吳薇
上海旺旺食品集團(tuán)有限公司(上海 201103)
東革阿里(Tongkat Ali,即Eurycoma longifoliaJack)[1]為苦木科東革阿里(Eurycoma)屬植物,野生灌木,生長于赤道附近原始熱帶雨林潮濕的酸性砂質(zhì)土壤中[5]。主要原產(chǎn)地為東南亞國家,如馬來西亞、印度尼西亞、泰國、緬甸以及越南等地[2]。被當(dāng)作藥材,東革阿里使用的原植物有E.longi-folia,E.longifoliasubsp. Eglandulosa,Entomophthora apiculata以及Polyathia bullata等[6]。東革阿里對滋補強身,尤其是增強男性荷爾蒙方面,在動物與人類的反復(fù)臨床實驗均已獲得證實。它與燕窩、錫器一起并稱馬來西亞三大國寶[5-6]。東革阿里的藥用部分主要來源于根部,一般采集4~7歲的植物[1]。東革阿里除了可以改善男性性功能障礙外[4-5],還具有抗癌[6,10]、糖尿病[10]、抗炎癥[3]、還能治療痛風(fēng)[8]等功效。隨著對東革阿里藥理作用研究的深入,新的藥理不斷被報道,東革阿里作為草藥的理念也越來越受消費者的青睞。在互聯(lián)網(wǎng)購物網(wǎng)站上,東革阿里藥草按照外觀顏色分類,可分為黃色東革阿里、黑色東革阿里和紅色東革阿里。也有以添加劑的形式添加到食品中,如飲料沖劑(咖啡)、糖果等。
東革阿里的主要成分為苦木素類化合物,其中的主要活性成分——寬纓酮(Eurycomanone,EN)是其中最具代表性的一種[7-14]。目前針對東革阿里中有效成分,主要以提取、純化、定性為主,定量方法較少,此次試驗建立了以寬纓酮為目標(biāo)物,使用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀,MRM模式定量的分析方法。
1.1.1 儀器與設(shè)備
Agilent LC1100高效液相色譜(美國安捷倫公司);SCIEX Qtrap 5500三重四極桿線性離子阱串聯(lián)質(zhì)譜儀(美國丹納赫旗下品牌),配電噴霧離子源(ESI);IKA TUBE-MILL100研磨機;XS205分析天平(美國梅特列-托利多);ELGA Classic UV超純水機(英國ELGA);LABOROTA4000減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(德國Heidolph);Sigma2-16P離心機(日本);實驗篩(孔徑2.00 mm),回流裝置;加熱套。
1.1.2 試劑與標(biāo)準(zhǔn)品
寬纓酮標(biāo)準(zhǔn)品:純度99.5%,CAS號84633-29-4,上海源葉生物科技有限公司,分子式為C20H24O9,相對分子質(zhì)量為408.4,分子結(jié)構(gòu)式見圖1[5,9]。
圖1 寬纓酮分子結(jié)構(gòu)式
乙醇(色譜純,CNW);乙腈(色譜純,MECK);試驗用水均為經(jīng)超純水機處理后的水(18.2 MΩ·cm)。
1.1.3 樣品
泰國采購的東革阿里(黑東革阿里、紅東革阿里、黃東革阿里)草藥;咖啡制品:天然草藥咖啡、東革阿里白咖啡糖(white coffee candy)。
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)使用液的配制
寬纓酮標(biāo)準(zhǔn)貯備液溶液(1 000 μg/mL):稱取50mg(精確至0.1 mg)寬纓酮標(biāo)準(zhǔn)品,用色譜級的甲醇定容至50 mL,混勻,置于-4 ℃下密封保存。
寬纓酮標(biāo)準(zhǔn)中間液(1 000 ng/mL):吸取0.1 mL標(biāo)準(zhǔn)貯備液,用0.1%甲酸水溶液-乙腈(9:1,V/V)定容至100 mL,混勻。
寬纓酮標(biāo)準(zhǔn)系列工作液:分別取0.01,0.1,0.25,0.5,1和2 mL寬纓酮標(biāo)準(zhǔn)中間液于10 mL容量瓶中,用0.1%甲酸水溶液-乙腈(9:1,V/V)定容至刻度,標(biāo)準(zhǔn)曲線質(zhì)量濃度為1,10,25,50,100和200 μg/L。
1.2.2 試樣的制備
東革阿里藥材經(jīng)初步粉碎后,再使用研磨機粉碎,過孔徑為2 mm的篩子,及時密封待用。
固體粉末樣品:經(jīng)混合均勻后,及時密封,避免吸潮。
1.2.3 試樣溶液的制備
東革阿里草藥:稱取2.5 g的東革阿里草藥,分別用100 mL 75%乙醇溶液冷凝回流提取3次,每次2 h,過濾提取液,合并濾液并定容至500 mL,以7 000 r/min離心10 min,取上清液稀釋25倍,過0.22 μm針式濾膜,上機測定。
