中草药  2014, Vol. 51 Issue (22): 3251-3255
0
  PDF    
基于HPLC-ESI-MS法续断发汗前后的成分分析
杜伟锋1, 贾永强2, 姜东京1, 蔡宝昌1,3    
1. 浙江中医药大学 中药炮制技术研究中心, 浙江 杭州 311401;
2. 中国医学科学院药物研究所 北京协和药厂, 北京 102600;
3. 南京中医药大学 江苏省中药炮制重点实验室, 江苏 南京 210046
摘要目的 建立高效液相色谱-电喷雾-质谱(HPLC-ESI-MS)分析续断发汗前后成分变化的方法。方法 HPLC采用Agilent Eclipse XDB-C18(250 mm×4.6 mm,5.0 μm)色谱柱;流动相为0.1%甲酸水溶液-乙腈,梯度洗脱:0~45 min,6%~20%乙腈;45~90 min,20%~35%乙腈;90~110 min,35%~70%乙腈;110~120 min,70%乙腈;柱温为30 ℃,体积流量为0.8 mL/min;质谱采用电喷雾离子源,正负离子模式下全扫描检测,并通过 [M-H]-、[M+HCOO]-、[M+H]+、[M+Na]+等离子信息推断化合物。结果 建立了续断发汗前后的HPLC-ESI-MS图谱,均得到42个色谱峰,通过与对照品和文献对照,推断出了31个化合物;续断经产地加工发汗后,有些成分的量下降,如马钱苷酸、隐绿原酸、绿原酸、咖啡酸、马钱苷、异绿原酸B、续断苷A、续断苷B等;有些成分的量升高,如茶茱萸苷、川续断皂苷X、川续断皂苷VI、川续断皂苷VII、川续断皂苷乙、川续断皂苷XⅢ、川续断皂苷A等;其他成分的量几乎不变。结论 所建立的HPLC-ESI-MS图谱,便于全面控制续断发汗与未发汗药材的质量。
关键词续断     产地加工     发汗     高效液相色谱-电喷雾-质谱     成分分析     马钱苷酸     绿原酸     咖啡酸     马钱苷     续断苷     茶茱萸苷     川续断皂苷    
Component analysis of crude and sweated Dipsaci Radix based on HPLC-ESI-MS
DU Wei-feng1,JIA Yong-qiang2, JIANG Dong-jing1, CAI Bao-chang1,3    
1. Research Center of Chinese Materia Medica Processing Technology, Zhejiang Chinese Medical University, Hangzhou 311401, China;
2. Institute of Materia, Chinese Academy of Medical Sciences, Peking Medical Factory, Beijing 102600, China;
3. Jiangsu Key Laboratory of Chinese Materia Medica Processing, Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing 210046, China
Abstract: Objective A high performance liquid chromatography-electrospray tandem mass spectrometry (HPLC-ESI-MS) method was developed for the component analysis of the crude and sweated Dipsaci Radix. Methods Analyses were carried out on an Agilent Eclipse XDB-C18 (250 mm × 4.6 mm, 5.0 μm) column by gradient elution using (A) 0.1% aqueous formic acid and (B) acetonitrile. The column was maintained at 30 ℃, and the flow rate was 0.8 mL/min. Chemical characteristics of the crude and sweated Dipsaci Radix were analyzed by MS techniques with an ESI source, the quasi molecular ions of compounds in both negative and positive modes were observed for molecule mass information as [M-H]-, [M + HCOO]-, [M + H]+, and [M + Na]+. Results An HPLC-ESI-MS spectrum of the crude and sweated Dipsaci Radix was established with 42 peaks respectively, and the potential structures of 31 characteristic components were identified by study on the MS of compounds and comparing with reference data and some of standards. After being sweated, the contents of some components in Dipsaci Radix decreased, such as loganic acid, 4-O-caffeoylquinic acid, chlorogenic acid, caffeic acid, loganin, isochlorogenic acid B, dipsanoside A, and dipsanoside B, but some ones increased, such as cantleyoside, dipsacoside X, dipsacoside VI, dipsacoside VII, dipsacoside B, dipsacoside XⅢ, and dipsacus saponin A, The amount of other ingredients are almost the same. Conclusion The HPLC- ESI-MS spectrum could comprehensively control the quality of the crude and sweated Dipsaci Radix.
Key words: Dipsaci Radix     primary processing     sweated     HPLC-ESI-MS     component analysis     loganic acid     chlorogenic acid     caffeic acid     loganin     dipsanoside     cantleyoside     dipsacoside    

