HPLC用于蛇莓中对羟基桂皮酸的含量测定
2019-10-30许聪聪林鹭梁惠芬安红梅胡兵张彤浦益琼
许聪聪 林鹭 梁惠芬 安红梅 胡兵 张彤 浦益琼
[摘要] 目的 建立蛇莓药材中对羟基桂皮酸的高效液相色谱测定法。 方法 采用Ultimate XB-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)色谱柱,乙腈-0.2%醋酸(14∶86)为流动相,等度洗脱,流速为1.0 mL/min,检测波长为300 nm,柱温30℃。结果 对羟基桂皮酸浓度在0.413~26.450 μg/mL范围内与峰面积呈良好的线性关系,线性回归方程为Y=72.592X +1.1304(r = 0.9999),平均加样回收率为103.52%,RSD为2.61%。3批蛇莓中对羟基桂皮酸的含量分别为0.11、0.10、0.05 mg/g。 结论 该方法方便快速,其分离效果好,灵敏度高,重复性好,可用于蛇莓药材的质量控制。
[关键词] 蛇莓;对羟基桂皮酸;高效液相色谱法;含量测定
[中图分类号] R284.1 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2019)08(a)-0033-05
[Abstract] Objective To establish a method for the determination of p-hydroxycinnamic in Duchesnea indica (Andr.) by HPLC. Methods Ultimate XB-C18(250 mm×4.6 mm, 5 μm) column was used as the column, acetonitrile-0.2% acetic acid solution (14∶86) was used as the mobile phase of the isocratic elution, with the detection wavelength of 300 nm and the flow rate of 1.0 mL/min. The column temperature maintained at 30℃. Results The concentration of hydroxycinnamic acid in the range of 0.413-26.450 μg/mL showed a good linear relationship with the peak area, with the equation of linear regression of Y=72.592X +1.1304 (r = 0.9999 ). The average recovery rate was 103.52% (RSD = 2.61%). The average content of p-hydroxycinnamic acid in 3 batches of Duchesnea indica (Andr.) determined was 0.11, 0.10 and 0.05 mg/g, respectively. Conclusion The method is convenient and rapid, and has good separation effect, high sensitivity and good repeatability. It can be used for quality control of Duchesnea indica (Andr.).
[Key words] Duchesnea indica (Andr.) Focke; p-hydroxycinnamic; High performance liquid chromatography; Content determination
蛇莓为蔷薇科植物蛇莓Duchesnea indica(Andr.) Focke的全草,别名宝珠草、三叶莓、地莓、三点红、蛇含草、野杨梅等,为民间常用草药,在我国分布广泛[1-2]。蛇莓以全草入药,性味甘、苦、寒,入肺、肝、大肠经,具有清热解毒、散瘀消肿、收敛止血、凉血之功效,用于治疗感冒发热、咽喉肿痛、咳嗽吐血、疔疮痈肿、蛇虫咬伤、湿疹、痢疾等[3-4]。藤龙补中汤[5]是龙华医院临床验方,由藤梨根、蛇莓、龙葵、白术、茯苓、槲寄生、半枝莲等组成,可用于大肠癌、胃癌、胰腺癌等恶性肿瘤的治疗,而蛇莓是藤龙补中汤组方的君药之一。目前,相关研究[6-10]表明,蛇莓具有抗肿瘤、抑菌、增强免疫功能的效果,且对心血管、平滑肌、中枢神经系统、内分泌也有一定的作用,该中药还具有显著的抗肿瘤活性,引起国内外学者的广泛关注。
