特征圖譜技術在中藥質量分析中的應用

秦紅霖 李永申

·實驗研究·

特征圖譜技術在中藥質量分析中的應用

秦紅霖 李永申

綜述特征圖譜技術在中藥材和中藥制劑質量控制方面的應用, 目前, 以色譜法建立的特征圖譜是中藥化學特征圖譜的常用方法, 目的是為進一步研制全面、綜合、準確、有效的質量控制方法提供參考。

特征圖譜技術；中藥；質量控制

中藥特征圖譜是一種多指標的質量控制模式, 它可以比較全面的反映所含化學成分的種類和數量, 從而能夠全面、綜合地反映和控制中藥的質量。

目前中藥特征圖譜的測定方法種類較多,主要采用色譜法和光譜法為主,色譜法主要包括薄層色譜法［1］、氣相色譜法［2］、高效液相色譜法［3］、毛細管電泳法［4］、蛋白質電泳法［5］等。光譜法主要包括紫外光譜法［6］、紅外光譜法［7］、熒光光譜法［8］等。其他還有核磁共振法［9］、X射線衍射法［10］等。其中, 高效液相色譜法以強大的分離功能、快捷的分析速度、廣泛的樣品適用性和多種類的檢測器配置多而成為目前研究中藥化學特征圖譜常用的方法。

1 薄層色譜法

薄層色譜(TLC)法是一種經典的平面色譜法。由于該方法在中藥材及中藥制劑的品種鑒定、含量測定等方面能提供直觀形象的可見光或熒光圖譜, 并能進一步配合色譜掃描或數碼處理得到不同層次輪廓圖譜和相應的積分數據等特點,成為了中藥成分分析的一個主要方法。蔣軼倫等［11］利用薄層色譜技術對中藥材丹參的有效成分進行了特征圖譜分析,以不同等級的中江丹參和不同采收期的丹參、南丹參為分析對象, 在254 nm波長下獲取脂溶性和水溶性成分共7個共有特征峰, 并進行了主成分分析和聚類分析, 表明丹參藥材主要指標成分含量分布情況十分相似, 可用于考察不同等級丹參的歸屬。楊先國等［12］對玉竹的黃酮類成分進行薄層色譜特征圖譜研究, 建立了由10個特征熒光斑點構成的玉竹黃酮類成分的薄層特征圖譜, 該特征圖譜不僅能反映玉竹的特征性成分, 同時還能反映不同來源藥材之間的差異, 可以用于玉竹藥材的質量控制。

2 氣相色譜法

氣相色譜法是一種以氣體為流動相的分離技術。主要用于中藥中揮發油成分、極性較小的成分的特征圖譜研究,具有樣品用量少、分析速度快、靈敏度高等特點。劉東輝等［13］采用氣相色譜法測定10批薄荷飲片揮發油成分, 標示出13個共有峰, 相似度分析表明, 不同批次樣品的相似度較高, 對于薄荷飲片的質量控制、臨床應用均有較大的指導意義。閻正等［14］建立了東樂膏GC特征圖譜, 東樂膏是由大黃、乳香、沒藥、冰片等中藥材加工提取制成的橡膠膏劑, 作者測定了11批樣品, 共標示出8個共有峰, 可作為東樂膏生產的輔助質量控制標準。劉紅等［15］采用氣相色譜法測定來自10個不同產地的益智揮發油成分, 并進行聚類分析和相似度分析, 結果表明該方法可用于益智藥材的質量評價。黃天來等［16］研究了生姜所含揮發油成分的氣相特征圖譜,結果顯示生姜揮發油GC特征圖譜由五組峰組成,分離度較好,為生姜的質量控制提供了依據。馬麗端等［17］建立了感冒清熱顆粒揮發油成分的氣相特征圖譜, 作者共標定了6個特征峰, 并對復方制劑中的薄荷酮和胡薄荷酮進行了含量測定,作者建立的氣相色譜特征圖譜及含量測定方法可從定性和定量兩方面控制感冒清熱顆粒中的揮發性成分, 方法準確、可行、可作為該制劑的質量控制方法。聶小妮等［2］建立了不同產地土荊芥揮發油氣相色譜特征圖譜, 分別按相關系數和夾角余弦法對12個產地土荊芥揮發油的特征圖譜進行了相似度計算, 結果表明12個產地的土荊芥揮發油特征圖譜與共有模式特征圖譜具有非常好的相似度。

