基于物质基础评价不同干燥工艺对天舒胶囊质量的影响

张梦婷 毕宇安 张欣 徐桂红 黄文哲 王振中 萧伟

[摘要]从天舒胶囊所含化学成分的角度，考察热风循环干燥、喷雾干燥2种干燥方式对天舒胶囊质量的影响，运用UPLCDAD技术首次建立天舒胶囊UPLC 指纹图谱，并通过UPLCQTOFMS/MS技术对其主要成分进行鉴定，共鉴定出62个化合物，其中21个化合物为首次在天舒胶囊中被报道。实验表明这2种干燥方式对天舒胶囊中化学成分的种类无影响，但在部分成分的含量上有差别；且以10批热风循环干燥样品生成的共有模式作为对照图谱，喷雾干燥样品的指纹图谱相似度为0877，2种干燥方式样品的指纹图谱相似程度很高。该研究首次采用UPLCDAD技术结合UPLCQTOFMS/MS技术快速、全面、准确评价不同干燥方式下天舒胶囊化学成分的差异，为天舒胶囊质量评价提供依据。

[关键词]天舒胶囊； 热风循环干燥； 喷雾干燥； 指纹图谱； UPLCESIMS/MS； 化学成分

Evaluate effects of different drying methods on quality of

Tianshu capsule on substance basis

ZHANG Mengting1，3， BI Yuan2，3， ZHANG Xin2，3， XU Guihong2，3， HUANG Wenzhe2，3， WANG Zhenzhong2，3， XIAO Wei 1，2，3*

（1. College of Pharmacy， Nanjing University of Chinese Medicine， Nanjing 210023， China；

2. Jiangsu Kanion Pharmaceutical Co.， Ltd.， Lianyungang 222001， China；

3. State Key Laboratory of Pharmaceutical Process Newtech for Traditional Chinese Medicine， Lianyungang 222001， China）

[Abstract]To investigate the effect of hot air circulation drying and spray drying on the quality of Tianshu capsule from the view point of chemical compositions UPLCDAD was used to establish the fingerprint of Tianshu capsules for the first time， and the main chemical constituents were identified by UPLCQTOFMS/MS A total of 62 compounds were identified in this method， 21 of which were reported in Tianshu capsules for the first time The results showed that there were no significant differences in the identification of the chemical constituents types between these two methods， but the contents of some constituents were different The common patterns generated by the 10 batches of hot air cycle drying samples were used as the control fingerprint， and the similarity of the spray drying samples fingerprints was 0877， with high similarity of the fingerprints between these two methods UPLCDAD combined with UPLCQTOFMS/MS technology was used for the first time to evaluate the chemical constituents of Tianshu capsule rapidly， comprehensively and accurately， providing technical support for the quality evaluation of Tianshu capsule

[Key words]Tianshu capsule； hot air circulation drying； spray drying； fingerprint； UPLCESIMS/MS； chemical components

天舒膠囊作为江苏康缘药业股份有限公司独家生产的中药六类新药，来源于金·刘完素《宣明论方》卷二的大川芎方，由天麻、川芎两味药材组成，方中川芎和天麻配伍，共奏活血化癖、平肝息风、镇定止痛之效[1]。临床主要用于血癖所致血管神经性头痛，证见头痛日久，痛有定处，或兼头晕，夜寐不安，舌质暗或有癖斑。

喷雾干燥及热风循环干燥作为实际生产中广泛使用的干燥方式，与热风循环干燥相比，喷雾干燥的物料受热时间短、干燥迅速、干燥产物有较好的流动性和分散性[2]。

本实验首次采用UPLCDAD结合UPLCQTOFMS/MS技术建立一种全面系统的化学评价体系，用指纹图谱结合化学成分定性研究评价不同干燥方式对天舒胶囊质量的影响，考察不同干燥方式对天舒胶囊化学成分的影响。endprint