续断Dipsaci Radix为川续断科多年生草本植物川续断Dipsacus asper Wall. ex Henry的根,因能“续折接骨”而得名。《滇南本草》记载:“补肝,强筋骨,定经络,止经中(筋骨)酸痛……”。临床上用于腰背酸痛、肢节痿痹、跌扑创伤、损筋折骨、胎动漏红、血崩、遗精、带下、痈疽疮肿。续断传统多采用“发汗”的产地加工方法[1],“发汗”除了干燥目的外,还伴随着性状的变化,即药材内部变绿,此多是由于化学成分的变化引起的。相关学者研究发现,续断经产地加工发汗后,其水溶性浸出物和药效成分总皂苷及川续断皂苷VI均降低,因而对药材有无必要“发汗”持怀疑态度[2, 3, 4, 5]。本课题组前期比较了不同产地的发汗前后的续断,结果发现,经发汗加工后,续断中水溶性浸出物、醇溶性浸出物、总皂苷、绿原酸的量均有所降低,而川续断皂苷VI的量有所升高[6, 7]。然而仅凭这几种成分的变化难以阐明续断发汗的真正机制,应从续断经发汗产地加工后可能引起系列成分变化的角度,进行整体药材质量评价。本实验采用HPLC-ESI-MS建立了续断发汗前后的分析方法,并通过与对照品和质谱信息对照,对部分成分进行了指认,为全面评价续断发汗前后的药材质量奠定了基础。

1 仪器与试药

Agilent 1200高效液相色谱-6410三重四极杆质谱联用仪,美国Agilent仪器公司;AG285电子天平,0.01 mg,Mettler,Switzerland;KQ—500E型超声清洗器,昆山市超声仪器有限公司。

对照品:马钱苷酸(批号111865-201102,质量分数93.8%)、绿原酸(批号110753-201314,质量分数96.6%)、咖啡酸(批号110885-200102,质量分数100.0%)、马钱苷(批号111640-201005,质量分数99.2%)、川续断皂苷VI(批号111685-201003,质量分数93.5%),购自中国食品药品检定研究院;川续断皂苷乙(批号33289-85-9,质量分数98.0%),购自成都曼思特生物技术有限公司;α-常春藤皂苷(批号BW60211,质量分数98.0%)、常春藤皂苷元(批号BW6423,质量分数98.0%),购自北京北研馨绿生物技术有限公司。甲醇、甲酸为分析纯;乙腈为色谱纯;水为娃哈哈纯净水。

续断样品采自四川西昌,经浙江中医药大学来平凡教授鉴定为川续断科植物川续断Dipsacus asper Wall. ex Henry的干燥根;未发汗样品为续断经采集后于80 ℃条件下烘干而成,发汗样品为续断采新后经产地发汗加工后而成。

2 方法与结果 2.1 对照品溶液的制备

精密称取对照品(马钱苷酸、绿原酸、咖啡酸、马钱苷、川续断皂苷乙、川续断皂苷VI、α-常春藤皂苷和常春藤皂苷元)各1.5 mg于10 mL量瓶中,用甲醇定容,制成质量浓度0.15 mg/mL的对照品混合溶液,0.45 μm微孔滤膜滤过,备用。

2.2 样品处理

取过80目筛的样品粉末0.5 g,精密称定,置具塞锥形瓶中,精密加入甲醇25 mL,密塞,称定质量,超声(功率100 W,频率40 kHz)处理30 min,放冷,再称定质量,用甲醇补足减失的质量,摇匀,滤过,取上清液过0.45 μm微孔滤膜,即得。

