張綱,胡雪嬌,姜國志,劉艷麗,巴曉雨
(神威藥業集團有限公司 河北省中藥注射劑工程技術研究中心,河北 石家莊 051430)
·基礎研究·
液質聯用分析黃芪注射液中的有機小分子化學成分
張綱*,胡雪嬌,姜國志,劉艷麗,巴曉雨
(神威藥業集團有限公司 河北省中藥注射劑工程技術研究中心,河北 石家莊 051430)
目的:對黃芪注射液中的黃酮類、異黃酮類、皂苷類成分等有機小分子化學成分進行定性研究。方法:采用高效液相色譜-電噴霧線性離子阱質譜(HPLC-ESI/MS)檢測技術對黃芪注射液中的成分進行分析。結果:黃芪注射液中的18種成分得以鑒定結構,其中紫云英苷等6種成分此前未見報道。結論:明確黃芪注射液中的化學成分為其物質基礎研究提供了依據。
黃芪注射液;有機小分子;定性研究;液質聯用
黃芪是多年生草本豆科植物蒙古黃芪Astragalusmembranaceus(Fisch.)Bge.var.mongholicus(Bge.)Hsiao或膜莢黃芪Astragalusmembranaceus(Fisch.)Bge.的干燥根,系傳統補氣中藥,具有補氣升陽、固表止汗、利水消腫、生津養血、行滯通痹、托毒排膿、斂瘡生肌功能[1]。黃芪注射液是黃芪經提取濃縮制成的滅菌水溶液,臨床上用于心氣虛損、血脈瘀阻之病毒性心肌炎、心功能不全及脾虛濕困之肝炎[2]。
關于黃芪中的化學成分,國內外同仁已進行了較多的研究,但對黃芪注射液中的成分尤其是小分子化學成分的研究報道不多[3]。我們用HPLC-ESI/MS檢測技術對黃芪注射液中的有機小分子化學成分進行了鑒定,研究發現,除了已經公知的成分外,黃芪注射液中還有紫云英苷、異鼠李素、異鼠李素-3-O-β-龍膽二糖苷、(3R)-8,2′-二羥基-7,4′-二甲氧基異黃烷、美迪紫檀素、鵝掌楸樹脂酚B等化學成分。對黃芪注射液中化學成分的研究不僅有利于提高產品的質量標準,而且對其物質基礎和藥理活性研究也具有重要意義。
Accela高效液相色譜儀(PDA 檢測器),Hyper Gold C18色譜柱(50 mm×2.1 mm,1.9 μm),Thermo LTQ XL質譜儀,INOPAK C18固相萃取柱(SPE)。
黃芪注射液由神威藥業集團有限公司提供,規格:10 mL,批號:11062131。
2.1 樣品處理
取本品1支,經固相萃取柱萃取,加2 mL甲醇淋洗,再加2 mL水淋洗,使SPE柱活化,加樣1 mL注射液,棄去濾液,加1 mL蒸餾水,棄去濾液,加1 mL甲醇,濾液進收集容器,重復上述萃取過程。精密吸取過濾后的樣品2 mL置10 mL容量瓶中,加甲醇稀釋至刻度,搖勻,作為供試品溶液。
2.2 液相條件
流動相:甲醇-0.1%甲酸水,梯度洗脫程序見表1;流速:0.25 mL·min-1;進樣量:10 μL。PDA掃描波長范圍:200~400 nm;三通道檢測:214 nm(Channel A),254 nm(Channel B),280 nm(Channel C)。

表1 流動相梯度洗脫程序
2.3 質譜條件
電噴霧電離,正離子模式(噴霧電壓:4.5 kV)、負離子模式(噴霧電壓:3.5 kV);鞘氣壓力:30 arb;輔助氣壓力:10 arb;離子傳輸管溫度:300 ℃;掃描模式:全掃描和多級掃描(1~4級);掃描范圍:m/z 100~1500。
利用LC/MS技術對黃芪注射液的化學成分進行研究,分別采用正、負離子源ESI檢測,初步分析鑒定出18種化學成分,以黃酮、異黃酮和皂苷類成分居多,正、負離子源的HPLC-MS總離子流圖見圖1和圖2,鑒定結果見表2,化學結構式見圖3。圖4~9分別給出了紫云英苷、異鼠李素等6種新鑒定的化學成分的MS圖,圖10~13給出了部分代表性成分的裂解途徑。