1材料

Agilent 1290超高压液相色谱仪，DAD紫外检测器，美国Agilent公司；Agilent 1290 UPLC6538QTOF 液质联用仪，美国Agilent公司；Agilent Masshunter数据处理系统，美国 Agilent公司；Sartorius BT125D电子分析天平，德国 Sartorius 公司；BSA224SCW型电子分析天平，德国Sartorius公司；TG16MW台式高速离心机，湖南赫西仪器装备有限公司； MilliQAcademic纯水机，美国 Millipore公司；KQ250DB型超声波清洗仪，昆山市超声仪器有限公司；CTCⅢ型热风循环烘箱，南京腾飞制药机械设备有限公司；SODA47型喷雾干燥机，上海大川原干燥设备有限公司。

川芎Chuanxiong Rhizoma（CR，批号Y1607044）为伞形科藁本属植物川芎Ligusticum chuanxiong Hort的干燥根茎、天麻Gastrodia Rhizoma（GR，批号为Y1608039）为兰科植物天麻Gastrodial elata BI的干燥块茎，由江苏康缘药业股份有限公司药材库提供，由连云港康济大药房连锁有限公司吴舟执业药师完成鉴定；天舒胶囊，江苏康缘药业股份有限公司生产，批号分别为160907，160915，161015，161023，161102，161219，170109，170115，170215，170226；天舒胶囊浸膏（批号170104），江苏康缘药业股份有限公司生产；阿魏酸对照品（批号110773201313，质量分数以996% 计）、天麻素对照品（批号110807201507，质量分数以954% 计）、丁苯酞对照品（批号101035201502，质量分数以996% 计）、藁本内酯对照品（批号111737201507，质量分数以100%计）均购自中国食品药品检定研究院；巴利森苷A对照品（批号62499289，质量分数≥980%）、巴利森苷B对照品（批号174972793，质量分数≥980%），均购自Shanghai Standard Technology Co. Ltd.；洋川芎内酯A对照品（批号16061406，质量分数以95% 计）购自成都普菲德生物技术有限公司；甲醇，色谱纯，美国天地公司；磷酸，分析纯；甲酸，色谱纯，美国ACS 公司；水为超纯水，其余试剂均为分析纯。

2方法与结果

21检测条件

211色谱条件色谱柱为Agilent Zorbax SBC18色谱柱（21 mm × 100 mm， 18 μm），流动相为乙腈（A）01% 磷酸（B），梯度洗脱（0～7 min，1%～3% A； 7～10 min， 3%～7% A； 10～14 min，7%～11% A； 14～202 min，11%～18% A； 202～302 min，18%～28% A； 302～372 min，28%～38% A； 372～602 min，38%～57% A； 602～662 min，57%～73% A； 662～67 min，73%～1% A ； 67～77 min，1% A），柱温 30 ℃，流速021 mL·min-1，检测波长230 nm，进样量08 μL。

质谱分析时色谱条件流动相为乙腈 （A）01% 甲酸 （B），其余条件不变。

212质谱条件电喷雾离子源（ESI），正/负离子模式，扫描范围m/z 50～3 000；干燥气流速10 L·min-1；干燥气温度 350 ℃；雾化气压力310 kPa；毛细管电压，正离子模式电压4 500 V；负离子模式电压 3 500 V，锥孔电压65 V，碎片电压135 V；MS/MS分析中的碰撞能根据不同化合物的需要设定在10～40 eV；质谱数据采集的频率02 s采集1次；仪器分辨率大于2 万。

22样品制备

221对照品溶液的制备分别精密称取天麻素、阿魏酸、藁本内酯、巴利森苷A、巴利森苷B、洋川芎内酯A及丁苯酞适量，用50%甲醇溶解制成 25 mg·L-1的对照品溶液。

222天舒胶囊样品制备取天舒胶囊内容物，混匀，研细，取10 g，精密称定，置25 mL具塞锥形瓶中，精密加入50%甲醇称定质量，超声处理（功率150 W，频率40 kHz）30 min，放冷，再称定质量，用50% 甲醇补足失重，摇匀，12 000 r·min-1离心5 min，上清液用022 μm滤膜过滤，取续滤液即得。

