DOI:10.20047/j.issn1673-7210.25112368
中图分类号:R284.1
段松冷, 刘继业, 刘敏, 刘洋, 徐晓宁, 曹磊, 逄雪超, 姜德春
| 【作者机构】 | 首都医科大学附属北京世纪坛医院药学部 |
| 【分 类 号】 | R284.1 |
| 【基 金】 | 北京市市属医院科研培育计划项目(PZ2025005)。 |
消肿止痛散是首都医科大学附属北京世纪坛医院中药制剂。方由乳香(制)、没药(制)、大黄、黄柏、蒲黄、独活、黄芩、樟脑、冰片9味中药制成,用于跌打损伤、关节扭伤等。疗效确切,受到广泛好评。然而,目前消肿止痛散质量控制未涵盖全方药味,且薄层色谱法耗时,不符合院内制剂快速检验的要求[1-2]。因此,本研究采用UPLC-Orbitrap-HRMS技术,快速鉴定其化学成分,并解析代表性化合物裂解规律,为其质量标准、探寻药效物质基础奠定基础[3-5]。
Vanquish Flex UHPLC色谱仪、Q Exactive四极杆轨道离子阱质谱(美国Thermo Fisher Scientific公司);KQ3200D超声波提取仪(昆山市超声仪器有限公司);Mikro 220R高速冷冻离心机(德国Hettich公司);ACQUITY UPLC HSS T3反相色谱柱(美国Waters公司)。
消肿止痛散(批号:20250615)为首都医科大学附属北京世纪坛医院制剂中心自制(京药制字Z20063383)。乙腈、甲酸、水均为质谱纯(美国Thermo Fisher Scientific公司)。
1.3.1 消肿止痛散制备 按处方量,除樟脑、冰片外,醋乳香、醋没药分别粉碎成细粉;其余大黄等5味粉碎成细粉;将樟脑、冰片研细,于上述粉末配研,过筛,混匀,即得。
1.3.2 供试品溶液制备 取消肿止痛散1.0 g,置50 ml离心管,加20 ml 80%甲醇,超声1 h。取1 ml提取液,置1.5 ml离心管,4 ℃、12 000 r/min离心10 min。取上清液100 μl,加100 μl超纯水,混匀,待测。
1.3.3 色谱条件 ACQUITY UPLC HSS T3 反相色谱柱(2.1 mm×100 mm,1.8 μm);流动相水[0.1%甲酸(A)-乙腈(B),梯度洗脱(0~1 min,98%A,1~14 min,98%~70%A;14~25 min,70%~0%A;25~28 min,0%A;28.0~28.1 min,0%~98%A;28.1~0 min,98%A];体积流量0.3 ml/min;柱温40 ℃;进样量6.0 μl。
1.3.4 质谱条件 HESI离子源;正负离子扫描,温度320 ℃;鞘气压力30 psi;溶剂蒸发温度300 ℃;Full scan /dd-MS2模式采集数据,Full scan参数:分辨率70 000,自动增益控制目标1×106,最大隔离时间50 ms,质荷比100~1 500;dd-MS2参数:分辨率17 500,自动增益控制目标1×105,最大隔离时间50 ms,最多扫描10个离子的二级碎片(动态排除),碰撞能10、30、60 V,强度限定1×105。
1.3.5 数据处理 Progenesis QI 3.0软件(Waters Corp.Milford,MA,USA)处:导入原始数据、峰提取、去卷积。搜索对照品数据库(TCM Pro 2.0)和理论数据库,通过保留时间、母离子质量、二级碎片匹配等进行多维综合判断分析,得到结果。
正、负离子模式检测基峰图见图1。共鉴定出124个化合物,包括黄酮类37个,占比29.84%;萜类37个,占比29.84%;苯丙素类15个,占比12.10%;生物碱类11个,占比8.87%;蒽醌类10个,占比8.06%;多酚类6个,占比4.84%,其他类8个,占比6.45%。见表1。
表1 消肿止痛散化学成分鉴定结果
编号保留时间(min)加合物质荷比实测值主要碎片离子质荷比分子式化合物名称10.92[M+H-H2O]+150.091 2150.091 0、91.055 0、135.067 7C9H13NO2辛弗林21.53[M+H]+171.028 4127.039 0、109.028 8、142.049 7C7H6O5没食子酸35.88[M+FA-H]-477.161 589.021 8、431.156 3、59.011 3C19H28O11桂叶苷H 46.61[M+H]+579.149 4127.039 0、579.147 4、139.038 4C30H26O12原花青素B157.28[M-H]-483.077 9169.012 6、483.077 5、125.022 3C20H20O142,3-二没食子酰葡萄糖67.28[M-H]-289.071 7289.072 