柱前衍生化-HPLC-MS/MS法测定启脾丸中掺假蜂蜜
2020-12-01朱韬何颂华吕轶峰罗轶
朱韬,何颂华,吕轶峰,罗轶
广西壮族自治区食品药品检验所(南宁 530022)
启脾丸由人参、白术、茯苓、甘草、陈皮、山药、莲子、山楂、六神曲、麦芽、泽泻11味中药制成,具有健脾益气、消食化积、渗湿止泻的功效,用于脾胃虚弱、消化不良、腹胀便溏[1-2]。启脾丸由药材粉碎后加炼蜜制得,启脾丸中炼蜜所占比例较大,约为55%,炼蜜的质量直接影响启脾丸质量的优劣。
蜂蜜不仅是一种重要的天然食品,也是一种中药。天然蜂蜜中掺入淀粉类糖浆(大米糖浆、果葡糖浆等)是蜂蜜掺假中普遍存在的一种现象[3]。根据欧盟法规,蜂蜜是纯产品,添加或去除任何种类的物质均是非法的[4-5]。目前已有的蜂蜜掺假检测技术有薄层色谱法[6]、红外光谱法[7]、近红外光谱法[8]、核磁共振法[9]、液质联用法[3]等,这些技术各有特点,但是均存在一些缺陷,如操作复杂、耗时长、干扰大、灵敏度低等。试验前期对启脾丸中蜂蜜是否存在掺假进行了薄层色谱、蒸发光/紫外-高效液相色谱法等研究,结果均不理想。天然蜂蜜中几乎不含五糖(DP5)以上的寡糖,而各种淀粉糖浆中均含五糖(DP5)以上的寡糖[10]。此次试验采用1-苯基-3-甲基-5-唑啉酮(3-methyl-1-phenyl-2-pyrazolin-5-one,PMP)柱前衍生化-HPLC-MS/MS法,建立启脾丸中寡糖测定方法,可评价启脾丸是否使用掺假蜂蜜为原料进行生产,为提高蜂蜜掺假检测提供了参考依据。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
Agilent 6460三重四极杆液质联用仪,电喷雾离子源(ESI),XP205型电子天平(Mettler Toledo公司);5010-SPE6252-AC SPE柱(Shimadzu公司)。
麦芽六糖、麦芽七糖(ELICITYL-OLIGOTECH公司);大米糖浆、果葡糖浆、木薯糖浆、甜菜糖浆、麦芽糖浆(市售);1-苯基-3-甲基-5-唑啉酮(PMP)(天津市光复精细化工研究所);乙腈为色谱纯,水为Milli-Q制备的超纯水,其它试剂均为分析纯。62批启脾丸为2018国家评价性抽验样品。
1.2 色谱条件
色谱柱Waters CORTECS(150 mm×4.6 mm,2.7 μm),以乙腈为流动相A,水(0.1%甲酸)为流动相B,按表1比例进行洗脱;流速为0.5 mL/min,柱温为35 ℃。
表1 HPLC测定洗脱条件
1.3 质谱条件
采用电喷雾正离子模式(ESI+),多反应离子监测(MRM);干燥气温度300 ℃;雾化器压力40 Psi;干燥气流速5 L/min;鞘流气温度300 ℃;鞘流气流速10 L/min;毛细管电压4 000 V;喷嘴电压500 V;选择m/z1 483.7→511.3(PMP-麦芽七糖)和m/z1 321.5→511.3(PMP-麦芽六糖)作为检测离子。
1.4 对照品溶液的制备
取适量麦芽六糖和麦芽七糖,精密称定,加水制成每1 mL含0.9 μg麦芽六糖、2.8 μg麦芽七糖的混合溶液,摇匀,即得。
1.5 启脾丸供试品溶液制备
取适量启脾丸,剪碎,取1 g,精密称定,置15 mL离心管中,精密加10 mL水,涡旋至全部溶散,离心(12 000 r/min)10 min,精密吸取1 mL上清液,缓缓加至活性炭固相萃取柱中,用25 mL 7%乙醇洗脱,弃去洗脱液,再用10 mL 50%乙醇洗脱,收集洗脱液,置10 mL量瓶中,加50%乙醇稀释至刻度,摇匀,即得。
1.6 衍生化试验
分别取200 μL上述对照品溶液和供试品溶液,加入200 μ L氨水和200 μ L 0.3 mol/L PMP甲醇溶液,在70 ℃下反应30 min,反应液用氮气吹干,加入1.0 mL高纯水使其溶解;加入1.0 mL三氯甲烷,振摇提取3次,弃去有机相,得到水相,过0.22 μ m滤膜,取滤液,即得。
2 结果与讨论
2.1 专属性试验
2.1.1 阴性对照溶液制备
依照中国药典2015年版一部启脾丸处方及制法加入各药材粉末(缺炼蜜),混匀,取1 g,精密称定,按上述方法制得。
2.1.2 炼蜜自身对照溶液的制备
取1 g炼蜜(按蜂蜜寡糖测定合格后炼得),精密称定,按上述方法制得。
2.1.3 阳性对照溶液的制备
分别取25 mg麦芽糖浆、果葡糖浆、大米糖浆、木薯糖浆、甜菜糖浆,按上述方法制得。
2.1.4 空白试剂溶液的制备