223天舒热风循环干燥样品制备取天舒胶囊浸膏，以5%含水量为指标，干燥温度115 ℃ 进行热风循环干燥，干燥后样品与相关物料进行制粒。溶液制备方式同222项。

224天舒喷雾干燥样品制备取天舒膠囊浸膏，参考文献中喷雾干燥工艺参数[3]，以含水量、干燥粉重为考察指标，最终筛选天舒胶囊浸膏最佳喷雾干燥工艺参数：进风温度170 ℃，喷样速度65 r·min-1，出风温度87 ℃。干燥后样品与相关物料进行制粒。溶液制备方式同222项。

23精密度试验

取同一供试品（批号160915）按照222项制备，溶液连续进样6针，以阿魏酸为参照峰，计算共有峰相对保留时间及主要共有峰相对峰面积，结果RSD均小于50%。又以第1次进样所得指纹图谱作为参照计算后5次进样所得指纹图谱的相似度，结果相似度结果均不小于099。

24稳定性试验

取同一供试品（批号160915）内容物适量，按照222项制备供试品溶液，精密吸取08 μL，分别于 0，4，8，12，16，20，24 h 注入液相色谱仪。以阿魏酸为参照峰 （S），计算共有峰相对保留时间及主要色谱峰相对峰面积，结果RSD均小于50%。又以第1次进样所得指纹图谱作为参照计算后5次进样所得指纹图谱的相似度，结果相似度结果均不小099。endprint

25重复性试验

取同一供试品（批号160915）内容物适量，按照222项制备供试品溶液，平行制备6份，测定。以阿魏酸为参照峰，计算共有峰相对保留时间及主要色谱峰相对峰面积，结果RSD 均小于50%。又以第 1 次进样所得指纹图谱作为参照计算后5次进样所得指纹图谱的相似度，结果相似度结果均不小于099。

26指纹图谱研究

261指纹图谱的建立与技术参数分别取10批热风循环干燥生产的天舒胶囊样品，按222项下方法制备，按211项下色谱条件分别测定，记录其UPLC图，见图1。根据10批样品色谱图中各色谱峰的相对保留时间，确定共有峰，选取其中17个共有峰作为特征指纹峰，标记为1～17。将10批所得样品色谱图导入由国家药典委员会主持开发的“中药色谱指纹图谱相似度评价软件2004 A”中进行相似度分析，生成对照指纹图谱。以天舒胶囊对照指纹图谱为参照，计算每批成品指纹图谱的相似度，本研究分别计算10批样品的相似度，结果均大于090，见表1。

262指纹图谱中共有峰的归属与指认取同一批天麻药材、川芎药材粉末（过3号筛）各约1 g，精密称定置具塞锥形瓶内，加 50%甲醇25 mL超声30 min，取续滤液，过022 μm 滤膜，即得。按211项下色谱条件进样分析，通过保留时间和DAD扫描分析，指纹图谱中标定的 17个共有峰中 1，2，5，7 号峰来自天麻药材，3，4，6，8～16 号峰来自川芎药材，见图 2。通过与混合对照品图谱比对，其中2号峰为天麻素，5号峰为巴利森苷B，6号峰为阿魏酸，7号峰为巴利森苷A，14号峰为洋川芎内酯A，15号峰为丁基苯酞，17号峰为藁本内酯。

27不同干燥方式的天舒胶囊样品的指纹图谱分析

测定喷雾干燥样品指纹图谱并将其导入相似度软件，计算相似度。指纹图谱见图3，图3中A图为喷雾干燥的天舒胶囊指纹色谱图，相似度为0877；B图为10批热风循环干燥样品生成的共有模式作为对照指纹图谱。从指纹图谱看出，喷雾干燥与热风循环干燥的天舒胶囊的指纹相似度相差较小，说明二者所含主要成分的量相差不大，并且直观表明两种干燥方式对天舒胶囊化学成分的影响主要在3，6，7，15，17 号峰上。