圖1 正離子源HPLC-MS總離子流圖

圖2 負離子源HPLC-MS總離子流圖

表2 黃芪注射液中推測鑒定的18種化學成分
黃芪注射液為蒙古黃芪或膜莢黃芪的干燥根經提取制成的滅菌水溶液,具有益氣養元,扶正祛邪,養心通脈,健脾利濕的功能。臨床上適用于心氣虛損、血脈瘀阻之病毒性心肌炎、心功能不全及脾虛濕困之肝炎。現代藥理實驗證實其具有增強心肌收縮力、擴張血管、抗病毒、增加免疫功能等特點,由于其療效確切、不良反應小,在臨床上應用日益廣泛[4]。

圖3 黃芪注射液中推測鑒定的18種成分化學結構

注:A.樣品;B.目標化合物;下同。圖4 紫云英苷MS(黃酮類)圖

圖5 異鼠李素MS(黃酮類)圖

圖6 異鼠李素-3-O-β-龍膽二糖苷MS(黃酮類)圖

圖7 (3R)-8,2′-二羥基-7,4′-二甲氧基異黃烷MS(黃酮烷類)圖

圖8 美迪紫檀素MS(紫檀烷類黃酮)圖

圖9 鵝掌楸樹脂酚B MS(木脂素類)圖

圖10 紫云英苷的質譜裂解途徑

圖11 (3R)-8,2′-二羥基-7,4′-二甲氧基異黃烷的質譜裂解途徑

圖12 美迪紫檀素的質譜裂解途徑

圖13 鵝掌楸樹脂酚B的質譜裂解途徑
黃芪注射液的質量標準中僅對黃芪甲苷進行了質量控制[5],其余成分尚不明確,這在一定程度上也限制了黃芪注射液的臨床應用。
在對黃芪注射液的HPLC-ESI/MS分析研究中,共鑒定出18種小分子化學成分,其中紫云英苷、美迪紫檀素、鵝掌楸樹脂酚B等6種成分均系首次報道。明確黃芪注射液中的化學組成,不僅有利于提升產品的質量標準,而且對于進一步闡明黃芪注射液的藥理作用機理也具有重要的指導意義。
[1] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典:一部[S].北京:中國醫藥科技出版社,2015:302-303.
[2] 竇輝,付鐵軍,張帆,等.黃芪注射液的化學成分[J].天然產物研究與開發,2002,14(6):14-17
[3] 李鳳艷.黃芪注射液的藥理及臨床應用[J].黑龍江中醫藥,2004(2):59-60.
[4] 胡勝平,焦建民,李偉華,等.黃芪注射液在臨床治療中的新應用[J].中醫臨床研究,2010,2(11):105-107.
[5] 國家藥典委員會.黃芪注射液質量標準[J].中國藥品標準,2002,3(1):32-34.
IdentificationofSmallMolecularOrganicCompoundsofAstragalusInjectionbyLC/MS
ZHANGGang,HUXuejiao,JIANGGuozhi,LIUYanli,BAXiaoyu
(ShinewayPharmaceuticalGroupCo.,Ltd.,HebeiProvincialEngineeringTechnologyResearchCenterofTraditionalChineseMedicineInjections,Shijiazhuang051430,China)
Objective:Small molecular organic compounds in Astragalus injection such as flavonoids,isoflavonoids and astragalosides were identified by LC/MS.Methods:The chemical constituents of Astragalus injection were analyzed by Liquid chromatography-electrospray-ionization mass spectrometry(HPLC-ESI/MS).Results:18 compounds from Astragalus injection were elucidated,and six compounds including astragalin were firstly reported.Conclusion:This study laid a basis for elucidation of biologically active substancesin Astragalus injection。
Astragalus injection;small molecular organic compounds;identification;LC/MS
10.13313/j.issn.1673-4890.2016.4.004
2015-04-30)
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張綱,博士,研究方向:中藥新藥;Tel:(0316)5759866-8665,Email:shyflysky@126.com