0、245.081 7、109.027 1C15H14O6儿茶素77.53[M-H]-353.087 8191.054 7、353.087 9、85.026 9C16H18O9绿原酸87.76[M+NH4]+390.175 3161.059 4、193.085 7、105.070 4C17H24O9刺五加苷B 98.19[M-H]-577.135 6125.022 1、289.070 7、577.135 1C30H26O12原花青素B2108.42[M]+342.169 2192.101 5、342.169 2、177.078 1C20H24NO4+黄柏碱118.66[M+NH4]+344.169 8193.105 1、107.049 6、192.101 5C16H22O7树莓酮葡萄糖苷129.07[M]+342.169 2342.169 0、192.101 5、58.066 5C20H24NO4+木兰花碱139.20[M+H]+369.117 4177.054 3、145.028 2、117.033 8C17H20O94-O-阿魏酰奎尼酸1410.01[M+H]+757.217 5303.049 1、85.029 2、71.050 3C33H40O20槲皮素-3-O-芸香糖-(1→2)-O-鼠李糖苷1510.10[M+H]+565.154 8565.153 1、325.069 5、295.058 3C26H28O14维采宁I 1610.52[M+H]+611.159 9303.049 1、85.029 3、71.050 3C27H30O16槲皮素-3-O-新橙皮苷1710.92[M+H]+625.175 6317.064 9、85.029 3、302.041 9C28H32O16异鼠李素-3-O-新橙皮苷1810.92[M+H]+771.232 9317.064 8、85.029 3、71.050 3C34H42O20香蒲新苷1911.23[M+H]+433.112 7283.059 1、313.069 6、433.112 0C21H20O10芦荟蒽醌-8-O-β-D-葡萄糖苷2011.30[M+H]+595.164 9287.054 2、85.029 3、71.050 3C27H30O15山柰酚-3-O-新橙皮苷2111.30[M+H]+449.107 3287.054 2、85.029 3、97.029 1C21H20O11紫云英苷2211.41[M+H]+463.086 4287.054 2、463.085 2、169.012 6C21H18O12野黄芩苷2311.46[M+FA-H]-567.208 0567.208 2、329.139 8、521.204 5C26H34O11(+)-落叶松树脂醇4’-葡萄糖苷2411.46[M-H]-445.077 6239.034 4、283.024 9、211.039 0C21H18O11大黄酸-8-O-β-D-葡萄糖苷2511.72[M-H]-623.198 0161.022 5、623.199 3、133.027 3C29H36O15毛蕊花糖苷2611.80[M]+324.122 5324.122 2、308.090 8、280.096 1C19H18NO4+去亚甲基小檗碱2712.02[M+H]+517.133 8163.038 6、135.043 9、145.028 1C25H24O12洋蓟素2812.07[M+FA-H]-453.140 4453.140 6、227.070 6、407.134 9C20H24O9紫花前胡苷2912.17[M-H]-861.189 5227.034 4、861.195 8、389.088 1C42H38O20番泻苷A 3012.23[M+FA-H]-465.140 0257.081 7、241.050 1、419.135 0C21H24O9土大黄苷3112.32[M-H]-515.119 4191.054 7、353.087 7、179.033 8C25H24O12异绿原酸A 3212.36[M-H]-623.197 9161.022 4、623.199 0、133.027 3C29H36O15异麦角甾苷3312.42[M-H]-623.162 7315.051 1、623.161 3、299.019 5C28H32O16水仙苷3412.59[M+H]+479.118 0317.064 9、302.041 3、61.029 7C22H22O12异鼠李素-3-O-葡萄糖苷3512.72[M+H]+409.148 7247.095 9、175.038 6、187.038 5C20H24O9二氢山芹醇-β-D-葡萄糖苷3613.41[M-H]-435.129 7273.077 