。UPC2基于超高效液相色譜(UPLC)法與SFC,以超臨界流體CO2為流動相主體,依靠其溶劑化能力進(jìn)行分離[15]。采用HPLC法、SFC法分離(R,S)-告依春已有相關(guān)研究[18-20],與HPLC 法比較,UPC2法分析時間短、效率高,且有機(jī)溶劑的用量極少,對環(huán)境友好;與SFC 法比較,UPC2法具有體系重現(xiàn)性、穩(wěn)定性更高的優(yōu)勢。UPC2法是一種經(jīng)濟(jì)高效、快捷環(huán)保的分離方法,可有效彌補(bǔ)HPLC 法和SFC 法在分離手性化合物時的不足。本研究中建立了拆分板藍(lán)根藥材中(R,S)-告依春對映體并測定其含量的UPC2法,為手性化合物的拆分和含量測定提供參考。現(xiàn)報(bào)道如下。
Acquity UPC2型超高效合相色譜儀,包括Empower 3工作站(美國Waters公司);XSE205DU型電子天平(瑞士Mettler Toledo 公司);Biofuge Primo R 型高速離心機(jī)(美國Thermo Fisher Scientific 公司);Direct-Q3 型超純水機(jī)(美國Millipore 公司);SK8210HP 型超聲波清洗器(上??茖?dǎo)超聲儀器有限公司);XMTD-204 型數(shù)顯式電熱恒溫水浴鍋(上海躍進(jìn)醫(yī)療器械有限公司)。
(R,S)-告依春對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號為111753-201706,含量為100.0%);R-告依春、S-告依春單一對照品(本實(shí)驗(yàn)室自制,含量分別為99.82%,99.83%);板藍(lán)根藥材(來源見表1),經(jīng)本中心中藥室鑒定為正品;CO2(蘇州市金宏氣體股份有限公司,體積分?jǐn)?shù)≥99.995%);甲醇為色譜純,水為超純水。
表1 板藍(lán)根藥材來源及批號Tab.1 Sources and batch numbers of Isatidis Radix samples
色譜柱:TrefoilTMAMY1 柱(150 mm × 3.0 mm,2.5 μm);流動相:CO2(A)-甲醇(B),梯度洗脫(0~4.5 min時95%A→80%A,4.5~5 min時80%A→60%A,5~7 min時60%A,7~8 min時60%A→95%A;8~10 min時95%A);流速:1.2 mL/min;檢測波長:245 nm;柱溫:45 ℃;動態(tài)背壓:1 800 psi;進(jìn)樣量:2 μL。
取R-告依春、S-告依春對照品各適量,精密稱定,以甲醇溶解并制成質(zhì)量濃度分別為0.321 6,0.161 9 mg/mL的混合對照品溶液;取R-告依春、S-告依春對照品各適量,精密稱定,分別以甲醇溶解并制成質(zhì)量濃度分別為0.046 0,0.044 1 mg/mL 的單一對照品溶液。取藥材樣品粉末(過4 號篩)0.4 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入20 mL 水,稱定質(zhì)量,超聲(功率250 W,頻率40 kHz)提取60 min,放至室溫,再次稱定質(zhì)量,用水補(bǔ)足減失的質(zhì)量,搖勻并靜置5 min,取上清液,12 000 r/min離心5 min,取上清液5 mL 置坩堝中,蒸干,以甲醇復(fù)溶并定容至5 mL,搖勻,經(jīng)0.45 μm 微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液,即得供試品溶液。
系統(tǒng)適用性試驗(yàn):精密量取2.2項(xiàng)下混合對照品溶液、供試品溶液各2 μL,按2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測定,記錄色譜圖。供試品溶液色譜中,在與混合對照品溶液色譜相應(yīng)位置有吸收峰,分離度均大于1.5。詳見圖1。
線性關(guān)系考察:分別取混合對照品溶液適量,以甲醇稀釋制成R-告依春質(zhì)量濃度為2.01,4.02,8.04,16.08,32.16,64.32 μg/ mL,S-告依春質(zhì)量濃度為1.01,2.02,4.05,8.10,16.19,32.38 μg/mL 的系列混合對照品溶液,各量取2 μL,按2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測定。以R-告依春、S-告依春的質(zhì)量濃度(X,μg/mL)為橫坐標(biāo)、峰面積(Y)為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,得回歸方程R-告依春為Y1=10 469X2+1 563.7(r=0.999 9,n=6),S-告依春為Y2=10 229X2+873.1(r=1.000 0,n=6)。結(jié)果表明,R-告依春和S-告依春質(zhì)量濃度分別在2.01~64.32 μg/mL和1.01~32.38 μg/mL范圍內(nèi)與峰面積線性關(guān)系良好。
檢測限與定量限考察:分別取2.2 項(xiàng)下R-告依春和S-告依春單一對照品溶液各適量,倍比稀釋,按2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測定,以信噪比(S/N)3∶1和10∶1時的質(zhì)量濃度記作檢測限和定量限。結(jié)果R-告依春和S-告依春的檢測限均為0.09 μg/mL,定量限分別為0.46 μg/mL和0.44 μg/mL。