蛇莓所含化合物种类繁多,已经从中分离得到的化合物约有70多种,可大致分为6类,包括三萜类、黄酮类、鞣花酸类、香豆素类、甾醇类以及简单的有机酸[11-12]。其中,从蛇莓中分离得到的对羟基桂皮酸在中药回心草、千里光以及淡竹叶等多味中药中均有发现[13-15]。对羟基桂皮酸能刺激成骨细胞的骨形成,并通过拮抗核因子κB的活化抑制体外破骨细胞骨吸收[16];对羟基桂皮酸在体外与骨转移MDA-MB-231人乳腺癌细胞共培养的小鼠骨髓细胞中,可抑制成骨细胞矿化的抑制和破骨细胞生成的增强[17],该成分在治疗胰腺癌、乳腺癌等癌症骨转移中發挥作用[18-19]。另外,对羟基桂皮酸通过抑制角质形成细胞活化和下调T细胞分化和细胞因子产生作用,可能对特应性皮炎具有治疗潜力[20]。因此,本研究以蛇莓中的对羟基桂皮酸为指标,建立了其快速、稳定、重现性好的测定方法,以期为蛇莓的药材质量评价研究提供参考。
1 仪器与试药
1.1 仪器
Agilent 1200 series高效液相色谱仪(VWD检测器、四元恒流泵、在线脱气机、自动进样器)(美国安捷伦公司)、BS 124S万分之一电子天平(德国赛多利斯公司)、XS105DU十万分之一电子天平(梅特勒-托利多公司)、HHS型电热恒温水浴锅(上海博讯实业有限公司医疗设备厂)、SB3200超声波清洗器(宁波新芝生物科技公司)。
1.2 试药
对羟基桂皮酸(上海誉恩生物科技有限公司,批号:240072-201801,HPLC≥98%);甲醇、乙腈为色谱纯;其他试剂均为分析纯。
蛇莓饮片购自上海康桥中药饮片有限公司和上海华宇药业有限公司,批号分别为160111(上海康桥中药饮片有限公司)、2017082803(上海华宇药业有限公司)和171202(上海康桥中药饮片有限公司),经上海中医药大学生药教研室张红梅博士鉴定为植物蛇莓Duchesnea indica(Andr.)的干燥全草。
2 方法与结果
2.1 色谱条件
Ultimate XB-C18色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),流动相:乙腈-0.2%醋酸溶液(14∶86),等度洗脱,流速1.0 mL/min,检测波长300 nm,柱温25℃,进样量10 μL。
该条件下,样品中对羟基桂皮酸色谱分离的理论塔板数>10000,分离度>1.5,对称因子为0.95~1.05,符合定量测定的色谱分离要求。见图1。
2.2 供试品溶液制备方法考察
2.2.1 提取溶剂考察 取蛇莓药材(2017082803)约2 g,精密称定,置于具塞锥形瓶中,分别加入不同浓度的甲醇溶液(50%、70%、100%)各25 mL,称定重量,超声处理2次(功率250 W,频率50 kHz),每次30 min,滤过,合并2次滤液,水浴蒸干,再用25 mL甲醇溶解,滤过,取续滤液,即得。分别注入高效液相色谱仪中,测定蛇莓中对羟基桂皮酸的含量。提取溶剂为70%甲醇时的提取效果较为理想。见表1。
2.2.2 溶剂体积考察 取蛇莓药材(2017082803)约2 g,精密称定,置于具塞锥形瓶中,分别加入不同体积的70%的甲醇溶液(25、50、75 mL)称定重量,超声处理2次(功率250 W,频率50 kHz),每次30 min,滤过,合并2次滤液,水浴蒸干,再用25 mL甲醇溶解,滤过,取续滤液,即得。分别注入高效液相色谱仪中,测定蛇莓中对羟基桂皮酸的含量。提取溶剂体积为50 mL的提取效果较为理想。见表2。
2.2.3 提取时间考察 取蛇莓药材(2017082803)约2 g,精密称定,置于具塞锥形瓶中,分别加入50 mL 70%甲醇,超声处理2次(功率250 W,频率50 kHz),分别每次超声15、30、45 min,滤过,合并2次滤液,水浴蒸干,再用25 mL甲醇溶解,滤过,取续滤液,即得。分别注入高效液相色谱仪中,测定蛇莓中对羟基桂皮酸的含量。提取时间为15 min的提取效果较为理想。见表3。