取200 μL高纯水进行衍生,按上述方法制得。
分别精密吸取1 μL衍生后溶液,注入液相色谱-质谱联用仪,测定,即得,结果见表2。
表2 专属性试验结果
2.2 精密度试验
取批号818107的供试品溶液进行衍生,依法测定,连续进样6次。结果显示,m/z1 321.5→511.3(PMP-麦芽六糖)和m/z1 483.7→511.3(PMP-麦芽七糖)峰面积RSD分别为1.03%和1.27%,说明仪器精密度良好。
2.3 稳定性试验
取批号818107的供试品溶液进行衍生,依法测定,在24 h内不同时间进样。结果显示,m/z1 321.5→511.3(PMP-麦芽六糖)和m/z1 483.7→511.3(PMP-麦芽七糖)峰面积RSD分别为2.23%和2.40%,表明在24 h内各个被测物均稳定。
2.4 重复性试验
取6份批号818107供试品,依法测定。结果显示,m/z1 321.5→511.3(PMP-麦芽六糖)和m/z1 483.7→511.3(PMP-麦芽七糖)峰面积RSD分别为2.31%和0.39%,表明所建方法重复性良好。
2.5 检出限
分别精密量取5和50 μL混合对照品溶液,分别加995和950 μL空白基质溶液,摇匀,即得检出限溶液。将上述对照品溶液按拟定色谱条件分别进样1 μL,测定。结果显示,麦芽六糖检出限为11.99 ng/g,麦芽七糖检出限为2.29 ng/g。
2.6 判定浓度的考察
在自制炼蜜中,分别按质量比加入1%,5%和10%的麦芽糖浆,与各中药材原粉混合制成掺伪样品。结果显示,1%麦芽糖浆掺伪样品中,m/z1 321.5→511.3(PMP-麦芽六糖)峰面积与阴性相当,而5%麦芽糖浆掺伪样品中,m/z1 321.5→511.3(PMP-麦芽六糖)峰面积约为阴性样品峰面积的10倍,可有效排除阴性干扰;因此依法制成含5%大米糖浆、麦芽糖浆、果葡糖浆、木薯糖浆和甜菜糖浆的掺假样品,分别取1 g上述样品,依拟定方法测定,结果见表3。
表3 模拟掺假样品和对照品
结果显示,以不同糖浆制成的蜂蜜掺伪样品,m/z1 321.5→511.3(PMP-麦芽六糖)和m/z1 483.7→511.3(PMP-麦芽七糖)的峰面积差异较大,因此以5%掺假糖浆平均峰面积为拟定限度的参考,分别折算出麦芽六糖浓度约为0.9 μg/mL,麦芽七糖浓度约为2.8 μg/mL。以该浓度进样,m/z1 321.5→511.3和m/z1 483.7→511.3峰面积与各类糖浆平均峰面积基本相当,见表3。
2.7 判定方法
在以m/z1 321.5→511.3和m/z1 483.7→511.3提取的供试品离子流色谱中,应不得同时出现混合对照品溶液色谱保留时间一致的色谱峰;若同时出现,则供试品色谱中m/z1 321.5→511.3和m/z1 483.7→511.3的色谱峰面积值均应不得大于对照品溶液中相应的峰面积值。
2.8 样品测定
按拟定方法对62批启脾丸样品进行检测,结果发现62批启脾丸均检出麦芽六糖和麦芽七糖,其中5批启脾丸含糖浆掺假蜂蜜。
2.9 衍生化反应原理及条件优化
糖类与PMP反应,最终生成在糖分子加上2个分子的1-苯基-3-甲基-5-唑啉酮的衍生产物,反应过程如图1所示。PMP只与还原糖反应,非还原糖不参与反应,其减少了启脾丸中多味药材的干扰,并且生成的衍生化产物稳定,解决了糖类物质难电离的问题。在质谱中响应弱的问题,可直接在质谱中进行检测。根据参考文献[11-12],优化了衍生化反应条件,缩短了反应时间,用氨水代替NaOH溶液,无需加入盐酸中和,即无需脱盐便可进入质谱检测。
图1 1-苯基-3-甲基-5-唑啉酮与麦芽寡糖的衍生化反应
2.10 检测离子的选择
对混合对照品进行质谱分析,见图2和图3。
图2 PMP-麦芽七糖二级质谱图
图3 PMP-麦芽六糖二级质谱图
结果发现,PMP-麦芽七糖只有1个碎片离子,PMP-麦芽六糖有3个碎片离子,其中174.7和997.4响应较小,影响结果准确度,故选择m/z1 483.7→511.3和m/z1 321.5→511.3作为检测离子。
3 结论
在启脾丸的样品分析中,5批次启脾丸涉嫌使用掺假蜂蜜进行生产,可见市场蜂蜜质量堪忧,使用掺假蜂蜜严重影响中成药质量状况。此次试验针对糖浆掺假天然蜂蜜的普遍现象,以麦芽六糖和麦芽七糖为特征标记物,建立了柱前衍生液质联用检测启脾丸中掺假蜂蜜的方法。PMP衍生试验方法易于操控,灵敏度高,检测结果可靠准确,为蜂蜜及含蜂蜜中药制剂的质量控制和评价提供参考和思路。