精密度試驗(yàn):取2.2 項(xiàng)下混合對照品溶液適量,按2.1項(xiàng)下色譜條件連續(xù)進(jìn)樣測定6次,記錄峰面積。結(jié)果R-告依春和S-告依春峰面積的RSD分別為0.25%和0.24%(n=6),表明儀器精密度良好。
穩(wěn)定性試驗(yàn):取2.2 項(xiàng)下供試品溶液,分別于0,2,4,8,12,24 h 時按2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測定,記錄峰面積。結(jié)果R-告依春和S-告依春峰面積的RSD分別為2.50%和2.39%(n=6),表明供試品溶液室溫下放置24 h內(nèi)基本穩(wěn)定。
重復(fù)性試驗(yàn):取藥材樣品(批號為AG1180402001)粉末適量,按2.2 項(xiàng)下方法制備供試品溶液,共6 份,按2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測定。結(jié)果R-告依春和S-告依春含量的RSD分別為1.80%和1.86%(n=6),表明方法重復(fù)性良好。
加樣回收試驗(yàn):取已知含量的藥材樣品(批號為AG1180402001)粉末0.2 g,共6份,分別精密加入0.5 mL混合對照品溶液,按2.2 項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測定,記錄峰面積并計(jì)算加樣回收率。結(jié)果見表2。
表2 加樣回收試驗(yàn)結(jié)果(n=6)Tab.2 Results of the recovery test(n=6)
取藥材樣品粉末適量,分別按2.2項(xiàng)下方法制備供試品溶液,再按2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測定,記錄峰面積,按外標(biāo)法測定樣品中R-告依春和S-告依春的含量。結(jié)果見表3。
表3 樣品含量測定結(jié)果(%,n=3)Tab.3 Results of the content determination of R-goitrin and S-goitrin in the samples(%,n=3)
基于Waters Prep SFC 80制備型超臨界流體色譜系統(tǒng)結(jié)合REGIS(S,S)-Whelk-O1型(250 mm×30 mm,10 μm)手性制備色譜柱制備2種對映異構(gòu)體,其色譜條件參考文獻(xiàn)[21],并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,最終確定流動相為超臨界CO2和乙醇(含0.1% NH3·H2O,20∶80,V/V),流速為8 mL/min,動態(tài)背壓為1 450 psi,紫外檢測波長為220 nm,進(jìn)樣量為2 μL。分離得到的2 個組分分別經(jīng)25 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干燥和冷凍干燥,再經(jīng)旋光鑒定及純度檢測,最終獲得R-告依春對照品及S-告依春對照品。
預(yù)試驗(yàn)中分別考察了TrefoilTMAMY1 柱(150 mm×3.0 mm,2.5 μm),TrefoilTMCEL1柱(150 mm×3.0 mm,2.5 μm),TrefoilTMCEL2柱(150 mm×3.0 mm,2.5 μm),結(jié)果TrefoilTMCEL1柱和TrefoilTMCEL2柱不能完全分離該對對映異構(gòu)體,分離度小于1.5;而TrefoilTMAMY1 柱分離效果較好,分離度可達(dá)1.98。故選擇TrefoilTMAMY1手性色譜柱用于R-告依春及S-告依春的分離。
預(yù)試驗(yàn)中分別比較了水煎煮[1]和超聲提取方法,水、50%甲醇、甲醇為提取溶劑,0.5,1,2 h 提取時間對(R,S)-告依春提取效率的影響。結(jié)果超聲提取法的提取效率明顯高于水煎煮法。有文獻(xiàn)報(bào)道,溫度越高,(R,S)-告依春穩(wěn)定性越低[22],故長時間的高溫水煎煮使得(R,S)-告依春的穩(wěn)定性下降,導(dǎo)致其含量降低;以水為提取溶劑時,UPC2法測得的R-告依春和S-告依春含量最高,且明顯高于以50%甲醇及甲醇作為提取溶劑時的含量,表明兩者在水中的溶解度高。以水為提取溶劑對藥材樣品進(jìn)行超聲提取時,隨著超聲時間的延長,提取效率隨之提高,但超聲時間>1 h 時,兩者的含量均不再明顯增加,故最終選擇超聲時間為1 h。
由本研究結(jié)果可知,不同廠家板藍(lán)根藥材中R-告依春的含量均明顯高于S-告依春(約為后者的2 倍)。推測R-告依春的含量可能是影響板藍(lán)根制劑抗病毒效果的關(guān)鍵因素。
本研究中采用UPC2法拆分板藍(lán)根藥材中抗病毒活性成分R-告依春及其對映異構(gòu)體S-告依春,并建立了兩者的含量測定方法。該方法穩(wěn)定性、重復(fù)性均較好,結(jié)果準(zhǔn)確可靠,且環(huán)保,為(R,S)-告依春手性化合物的分離開拓了新思路,對于板藍(lán)根藥材及其制劑的質(zhì)量控制也有一定指導(dǎo)意義。