2.2.4 对照品储备液制备 精密称定对羟基桂皮酸对照品5.29 mg,置于10 mL棕色容量瓶中,加甲醇溶解、定容,制成0.529 mg/mL的对照品储备液。
2.2.5 供试品溶液制备 根据供试品溶液的制备方法考察结果,最终确定其制备方法为:取本品粉末(过三号筛)约2 g,精密称定,置于具塞锥形瓶中,精密加入70%甲醇溶液50 mL,称定重量,超声处理2次(功率250 W,频率50 kHz),每次15 min,滤过,合并2次滤液,水浴蒸干,再用25 mL甲醇溶解,滤过,取续滤液,即得。
2.3 线性关系考察
取对羟基桂皮酸对照品储备液适量,加一定量的甲醇,制成浓度分别为0.41、0.83、1.65、3.31、6.61、13.23、26.45 μg/mL的一系列对照品溶液。分别吸取上述的对照品溶液各10 μL,按“2.1”项下色谱条件进行测定。以浓度为横坐标(X),峰面积为纵坐标(Y),计算得到回归方程Y=72.592X +1.1304(r = 0.9999),对羟基桂皮酸浓度在0.413~26.450 μg/mL范围内与峰面积线性关系良好。见图2。
2.4 精密度试验
分别取浓度为0.826 563、3.306 25、13.25 μg/mL对照品溶液,精密吸取该对照品溶液10 μL,注入高效液相色谱仪中,连续测定6次,按“2.1”项下色谱条件测定峰面积,RSD值分别为1.98%、1.42%、1.32%;精密吸取该对照品溶液10 μL,注入高效液相色谱仪中,每天1针,连续测定6 d,按“2.1”项下色谱条件测定峰面积,RSD值分别为2.27%、3.39%、1.57%。表明仪器精密度良好。
2.5 稳定性试验
取蛇莓药材粉末约2 g,按“2.2.5”供试品溶液的制备项下方法处理,按“2.1”项下色谱条件在0、2、4、6、8、10、12、24 h进行测定,其含量分别为0.011%、0.011%、0.011%、0.011%、0.012%、0.011%、0.011%,RSD为3.90%。表明该样品溶液在24 h内稳定性良好。
2.6 重复性试验
取蛇莓药材粉末约2 g,精密称定,平行6份,按“2.2.5”供试品溶液的制备项下方法处理,按“2.1”项下色谱条件条件进行测定,其含量均值为0.011%,RSD为2.82%。表明该样品处理方法和含量测定方法重复性良好。
2.7 加样回收率试验
取已知含量的蛇莓药材粉末约1 g共9份,分別精密称定,再分别加入相当于样品中对羟基桂皮酸50%、100%、150%的对照品,按“2.2.5”供试品溶液的制备项下方法处理,按“2.1”项下色谱条件进行测定,平均加样回收率为103.52%,RSD值为2.61%。表明该方法测定对羟基桂皮酸的含量回收率高,准确性好。见表5。
2.8 样品测定
取3批蛇莓药材(160111、2017082803、171202)约2 g,精密称定,置于具塞锥形瓶中,精密加入70%甲醇溶液50 mL,称定重量,超声处理2次(功率250 W,频率50 kHz),每次15 min,滤过,合并2次滤液,水浴蒸干,再用25 mL甲醇溶解,滤过,取续滤液,即得。分别注入高效液相色谱仪中,测定蛇莓中对羟基桂皮酸的含量。见表6。
3 讨论
本研究考察了甲醇-磷酸水以及乙腈-醋酸水等多个流动相系统,确定以乙腈-0.2%醋酸水=14∶86为流动相,在该系统下对羟基桂皮酸与蛇莓中的其他成分得到了良好分离;考察了样品提取方法,样品含有大量叶绿素,干扰测定,直接用甲醇提取,其含量较低,经系统比较后,确定了先使用70%甲醇提取、蒸干后再用甲醇复溶的样品制备方法,既提高了提取效率,又减少了杂质干扰。本研究建立了蛇莓中对羟基桂皮酸的高效液相色谱定量检测方法,该方法方便、快速、分离效果好、灵敏度高、重复性好,可用于蛇莓药材的质量控制。
藤龙补中汤[5,21-23]是龙华医院临床验方,可用于大肠癌、胃癌、胰腺癌等恶性肿瘤的治疗,尤其在晚期大肠癌的治疗方面发挥显著作用。该方宗健脾解毒组方,同时结合现代药理研究。既往研究[24-26]发现,该方可调控RKO细胞多个转移相关基因表达,促进人结肠癌RKO细胞衰老,并可抑制大肠癌肺转移。蛇莓作为君药之一,发挥了其抗肿瘤作用。