1、167.033 1、123.042 9C21H24O10根皮苷3713.42[M]+338.137 8338.137 8、323.112 9、322.106 5C20H20NO4+药根碱3813.51[M+H]+543.148 9351.086 4、323.091 0、343.151 1C27H26O12白藜芦醇-4’-O-(6’’-没食子酸酯)葡萄糖苷3913.75[M+FA-H]-893.215 5461.109 4、313.056 7、431.098 5C42H40O19番泻苷C 4013.94[M]+322.106 8322.106 6、307.083 1、279.089 2C19H16NO4+小檗红碱4114.10[M+H]+289.070 0153.018 0、287.054 1、289.069 9C15H12O6红花素4214.21[M+H]+447.089 7271.059 0、447.089 7、123.007 5C21H18O11黄芩苷4314.21[M+H]+284.127 4147.043 8、121.065 0、284.127 4C17H17NO3N-反式-对香豆酰酪胺4414.32[M+H]+433.112 9271.059 4、433.112 2、273.073 2C21H20O10木蝴蝶苷A 4514.42[M-H]-415.103 6295.061 0、415.103 7、267.066 4C21H20O9金丝桃素-8-O-葡萄糖苷4614.52[M]+352.153 6352.153 3、337.128 9、336.122 1C21H22NO4+巴马汀4714.54[M+H]+463.122 6301.069 9、286.046 5、463.122 9C22H22O11高车前苷4814.60[M]+336.122 1336.122 1、320.093 1、292.095 9C20H18NO4+小檗碱4914.82[M+H]+449.107 3273.075 0、169.012 7、271.059 5C21H20O11二氢黄芩素5014.89[M-H]-287.056 0151.001 7、135.043 0、287.056 4C15H12O6圣草酚5114.97[M+NH4]+670.270 0177.054 3、145.028 2、339.106 8C31H40O15异地黄苷5215.09[M-H]-263.128 7263.128 7、59.011 3、107.047 7C15H20O4鬼针草5315.14[M+H-H2O]+269.044 0269.043 7、241.048 9、139.002 3C15H10O68-羟基芹菜素5415.54[M+H-H2O]+301.070 1301.070 0、269.043 8、286.046 5C16H14O76-甲氧基异黄酮
续表1
编号保留时间(min)加合物质荷比实测值主要碎片离子质荷比分子式化合物名称5515.77[M-H]-429.082 4253.050 5、113.022 0、429.082 8C21H18O10白杨素-7-O-β-葡萄糖醛酸苷5615.77[M+FA-H]-449.145 3241.086 5、225.055 1、403.139 8C21H24O8去氧土大黄苷5715.82[M+FA-H]-491.119 1283.061 5、445.114 6、268.037 3C22H22O10大黄素甲醚-8-O-β-D-葡萄糖苷5816.04[M-H]-415.103 8253.050 5、225.055 0、277.050 4C21H20O9金丝桃素-1-O-葡萄糖苷5916.12[M+H-H2O]+401.159 2330.109 1、315.085 5、401.158 4C22H26O8(-)-丁香树脂酚6016.27[M+H]+433.112 8271.059 3、433.112 1、85.029 2C21H20O10大黄素-8-β-D-吡喃葡萄糖苷6116.33[M-H]-283.060 4268.037 8、283.061 3、163.001 7C16H12O5黄豆黄素6216.34[M+H]+461.106 9285.075 0、270.051 7、461.106 2C22H20O11汉黄芩苷6316.77[M-H]-271.061 3271.061 4、151.001 7、119.047 9C15H12O5柚皮素6417.19[M-H]-253.050 3253.050 5、225.055 0、209.059 3C15H10O44’,5-二羟基黄酮6517.25[M+H]+251.163 7107.085 8、81.070 9、93.070 