UPLC-MS/MS法測定不同生長年限鉤吻莖中6種生物堿的含量

王河山，諶賽男，許 文，王英豪，吳水生*

（1.福建中醫藥大學藥學院，福建 福州 350122；2.道地藥材國家重點實驗室，北京 100700）

鉤吻Gelsemium elegansBenth.為馬錢科鉤吻屬植物，最早記載于《神農本草經》，亦稱胡蔓藤、斷腸草、大茶藥、豬人參等。全株入藥，味辛、苦，性溫，有大毒，具有祛風攻毒、散結消腫、止痛的功效［1］。主要分布于福建、廣西、廣東等地，是我國傳統的藥用植物，也是世界著名的劇毒藥物［2］，因其毒性大，民間多以外用為主。據文獻報道，吲哚類生物堿是鉤吻的主要化學成分，也是其毒性的主要來源［3］。國內外學者已從鉤吻中分離出了17 種生物堿，其中含量最大的是鉤吻素子（Koumine），其次為鉤吻堿甲（Gelsemine）；毒性最強的是鉤吻素己（Gelsenicine），胡蔓藤堿甲（Humantenmine）次之［4-5］；而如何減毒增效以提高臨床應用也取得了一定進展［6-8］。研究表明，鉤吻莖質量占全草的80%，其中老莖中鉤吻堿甲、鉤吻素子、鉤吻素己3 種成分總含量高于嫩莖［9］。

資源調查發現，不同產地的鉤吻在長勢上存在明顯差異，不同生長年限的鉤吻也有一定的差異，特別表現在葉片的表面形狀和大小以及莖的木質化程度、粗細、顏色等方面［10］。文獻已有對鉤吻不同部位和產地的生物堿含量進行報道［11］，但是關于不同生長年限的考察報道甚少。近年來，超高效液相色譜（UPLC）串聯三重四級桿質譜（QqQMS/MS）因其分離速度快、靈敏度高、測定準確性可靠等優點，被廣泛應用在中藥及復方的分析中［12-13］。目前有關液質聯用分析鉤吻藥材質量的研究報道還比較少［14-15］。根據前期對鉤吻研究，課題組評價了HPLC 外標法測定不同產地鉤吻莖中胡蔓藤堿丙等6 個生物堿含量，但分離速度慢、耗時長［16］。因此，本實驗采用UPLC-MS/MS 法對6 種生物堿即胡蔓藤堿丙、鉤吻堿甲、鉤吻素子、鉤吻素己、鉤吻綠堿、胡蔓藤堿乙進行定量分析，比較不同生長年限鉤吻的生物堿含量，以期建立快速、簡易、準確、高效的鉤吻成分定量分析方法［17-20］。為鉤吻的種植、采收、加工、研究等資源利用提供理論依據。

1 儀器與試藥

1.1 儀器 Waters I-Class 超高效液相色譜串聯Micro MS 三重四級桿質譜（美國Waters 公司）；TCM15D 高速離心機（寧波拓普森科學儀器有限公司）；225D-1CN 型十萬分之一分析天平（德國Sartorius 公司）；SF180C 型中藥粉碎機（湖南中誠制藥機械廠）；KQ2200 臺式超聲波清洗器（蘇州江東精密儀器有限公司）；Milli-Q 超純水儀（美國Millipore公司）。

1.2 試藥 4 批不同生長年限鉤吻莖藥材，在福州市國家森林公園（26°29′01″N，119°16′44″E，H：212 m）同一鉤吻植株上進行標記，并連續4 年進行采樣，采集的部位以標記處為準，盡量使莖的采集部位保持一致，于每年同一時間采集1 次。經福建中醫藥大學中藥資源與鑒定教研室楊成梓教授鑒定為馬錢科鉤吻屬植物鉤吻Gelsemium elegansBenth.的莖。

對照品鉤吻堿甲、胡蔓藤堿丙、鉤吻素子、鉤吻素己、鉤吻綠堿、胡蔓藤堿乙（北京賽百草有限公司）；乙腈（色譜純，德國Merck 公司）；甲醇（色譜純，上海麥克林生化科技有限公司）；甲酸（色譜純，上海安譜實驗科技股份有限公司）；其他試劑均為分析純。