2.3 色谱条件

Agilent 1200型高效液相色谱仪,色谱柱为Agilent Eclipse XDB-C18柱(250 mm×4.6 mm,5.0 μm);流动相为0.1%甲酸水溶液-乙腈,梯度洗脱:0~45 min,6%~20%乙腈;45~90 min,20%~35%乙腈;90~110 min,35%~70%乙腈;110~120 min,70%乙腈;柱后平衡时间为10 min;柱温为25 ℃;体积流量0.8 mL/min;检测波长212 nm;进样量为10 μL。

2.4 质谱条件

Agilent 6410三重四极杆质谱仪,离子源:电喷雾源(ESI);扫描范围:m/z 100~2 000;干燥气:氮气,体积流量10 L/min;雾化气压力103.44 kPa;干燥气温度300 ℃;毛细管电压4.0 kV;离子检测模式:全扫描检测;离子极性:正、负离子;扫描时间0.5 s;碎裂电压135 V;增加电压值400 V。检测到续断主要的分子离子峰有 [M-H]-、[M+HCOO]-、[M+H]+、[M+Na]+

2.5 HPLC-ESI-MS分析

将续断未发汗和发汗样品按照“2.2”项的方法制备溶液,采用“2.3”项和“2.4”项的方法进样分析,所得到的HPLC-ESI-MS图谱见图 1,各得到42个峰。

2.6 成分分析

通过质谱分析,得到了各个色谱峰在负离子模式下([M-H]-、[M+HCOO]-)和在正离子模式下([M+H]+、[M+Na]+)的质谱信息,进而来确定各个化合物的相对分子质量。通过与8个对照品的保留时间和质谱信息进行对照(图 1),再结合文献信息,最终推断出了31个色谱峰所对应的化合物,结果见表 1

从续断发汗前后成分比较中初步得知,续断发汗后,有些成分的量降低(如马钱苷酸异构体、马钱苷酸、隐绿原酸、绿原酸、咖啡酸、马钱苷、异绿原酸B、续断苷A、续断苷B等);有些成分的量升高(如茶茱萸苷、川续断皂苷X、川续断皂苷VI、川续断皂苷VII、川续断皂苷乙、川续断皂苷VI同分异构体、川续断皂苷XIII、川续断皂苷IV同分异构体、川续断皂苷A等);其他成分的量几乎不变(如异绿原酸A、异绿原酸C、3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖-常春藤皂苷元-28-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、川续断皂苷V、川续断皂苷IX、川续断皂苷XI、灰毡毛忍冬次苷D、α-常春藤皂苷、3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖-常春藤皂苷元、常春藤皂苷元等)。尚未发现新增或消失的成分。也许正是这些变化的成分在影响着续断发汗前后的质量差异。

图 1 8个对照品的总离子流图 (A-负离子模式,B-正离子模式)续断的负离子总离子流图 (C-未发汗样品,D-发汗样品) 和续断的正离子总离子流图 (E-未发汗样品,F-发汗样品) Fig. 1 TIC of eight reference compounds (A-negative ion mode,B-positive ion mode),negative ion TIC of Dipsaci Radix (C-crude sample,D-sweated sample),and positive ion TIC of Dipsaci Radix (E-crude sample,F-sweated sample)

表 1 续断的HPLC-ESI-MS数据及化合物归属 Table 1 HPLC-ESI-MS data and compounds attribution of Dipsaci Radix
3 讨论

本实验采用液质联用方法,结合全扫描的离子检测模式,建立了续断发汗与未发汗样品的成分分析图谱,各得到了42个色谱峰,推断出了其中的31个化合物,较文献报道的多[22],所得指纹图谱的成分信息量大,可用作续断“发汗”全面质量控制的评价依据。