单味药蛇莓本身也具有强的抗肿瘤活性。蛇莓水提取物对小鼠移植瘤S180(多形细胞性肉瘤)、H22(肝细胞瘤)和S37(未分化小鼠肉瘤)的生长有明显的抑制作用:当口服给药剂量为10.4g生药/kg时,对S37的抑瘤率为70%;而当剂量为5.2 g/kg时,对S180和H22的抑瘤率分别为59%和31%;另外,蛇莓水提物为生药0.4 mg/mL時,对人肝癌细胞SMMC-7721、人胃癌SGC-7901和人食管癌Eca-109细胞均具有显著的杀伤作用,杀伤率高达100%[27]。此外,蛇莓水提物对鼠肺癌LLC细胞、人胰腺癌Panc02细胞和乳腺癌MC-NeuA细胞的生长亦有较好的抑制作用[28]。
目前,对中药蛇莓的研究主要集中在以下几类成分:三萜类、糖苷类、有机酸、酚类物质、黄酮类等,且大多采用先提取分离、后进行系列药理研究以确认其有效性的研究模式,并取得了一定的成效[29-30]。但是,现有研究大多为蛇莓提取物,未有具体单体成分的定量方法。蛇莓的有效部位主要在于哪类成分?能否从有效部位中分离得到有效的单体,并将其作为指标性成分?与主要药理作用的有效成分及其作用机制是什么?这些问题均不明确。在现有研究基础上,如采用气质联用法分析蛇莓中的挥发性成分(薄荷酮、百里香醌、六氢法呢基丙酮、松茸醇、伞花烃、3-甲基庚醇乙酸酯等)[31]、采用高效液相法测定其他活性成分(齐墩果酸、熊果酸、糅花酸、花色苷)的含量[32-37],对蛇莓药材中的其他相关活性成分进行系统研究和探索,并制订量化标准,将对蛇莓的进一步质控与合理利用,乃至相关新药的研发提供参考,从而保证并优化临床用药。
[参考文献]
[1] 国家中医药管理局《中华本草》编委会.中华本草[M].上海:上海科学出版社,1999:2628.
[2] 刘湘丹,高昱,张亚利,等.随机扩增多态性DNA技术对湘产蛇莓种质资源的遗传多样性分析[J].中国药房,2015, 26(19):2628-2631.
[3] 张帅,刘胜.中药蛇莓的药理作用和临床应用研究进展[J].云南中医中药杂志,2016,37(6):79-81.
[4] 吴培楠,段宏泉,姚智,等.蛇莓中具有抗癌活性的三萜类成分[J].中草药,2007,38(9):1311-1313.
[5] 胡兵,李刚,安红梅,等.藤龙补中汤联合化疗治疗晚期大肠癌临床研究[J].中华中医药学刊,2015,33(1):37-39.
[6] Peng B,Hu Q,Sun L,et al. Duchesnea phenolic fraction inhibits tumor growth through restoring the Th1/Th2 balance in U14 cervical cancer bearing mice [J]. Chin Med,2012,3(1):42-45.
[7] 胡兵,沈克平,史秀峰,等.蛇莓对人结肠癌RKO细胞失巢凋亡作用的实验研究[J].世界中西医结合杂志,2013, 8(1):69-72.
[8] 吴英俊,王超男,刘洁婷,等. 蛇莓中齐墩果酸对肝癌细胞SMMC-7721的抑制作用[J].中国生化药物杂志,2011, 32(4):306-308.
[9] 李明,赫军,马秉智,等.中药蛇莓化学成分和抗肿瘤药理作用的研究进展[J].中国医院用药评价与分析,2017, 17(5):595-596,600.
[10] 伍世恒,龚又明.蛇莓提取物对肝癌H22小鼠的抑瘤作用及机制[J].广东医学,2016,37(9):1300-1302.
[11] 张聪子,童巧珍.蛇莓的研究进展[J].中医药导报,2013, 19(4):86-88.
[12] 袁蕾.植物蛇莓化学成分的研究[D].延吉:延边大学,2013.
[13] 陈泉,吴立军,王军,等.中药淡竹叶的化学成分研究[J].沈阳药科大学学报,2002,29(1):23-24,30.
[14] 蔡鹰,赵宁志,陆瑜,等.HPLC测定回心草中对羟基桂皮酸的含量[J].中国实验方剂学杂志,2012,18(17):75-77.
[15] 谭道鹏,侴桂新,王峥涛.HPLC测定千柏鼻炎片中对羟基桂皮酸和金丝桃苷的含量[J].中国现代应用药学,2010,27(6):532-534.
[16] Yamaguchi M. The botanical molecule p-hydroxycinnamic acid as a new osteogenic agent:insight into the treatment of cancer bone metastases [J]. Mol Cell Biochem,2016,421(1):193-203.