2 方法與結果

2.1 色譜及質譜條件

2.1.1 色譜條件 色譜柱ACQUITY UPLC BEHC18（2.1 mm×100 mm，1.7 μm）；流動相：乙腈（A）-0.1%甲酸水溶液（B），梯度洗脫：0～0.5 min，2%A；0.5～1.5 min，2%～20%A；1.5～3.0 min，20%～30%A；3.0～4.0 min，30%～45%A；流速：0.25 mL/min；柱溫：45 ℃；進樣量：2 μL。

2.1.2 質譜條件 采用電噴霧（ESI）離子源的正離子模式，毛細管電壓為3.5 kV，脫溶劑氣流為氮氣，二級錐孔萃取電壓為3.00 V，碰撞氣體為氬氣，流速為800 L/h，脫溶劑溫度200 ℃，錐孔氣流為氮氣，流速50 L/h，掃描方式為多反應檢測模式（MRM）。

2.2 溶液的制備

2.2.1 對照品溶液制備 取胡蔓藤堿丙、鉤吻堿甲、鉤吻素子、鉤吻素己、鉤吻綠堿和胡蔓藤堿乙對照品適量，精密稱定，加入甲醇分別制備200.2、226.0、232.0、232.0、212.0、202.0 μg/mL 的單一對照品母液，分別精密量取各母液適量，用50%甲醇稀釋配置成單一對照品儲備液，系列濃度的各個混標濃度經母液稀釋后得到。

2.2.2 供試品溶液制備 取鉤吻莖藥材粉碎，過50目篩得到鉤吻粉末。取鉤吻干燥粉末0.2 g，精密稱定，置具塞三角瓶中，精密加入50%甲醇-0.1%甲酸水溶液25 mL，密塞，稱定重量，超聲處理30 min，放冷，再稱定重量，用50%甲醇-0.1%甲酸水溶液補足失重，搖勻，12 000 r/min離心10 min，0.22 μm濾膜濾過，取續濾液，即得。稀釋10 倍（即100 μL 提取液加900 μL 的2%乙腈溶劑）后測定。

2.3 方法學考察

2.3.1 質譜測定方法 采用正離子多反應監測（MRM）定量模式，6 種生物堿的質譜分析條件參數見表1。通過鉤吻的UPLC-MS/MS 總離子流色譜圖，可見鉤吻混合標準品和供試品按上述色譜及質譜條件下分析，6種分析物均分離良好。見圖1。

表1 6 種生物堿的質譜分析條件參數表

2.3.2 線性和范圍 取各對照品儲備液，用50%甲醇稀釋配制系列梯度濃度的對照品混合溶液，測定前按1∶10 稀釋后依法測定峰面積，以峰面積（Y）為縱坐標，以6 種生物堿濃度（X）為橫坐標，作線性回歸，繪制標準曲線，得到回歸方程和相關系數，并以信噪比S/N＝10 為定量限（LOQ），以信噪比S/N＝3為檢測限（LOD），見表2。

表2 6 種生物堿檢測的回歸方程、線性范圍、相關系數、LOD 和LOQ

2.3.3 精密度試驗 精密量取線性最低濃度點、低、中、高QC 混合對照品溶液1 μL，1 d 內連續進樣6次，并連續6 d 測定，根據標準曲線計算其濃度，結果見表3，其日內和日間精密度RSD 范圍為1.70%～3.10%，說明儀器精密度良好。

2.3.4 穩定性試驗 取本品按“2.2.2”項下制備供試品溶液，分別于0、2、6、10、12、24 h 的時間間隔依法測定，根據標準曲線計算濃度，結果見表3，其RSD范圍為3.26%～4.20%，說明樣品在24 h 內穩定。

2.3.5 重復性試驗 稱取同一批鉤吻樣品6 份，按“2.2.2”項下制備供試品溶液，依法測定，根據標準曲線計算其含量，結果見表3，其RSD 范圍為2.37%～9.92%，說明方法重復性良好。

2.3.6 回收率試驗 稱取重復性實驗同批次已知含量的鉤吻樣品6 份，各0.1 g，精密加入低、中、高3 個濃度的6 種對照品溶液，按“2.2.2”項下制備供試品溶液，依法測定，根據標準曲線計算其含量，結果見表3，其回收率平均為98.66%～104.69%，RSD＜6%，說明方法回收率良好。