3 高效液相色譜法

高效液相色譜法是依據樣品各成分在流動相和固定相之間分配系數的不同而進行分離的。HPLC法不受樣品揮發性和熱穩定性的限制, 整個分離過程在相對封閉的環境中, 受外界影響較小, 系統穩定性好, 是目前研究中藥化學特征圖譜常用的方法。朱砂等［18］采用HPLC法建立了巫山淫羊藿飲片的特征圖譜, 確定了5個共有峰, 采用國家藥典委員會開發的《中藥色譜特征圖譜相似度評價系統研究版(2004A)》進行相似度評價, 結果顯示巫山淫羊藿飲片生品和羊油炙品的平均相似度為0.91；巫山淫羊藿飲片與淫羊藿飲片的平均相似度為0.84, 二者特征圖譜差異明顯, 可作為飲片識別和鑒別的參考方法。黃月純等［19］采用HPLC法對澤蘭及其精制提取物的特征圖譜進行了相關性研究, 標出了20個共有峰, 相似度分析表明10批澤蘭飲片的相似度為0.961~0.998；10批澤蘭提取物的相似度為0.963~0.998；同批次飲片與提取物之間的相似度為0.9883~0.998。徐曉衛等［20］采用HPLC法建立了艾迪注射液高效液相色譜特征圖譜, 確定了6個共有峰, 各共有峰的相對保留時間和峰面積均穩定, 10批樣品的相似度均在0.90~1.00之間, 表明不同批號樣品間具有很高的相似度, 為艾迪注射液的質量控制提供了有效依據。

隨著HPLC設備的普及以及儀器操作的可控性, HPLC與MS、NMR等技術聯用, 成為中藥特征圖譜的重要選擇。劉云飛等［21］采用HPLC-ESI-MS技術歸屬續斷特征圖譜中的化學成分, 通過正離子模式和負離子模式獲得精確分子量,推測出15個成分, 用對照品確認了8個成分, 該研究比較全面的闡明了續斷的化學組成, 使特征圖譜的特征性更強, 為續斷的鑒別與質量評定奠定了基礎。羅丹等［22］采用HPLCESI-MS法建立當歸的特征圖譜并對其中的8種成分進行了定性研究, 為當歸化學成分的進一步研究及質量控制提供參考。HPLC- MS聯用技術可以將液相色譜強大的分離功能和質譜的定性優勢相結合, 獲取更多的化合物結構信息。

4 毛細管電泳法

毛細管電泳法適合水溶性或醇溶性成分的分離分析,其具有柱效高、耗能低、對環境污染小、樣品前處理簡單等優點, 是進行中藥質量控制的綠色分析方法。鄧光輝［23］等建立了葉下珠藥材中黃酮的毛細管電泳特征圖譜, 確定了10個不同產地葉下珠藥材中黃酮的毛細管電泳特征圖譜為8個, 實驗證明, 各產地葉下珠的毛細管電泳特征圖譜與標準毛細管電泳特征圖譜的相似度較好。孫國祥等［24］建立了連翹藥材的毛細管電泳的特征圖譜, 將不同產地10批連翹藥材進行比較, 按各電泳峰共有率fi≥70%作為選擇電泳指紋峰的依據, 確定了29個特征峰, 可作為連翹內在質量評價的依據。

5 蛋白質電泳法

高德民等［5］利用蛋白質電泳技術對藥食兩用植物的5個生姜品種進行了特征圖譜分析, 特征圖譜顯示, 5個樣品的蛋白質PAGE特征圖譜具有一定差異, PAGE特征圖譜可用于生姜品種鑒定與質量評價。

6 小結

中藥為多成分的復雜體系, 測定一種或幾種指標成分,不足以保證其質量。中藥特征圖譜具有整體性、特征性及可量化等特點, 可用于鑒別中藥真偽、評價藥材的道地性以及制劑的一致性與穩定性, 是一種有效的質量控制模式［25］。其中GC和HPLC是目前中藥特征圖譜研究時的重要選擇。今后中藥特征圖譜的研究應與藥效相關性研究相結合, 進一步闡明指標成分的作用機理, 達到中藥質量控制保證和臨床藥學的有效對接, 從而真正達到應用特征圖譜技術全面控制中藥材及其制劑的質量。

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100071 北京軍區聯勤部藥品儀器檢驗所