28不同干燥方式的天舒胶囊主要成分结构解析

281供试品的检验采用 UPLCQTOFMS/MS，按21和22项对喷雾干燥和热风循环干燥方式的天舒胶囊样品进行化学成分定性分析。

2种干燥方式样品在正离子和负离子模式下的UPLCQTOFMS总离子流图示见图 4，5。从两图可以看出，喷雾干燥与热风循环干燥的天舒胶囊在正负离子模式下均存在一定的差异（如正离子模式下的72，25～27 min处和负离子模式下的18～23 min处），但并不明显。

282化合物的鉴定与分析通过UPLCESIMS提供的正、负离子模式下准分子离子峰及保留时间，确定相对分子质量，得到可能分子式，利用二级质谱提供的丰富的碎片离子信息，结合对照品信息及质谱裂解规律并查阅相关文献数据[418]对目标化合物进行鉴定和确证，鉴别出62种化合物，见表2，其中21种化合物是在天舒胶囊中首次被报道出来，主要化合物结构式见图6。从分析结果可看出，即使总离子流图中的部分化合物响应值不明显，一部分化学成分很可能隐藏和包埋在同一个色谱峰的里面，但62种化学成分均能在喷雾干燥和热风循环干燥的天舒胶囊样品中被找出，2种干燥方式对天舒胶囊化学成分种类和数量的影响不大。

283天麻苷类化合物天舒胶囊中主要活性成分天麻苷类主要由天麻素及天麻素与柠檬苷类结合而成的巴利森苷类组成[17]。天麻素（Gas）又名对羟基苯甲醇葡萄糖苷，在质谱图中保留时间为6021 min，分子离子峰是m/z 268，在二级质谱中天麻素酯苷键断裂成对羟基苯甲醇、葡萄糖苷，产生碎片离子峰为m/z 123，161。巴利森苷类为天麻素与柠檬酸类由酯苷键结合而成，因此在二级质谱中表现为天麻残基的相关离子（268，161 ）及柠檬酸的特征离子（173，129，111）。巴利森苷A由3分子天麻素与柠檬苷结合而成，在质谱图中保留时间为22311 min，分子离子峰是m/z 995，MS/MS 分析中产生m/z 727[M-Gas+H2O]+，459[M-2 Gas+H2O]+等碎片离子；巴利森苷B/C的保留时间分别在18948， 20012 min，分子离子峰均为m/z 726，由2 分子天麻素与柠檬苷结合而成，MS/MS的碎片离子分别是m/z 459[M-Gas+H]+，441[M-Gas+H2O]+等；巴利森苷E保留时间为12269 min，由 1 分子天麻素与柠檬苷结合而成，分子离子峰m/z 460，二级碎片离子峰为m/z 193[M-Gas+H]+，根据MS /MS分析的各成分与对照品及相关文献对比，推测结果成立。

284川芎苯酞及其二聚体类化合物川芎挥发油由川芎内酯及其二聚体类化合物组成，是天舒胶囊又一重要的活性成分。川芎内酯是具有饱和或不饱和侧链的苯酞类化合物，其二级质谱特征是从分子离子分别失去饱和或不饱和侧链的末端烷基-C2H5，-C3H6，-C4H9 等[18]。化合物保留时间分别为11171，41633 min具有相同的质谱数据，质谱中两者的分子离子峰m/z 204，碎片离子峰m/z 187是分子离子失去酚羟基[M-17]+的碎片峰；m/z 175 峰则是分子离子失去-C3H6[M-42]+同时五元内酯环开裂的结果，碎片离子峰m/z 175 峰则是分子离子失去-C2H5[M-42]+同时五元内酯环开裂的碎片离子峰；m/z 147峰为分子离子失去C2H5 后再失去[CO]，[M-29-28]+的碎片离子，它再经重排失去另1个[CO]形成m/z 119 碎片峰。主要碎片峰m/z 204[M]+，187，175，162，147，119，推断化合物洋川芎内酯 B、洋川芎内酯 C，因为2个化合物为同分异构体，而洋川芎内酯B的极性比洋川芎内酯C小，在反相柱中，極性大的先出峰，因此保留时间 11171 min为洋川芎内酯C，保留时间41633 min为洋川芎内酯B。endprint