表3 6 種生物堿檢測的精密度、穩定性、重復性和回收率（n＝6）

2.3.7 樣品含量測定 分別精密稱取不同生長年限的鉤吻莖干燥粉末0.2 g，按“2.2.2”項下方法制備供試品溶液，按“2.1”項下色譜、質譜條件進樣2 μL，測定峰面積，根據標準曲線計算其含量，結果見表4。1～4 年6 種生物堿總量的均值分別為1.533、2.688、3.886、4.552 mg/g。隨著生長年份增長，鉤吻堿甲、鉤吻素子、鉤吻素己、鉤吻綠堿、胡蔓藤堿乙的含量均有所增加，6 種生物堿總量也呈現上升趨勢。

表4 鉤吻不同生長年限樣品中6 種生物堿的含量測定（±s） mg/g

表4 鉤吻不同生長年限樣品中6 種生物堿的含量測定（±s） mg/g

編號S1 S2 S3 S4年限1年莖2年莖3年莖4年莖胡蔓藤堿丙0.156±0.007 0.845±0.031 0.359±0.009 0.255±0.008鉤吻堿甲0.499±0.022 0.743±0.017 1.009±0.044 1.325±0.029鉤吻素子0.475±0.020 0.385±0.015 1.039±0.028 1.145±0.061鉤吻素己0.058±0.004 0.235±0.005 0.216±0.015 0.269±0.014鉤吻綠堿0.169±0.006 0.189±0.012 0.663±0.031 0.691±0.017胡蔓藤堿乙0.176±0.008 0.295±0.011 0.600±0.035 0.867±0.027

3 討 論

通過篩選不同色譜柱，比較測定方法的速度、準確性、精密度、重復性、穩定性和回收率等，最終色譜柱ACQUITY UPLC BEHC18在各方法學考察中均表現穩定，故選擇為最優色譜柱。此外，在流動相系統選擇上，參考許文等［20-21］對三葉青主要成分測定，分析了乙腈-0.1%甲酸水、乙腈-水-0.1%醋酸銨水、甲醇-0.1%甲酸水和甲醇-0.1%醋酸銨水共4 套流動相系統，結果表明乙腈-0.1%甲酸水流動性系統對6 種鉤吻生物堿的分離度最佳。另外，通過6 種生物堿的離子質譜裂解圖發現，色譜分離上雖然胡蔓藤堿丙和鉤吻堿甲或鉤吻素己和鉤吻綠堿未能明顯基線分離，但是其在質譜定量通道MRM 上互不干擾，故兩者均可以準確定量。通過Mass Tune 針對待測6 種生物堿成分質譜參數進行優化，考察了最佳的毛細管電壓、錐孔電壓、碰撞能量，優選最佳的MRM 模式定量離子對。本試驗建立的超高液相色譜法同時測定不同生長年限鉤吻中6 種生物堿成分的定量分析方法，為快速、簡易、準確綜合鉤吻的質量評價提供了參考依據。

對不同生長年限的鉤吻生物堿含量測定結果表明，1～4 年生鉤吻莖中除胡蔓藤堿丙外，鉤吻堿甲、鉤吻素子、鉤吻素己、鉤吻綠堿、胡蔓藤堿乙等5 種生物堿類成分含量隨著鉤吻生長年限的增加而增長，并且從6 種生物堿總量來看，隨著生長年限的增加，其亦呈現增長的趨勢。因此，得出初步實驗結論：鉤吻隨著生長年限的增長，生物堿類成分含量增加，有利于藥效成分的富集。

本研究建立的超高效液相色譜法同時測定鉤吻不同生長年限（1～4 年）中6 種生物堿成分含量。經方法學驗證，檢測方法均符合分析要求，同時更簡便、快捷、準確、高效，大大縮短了高效液相色譜外標法測定鉤吻生物堿成分的時間。本次測定結果顯示，不同生長年限（生長年份為1～4 年）的鉤吻，在所測定的6 種生物堿中，除胡蔓藤堿丙外，其他5 種生物堿類成分的含量均隨鉤吻的生長年份增長而增加，生物堿總量也呈逐年上升的趨勢。該結果表明鉤吻的總生物堿含量在鉤吻的生長過程中呈現不斷的富集，從藥用植物種植、生產及臨床應用上進行考慮，老莖的品質可能優于嫩莖，為鉤吻的開發應用提供了指導依據。