6C15H22O311Beta,13-Dihydroreynosin 6617.27[M+H]+217.049 2217.049 0、202.025 6、161.059 3C12H8O4花椒毒素6717.54[M+H-H2O]+243.101 2189.054 3、243.101 1、131.049 1C15H16O4九里香醇6817.59[M+H]+230.080 8230.080 7、215.057 2、200.033 8C13H11NO3γ-崖椒碱6917.63[M-H]-299.056 0284.032 6、299.056 0、153.988 8C16H12O6高车前素7017.69[M-H]-269.045 5269.045 6、223.038 6、136.985 8C15H10O5黄芩素7117.97[M-H]-299.055 9284.032 7、299.056 0、109.998 5C16H12O65,8,2’-三羟基-7-甲氧基黄酮7218.15[M+H]+217.049 2217.049 1、202.025 6、187.038 7C12H8O4佛手苷内酯7318.26[M+H]+247.059 5217.012 6、247.059 5、232.036 1C13H10O5异茴芹内酯7418.37[M+H]+351.215 9107.085 7、351.213 8、93.070 7C20H30O5月腺大戟甲素B 7518.61[M-H]-515.301 5515.301 8、441.264 7、469.185 7C30H44O7葫芦素l 7618.72[M-H]-269.045 7269.045 6、169.064 0、268.061 6C15H10O5芦荟大黄素7718.77[M-H]-503.338 6503.339 9、502.324 6、501.323 5C30H48O6羟基积雪草酸7818.85[M+H]+505.351 7487.345 9、133.100 7、95.086 1C30H48O6桔梗酸C 7918.99[M-H]-243.029 4243.029 2、242.021 8、187.038 5C13H8O51,3,5-三羟基黄酮8018.99[M-H]-283.024 8257.045 3、183.043 6、239.034 4C15H8O6大黄酸8119.24[M+H]+285.075 1285.074 9、270.051 7、272.057 5C16H12O5汉黄芩素8219.24[M-H]-253.050 4253.050 4、63.021 4、143.048 2C15H10O4白杨素8319.30[M+H]+321.241 7321.241 2、151.111 9、133.101 1C20H32O3大叶紫珠萜酮8419.47[M+H]+375.106 5375.106 4、345.060 3、197.007 6C19H18O8黄芩新素Ⅱ8519.58[M-H]-313.072 0313.072 3、298.048 6、283.024 7C17H14O6柳穿鱼黄素8619.58[M-H]-283.061 2268.037 8、283.061 2、165.988 8C16H12O5千层纸素A 8719.70[M+H]+352.117 1352.117 1、322.070 4、337.093 5C20H17NO5氧化小檗碱8819.77[M-H]-331.191 7331.190 2、287.200 9、83.047 6C20H28O4车桑子酸8919.92[M+H]+345.096 1345.096 0、315.048 8、297.038 9C18H16O7石吊兰素9019.93[M-H]-343.082 4343.082 4、313.035 6、328.059 1C18H16O7异泽兰黄素9120.03[M+H]+317.210 5187.147 8、145.100 9、105.070 4C20H28O3(-)-Phytocassane A 9220.11[M+H]+235.168 8235.168 8、81.070 8、107.085 9C15H22O213-羟基吉马酮9320.27[M+H]+455.205 8455.205 7、161.059 3、105.070 3C26H30O7黄柏酮9420.33[M+H]+219.174 0219.173 9、109.101 6、135.080 3C15H22OLongipinocarvone 9520.48[M+Na]+457.330 7109.101 6、95.086 2、119.085 9C27H46O4Guggulsterol 9620.72[M-H]-269.045 