本实验对影响分析方法建立的关键条件进行了考察。考察了流动相系统甲醇-水、乙腈-水、甲醇- 0.1%甲酸水溶液、乙腈-0.1%甲酸水溶液,最终确定了乙腈-0.1%甲酸水溶液系统;考察了碎裂电压100、110、120、130、135、140、150 eV,最终选择了135 eV;考察了干燥气的体积流量6、8、10 L/min,最终选择了10 L/min;考察了雾化气压力68.96、103.44、137.92 kPa等,最终选择了103.44 kPa;考察了离子化温度250、300、350 ℃,最终选择了350 ℃。

参考文献
[1] 中国药典 [S]. 一部. 2010.
[2] 杨中林, 刘双跃, 秦民坚. 不同加工方法对续断中Akebia Saponin D含量变化的影响 [J]. 中医药信息, 2000, 17(1): 16-17.
[3] 佟志刚. 续断中总皂苷的含量测定技术 [J]. 健康必读 (下旬刊), 2011(3): 308.
[4] 汪 霞. 发汗与不发汗续断的比较研究 [J]. 浙江中医杂志, 2011, 46(4): 292-293.
[5] 王 初. 发汗与不发汗续断中水溶性浸出物和川续断皂苷VI的比较 [J]. 中草药, 2007, 38(6): 865-866.
[6] 金 奇, 来平凡, 杜伟锋, 等. “发汗”对续断质量的影响 [J]. 中华中医药学刊, 2011, 29(12): 2636-2638.
[7] 杜伟锋, 丛晓东, 蔡宝昌. HPLC-ESI/MS法测定续断“发汗”前后绿原酸和川续断皂苷VI的含量 [J]. 药物分析杂志, 2013, 33(1): 112-115.
[8] Papalexandrou A, Magiatis P, Perdetzoglou D, et al. Iridoids from Scabiosa variifolia (Dipsacaceae) growingin Greece [J]. Biochem Syst Ecol, 2003, 31(1): 91-93.
[9] Kowalczyk A, Krzyzanowska J. Preliminary antifungal activity of some Dipsacaceae family plants [J]. Herba Polonica, 1999, 45(2): 101-105.
[10] Kim S Y, Kwon Y S, Kim C M. Chemical constituents from Dipscacus asper [J]. Saengyak Hakhoechi, 1999, 30(4): 420-425.
[11] Hung T M, Na M K, Thuong P T, et al. Cytotoxic saponins from the roots of Dipsacus asper Wall [J]. Arch Pharm Res, 2005, 28(9): 1053-1056.
[12] 田小雁. 四种中草药的活性成分研究 [D]. 北京: 中国协和医科大学, 2006.
[13] 张永文, 薛 智. 川续断中皂苷IX和X的结构研究 [J]. 药学学报, 1992, 27(12): 912-917.
[14] 张永文, 薛 智. 川续断中的新三萜皂苷 [J]. 药学学报, 1991, 26(12): 911-917.
[15] Kouno I, Tsuboi A, Nanri M, et al. Acylated triterpene glycoside from roots of Dipsacus asper [J]. Phytochemistry, 1990, 29(1): 338-339.
[16] Mukhamedziev M M, Alimbaeva P K. Triterpene glycosides of Dipsacus azureus [J]. Chem Nat Compd, 1969, 5(5): 451-452.
[17] 张永文, 薛 智. 川续断中皂甙XI, XII, XⅢ的结构研究 [J]. 药学学报, 1993, 28(5): 358-163.
[18] 张永文, 薛 智. 川续断的化学成分研究 [J]. 药学学报, 1991, 26(9): 676-681.
[19] Young J K, Do J C, Son K H. Triterpene glycosides from the roots of Dipsacus asper [J]. J Nat Prod, 1993, 56(11): 1912-1916.
[20] Young J K, Son K H, Do J C. Triterperioids from the roots of Dipsacus asper [J]. Arch Pharm Res, 1993, 16(1): 32-35.
[21] 魏慧芬, 梁光义. 川续断化学成分 [J]. 中草药, 1987, 18(5): 6-9.
[22] 刘云飞, 季 德, 张春凤, 等. HPLC-TOF/MS归属续断指纹图谱中的化学成分 [J]. 中国野生植物资源, 2012, 31(3): 22-25.