化合物保留時间43703 min的分子离子峰为m/z 278，在质谱图中，碎片离子峰m/z 249是分子离子失去-C2H5[M-29]+同时五元内酯环结构开裂而成的；分子离子失去-C3H6再失去H2[M-42-2]+同时五元内酯环结构开裂形成碎片离子峰m/z 234；分子离子失去-C2H5后再失去[CO]和H2[M-29-28-2]+对应的分子离子峰m/z 219。根据化合物裂解规律并结合相关文献推测化合物为川芎内酯M。

保留时间为62221 min分子离子峰m/z 382，一级质谱中m/z 405[M+Na]+，其二级质谱信息主要特征峰为m/z 191[M+H-1/2M]+，其余裂解的碎片峰与藁本内酯相同，推测其为苯酞二聚体化合物，进一步结合文献推测该化合物为洋川芎内酯P。

保留时间为65126，66120 min 的分子离子峰均为m/z 380，均为苯酞二聚体化合物，一级质谱中m/z 403[M+Na]+，其二级质谱中主要分子离子峰为m/z 191[M+H-1/2M]+，查阅文献可知化合物可能为riligustilide，tokindide B，levistolide A，由于这三者质谱相似，化合物进一步的鉴定需要其他相关核磁质谱或对照品信息。

285川芎酚酸类化合物川芎酚酸类化合物经证明是天舒胶囊的活性组分，因此用UPLCQTOFMS/MS 分析其主要酚酸类化合物的信息。化合物在保留时间16324 min分子离子峰为m/z 180，一级质谱中ESI下其准分子离子峰m/z 179[M-H]-，在MS/MS中m/z 179，为准分子离子峰，裂解的主要碎片峰m/z 135[M-H-COOH]-，根据化合物的裂解规律可知此化合物为咖啡酸。

保留时间21851 min的化合物在ESI+下其准分子离子峰m/z 195 [M+H]+，其中m/z 217[M+Na]+，在二级质谱中碎片离子峰m/z 177为失去1分子水的结果[M+H-H2O]+，碎片离子峰m/z 177为苯环上的醚苷键断裂而成[M+H-H2O-CH3OH]+，分子离子失H2O后再失去[CH3OH]和羰基[M-18-32-28]+对应的分子离子峰m/z 117，结合对照品推断化合物为阿魏酸。

3讨论

本实验首次采用UPLCDAD建立天舒胶囊指纹图谱的测定方法，并从提取溶剂、提取方式、提取时间、提取溶剂量方面考察了样品溶液的制备方法；在色谱条件的选择方面，考察了色谱柱、流动相、洗脱梯度、柱温、进样体积，最终选择合适的色谱条件，所建立的指纹图谱标定了17个共有峰，更全面准确反映天舒胶囊的化合物信息。

本实验首次运用UPLCDAD及UPLCQTOFMS/MS技术从指纹图谱及物质基础两方面考察了2种不同干燥方法对产品质量的影响。以10批热风循环干燥样品的指纹图谱生成的共有模式作为对照图谱，喷雾干燥样品的指纹图谱相似度为0877，二者相似程度很高，差异主要在部分指纹峰的响应值；结合正离子和负离子的总离子流图可发现，喷雾干燥的部分化合物响应值较热风循环干燥高。采用UPLCQTOFMS/MS 技术对2种干燥方式的产品中的化学成分进行分析鉴别，通过质谱准分子离子峰、碎片离子峰等信息，并结合相关文献资料，2种干燥方式均共鉴定出62个化学成分，其中在天舒胶囊中首次被报道的化合物有21个，说明在化学成分种类上，2种干燥方式差异不大，仅部分峰的响应值有所区别。但与热风循环干燥相比，喷雾干燥作为将系统化技术用于物料干燥的一种干燥方法，能提高生产效率、节约能耗，在实际生产应用中优势明显。本研究采用UPLCDAD结合UPLCQTOFMS/MS技术建立的质量评价体系，从定性与定量两方面全面系统评价天舒胶囊的生产工艺，为生产过程中生产工艺的质量评价提供了新的思路。

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[责任编辑孔晶晶]endprint