[17] Yamaguchi M,Weitzmann MN. The bone anabolic carotenoid p-hydroxycinnamic acid promotes osteoblast mineralization and suppresses osteoclast differentiation by antagonizing NF-kappa B activation [J]. Int J Mol Med,2012, 30(3):708-712.
[18] Yamaguchi M,Murata T,El-Rayes BF,et al. The flavonoid p-hydroxycinnamic acid exhibits anticancer effects in human pancreatic cancer MIA PaCa-2 cells in vitro:Comparison with gemcitabine [J]. Oncol Rep,2015,34(6):3304-3310.
[19] Yamaguchi M,Murata T,Shoji M,et al. The flavonoid p-hydroxycinnamic acid mediates anticancer effects on MDA-MB-231 human breast cancer cells in vitro:Implications for suppression of bone metastases [J]. Int J Oncol,2015,47(4):1563-1571.
[20] Lee HS,Choi EJ,Lee KS,et al. Oral Administration of p-Hydroxycinnamic acid attenuates atopic dermatitis by downregulating Th1 and Th2 cytokine production and keratinocyte activation [J]. PLoS One,2016,11(3):e0150952.
[21] 胡兵,李剛,安红梅,等.藤龙补中汤对晚期大肠癌患者Th1型免疫反应作用[J].中国中西医结合消化杂志,2014, 22(8):434-436,439.
[22] 胡兵,安红梅,李刚,等.藤龙补中汤对晚期大肠癌患者调节性T细胞作用临床研究[J].世界中西医结合杂志,2014,9(3):294-296.
[23] 胡兵,安红梅,李刚,等.藤龙补中汤加减对大肠癌患者免疫功能影响的临床研究[J].世界中西医结合杂志,2013, 8(2):178-180,193.
[24] 胡兵,安红梅,郑佳露,等.藤龙补中汤对大肠癌RKO细胞转移相关基因表达影响[J].中国中西医结合消化杂志,2018,26(5):416-419.
[25] 胡兵,安红梅,郑佳露,等.藤龙补中汤对大肠癌RKO细胞衰老及其可能的作用机制[J].肿瘤,2016,36(12):1307-1311.
[26] 邓珊,安红梅,胡兵,等.藤龙补中汤对大肠癌肺转移及肿瘤相关巨噬细胞作用[J].中国中西医结合消化杂志,2016,24(7):515-519.
[27] 段泾云,刘小平,李秦.蛇莓抗肿瘤作用研究[J].中药药理与临床,1998,14(3):28.
[28] Shoemaker M,Hamilton B,Dairkee SH,et al. In vitro anti-cancer activity of twelve Chinese medicinal herbs [J]. Phytother Res,2005,19(7):649-651.
[29] Zhu M,Dong X,Guo M,et al. Phenolic Profiling of Duchesnea indica Combining Macroporous Resin Chromatography (MRC) with HPLC-ESI-MS/MS and ESI-IT-MS [J]. Molecules,2015,20(12):22463-22475.
[30] Chen J,Sun C,Han L,et al. Extraction of crude polysaccharides from Duchesnea indica (Andrews) Focke:optimization by response surface methodology [J]. Biosci Biotech Bioch,2015,79(8):1246-1256.
[31] 王晨旭,于兰,杨艳芹,等.多种提取方法分析蛇莓挥发性组分[J].分析化学,2014,42(11):1710-1714.
[32] 袁晓环,王伟光,李春彦,等.HPLC法检测蛇莓中齐墩果酸的含量[J].中国生化药物杂志,2010,31(3):195-197.
[33] 张建平,张羽飞,包海花,等.HPLC法检测蛇莓中熊果酸的含量[J].牡丹江医学院学报,2010,31(2):25-27.
[34] 吴英俊,韩冬梅,武艳,等.高效液相色谱法同时检测蛇莓饮片齐墩果酸与熊果酸的含量[J].医药导报,2010, 29(8):1069-1071.
[35] 童巧珍,刘义芳,李凤娟,等.湖南省不同产地蛇莓中熊果酸含量差异分析[J].中医药导报,2013,19(6):70-71.
[36] 李玲玲,黄炎,毕志明.中药蛇莓的薄层色谱鉴别及含量测定研究[J].中国新药杂志,2014,23(18):2203-2206.
[37] 何晨阳,刘明月,时振伟,等.响应面法优化蛇莓花色苷浸提工艺及稳定性研究[J].中草药,2018,49(8):1829-1834.
(收稿日期:2018-01-02 本文编辑:王 蕾)