咖啡制品:取1 g樣品,用熱水溶解,超聲20 min,冷卻定容至25 mL,以7 000 r/min離心10 min,過0.22μm針式濾膜,上機測定。
1.2.4 分析條件
1.2.4.1 色譜條件
色譜柱,Phenomenex Kinetex C18柱(2.1 mm×100mm,2.6 μm);柱溫,35 ℃;進(jìn)樣體積,5 μL;流速,200 μL/min;流動相見表1。
表1 流動相配比及梯度洗脫時間
1.2.4.2 質(zhì)譜條件
ESI離子源,采用正離子檢測模式;氣簾氣(CUR),35 psi;離子化電壓(IS),5 500 V;離子化溫度(TEM),500 ℃;噴霧器(GS1),50 psi;輔助加熱氣(GS2),50 psi;碰撞電壓(CE),14 V;去簇電壓(DP),80 V。監(jiān)測模式,MRM;檢測離子對,409.2/391.2;外標(biāo)法定量。
圖2 寬纓酮標(biāo)準(zhǔn)品圖譜
圖3 樣品圖譜
表2 東革阿里草藥及咖啡制品檢測結(jié)果
2.2.1 色譜條件的探討
當(dāng)流速為400 μL/min,流動相為0.1%甲酸水溶液-乙腈(1:1,V/V)時,在樣品分析時發(fā)現(xiàn)寬纓酮抑制嚴(yán)重,存在基質(zhì)干擾,無法用于樣品測定,見圖4。1.2.3.1色譜條件中的流動相能成功將基質(zhì)與目標(biāo)物質(zhì)分離,避免基質(zhì)干擾抑制效應(yīng),故被選用。
圖4 寬纓酮抑制圖
2.2.2 提取溶劑選擇
由于寬纓酮溶于水和乙醇溶劑,故對水、乙醇及其混合溶劑進(jìn)行考察。提取劑的選擇為純水、30%乙醇、75%乙醇和100%乙醇。取2.5 g藥材,用100 mL提取劑進(jìn)行加熱回流3次,每次2 h,過濾提取液,合并濾液,定容至500 mL,以7 000 r/min離心10 min,取上清液稀釋25倍,進(jìn)3針,以平均峰面積計,結(jié)果見表3。結(jié)果顯示提取溶劑選擇75%乙醇為宜。
表3 不同溶劑提取效率
2.2.3 提取次數(shù)的選擇
用75%乙醇溶液對提取次數(shù)進(jìn)行考察。取2.5 g藥材,用100 mL提取劑進(jìn)行加熱回流1,2和3次,每次2h,過濾提取液,合并濾液,定容至500 mL,以7 000 r/min離心10 min,取上清液稀釋25倍,進(jìn)3針,以平均峰面積計,結(jié)果見表4。結(jié)果顯示,提取2次和3次的結(jié)果幾乎一致,故采用提取3次,以確保提取完全。
表4 不同次數(shù)提取效率
2.2.4 離子對的確定
在50~450 Da之間,尋找子離子過程中只發(fā)現(xiàn)409.2和391.2 Da,從分子質(zhì)量推測為失去1個水分子(18 Da),而18 Da不在監(jiān)測范圍內(nèi),故確定寬纓酮的監(jiān)測離子對:409.2/391.2。
分別取標(biāo)準(zhǔn)使用液測其峰面積,含量及峰面積的結(jié)果見表5。線性方程為Y=3.311 65×104X+5.500 511×104,寬纓酮在1.0~200.0 μg/L質(zhì)量濃度范圍內(nèi),其質(zhì)量濃度和峰面積有良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.999 35,權(quán)重為1/x2。
表5 標(biāo)準(zhǔn)使用液質(zhì)量濃度及峰面積結(jié)果
以咖啡制品為基質(zhì),分別取10個樣品進(jìn)行測定,其檢出限(S/N≥3)為0.01 mg/kg,定量限(S/N≥10)為0.025 mg/kg。
取東革阿里藥材,按照樣品前處理進(jìn)行處理,選擇3個添加水平,每個水平重復(fù)測定6次(n=6),其回收率結(jié)果見表6。結(jié)果顯示,水平1(1 mg/kg),平均回收率為84.8%,δRSD為3.69%;水平2(10 mg/kg),平均回收率為93.5%,δRSD為2.82%;水平3(100 mg/kg),平均回收率為97.1%,δRSD為0.80%,能滿足定量檢測的要求。
表6 樣品回收率及精密度表
目前,關(guān)于東革阿里文獻(xiàn)主要是功效研究和成分鑒定,在定量測定方面暫無標(biāo)準(zhǔn)和文獻(xiàn)。故此次研究通過建立高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜多反應(yīng)監(jiān)測模式,對東革阿里草藥和咖啡制品中主要活性成分寬纓酮進(jìn)行定量分析。對方法中涉及的前處理方式和色譜條件進(jìn)行探討。此方法前處理簡單、重現(xiàn)性好,可用于含量測定,同時為東革阿里的真?zhèn)舞b別及質(zhì)量控制提供科學(xué)依據(jù)。