4269.045 6、225.055 1、241.050 2C15H10O5大黄素9720.74[M+H]+319.226 1149.095 8、319.225 9、93.070 6C20H30O3蛇藤酸9821.15[M+H-2H2O]+211.111 3211.111 2、196.087 9、183.116 5C15H18O3蓬莪术环氧酮9921.27[M+H]+245.117 5189.054 2、131.049 1、245.117 5C15H16O3蛇床子素10021.53[M+H]+271.095 8203.033 5、147.043 8、159.043 8C16H14O4异欧前胡素10121.77[M+H-H2O]+217.158 3217.158 3、109.101 6、81.070 8C15H22O2新原莪述烯醇10221.79[M+H-H2O]+455.351 4107.086 0、95.086 3、109.101 6C30H48O4川楝素10321.83[M+H]+329.137 2187.038 6、229.085 5、159.043 7C19H20O5二氢欧山芹醇当归酸酯10421.83[M+H]+323.257 2323.257 0、95.086 3、107.086 1C20H34O3Incensole oxide 10521.89[M+H-2H2O]+483.310 0483.307 3、95.086 2、119.085 7C30H46O7Saponaceolide A 10621.91[M+H]+303.231 1303.230 9、95.086 2、107.085 9C20H30O2Salviol 10722.21[M+H]+259.132 3259.132 4、189.090 6、217.121 8C16H18O39-Methymyrrhone 10822.50[M+H-H2O]+467.315 2467.315 0、95.086 2、159.116 7C30H44O5茯苓酸B
续表1
编号保留时间(min)加合物质荷比实测值主要碎片离子质荷比分子式化合物名称10922.56[M+H]+229.122 0229.121 8、159.080 1、183.116 7C15H16O2Myrrhone 11022.65[M+H-2H2O]+269.225 8269.225 6、81.070 9、95.086 2C20H32O2Oryzalexine 11122.69[M+H]+219.174 0219.173 9、81.070 9、95.086 2C15H22Oα-香附酮11222.80[M+H-H2O]+289.251 9289.251 9、81.070 8、95.086 2C20H34O2beta-4,8,13-Duvatriene-1,3-diol 11322.91[M+H]+469.330 7469.331 8、95.086 2、119.085 8C30H44O4五内脂11423.02[M+H-H2O]+511.341 5511.340 8、451.321 4、95.086 1C32H48O6灵芝酸V 11523.13[M+H-H2O]+287.236 3287.236 2、81.070 8、95.086 2C20H32O2Vibsanin F 11623.22[M+H]+219.174 0219.174 0、105.070 4、81.070 8C15H22O吉马酮11723.64[M+H-H2O]+439.356 695.086 2、107.086 0、109.101 6C30H48O3α-乳香酸11823.66[M+H-H2O]+213.127 0213.127 4、157.101 0、185.132 0C15H18O2Curzerenone 11923.66[M+H-H2O]+425.340 8425.340 7、95.086 3、109.101 5C29H46O3Clerodolone 12023.79[M+H]+513.357 1513.357 2、107.086 1、453.335 7C32H48O5茯苓酸12124.03[M+FA-H]-527.338 059.011 3、527.337 1、221.309 4C31H46O4猪苓酸C 12224.56[M+H-H2O]+439.356 6109.101 5、95.086 1、439.358 6C30H48O3β-乳香酸12325.56[M+H]+455.350 8455.352 0、437.340 5、229.158 1C30H46O3β-榄香酮酸12425.84[M+H]+513.358 0513.358 0、495.347 9、453.331 1C32H48O5乙酰基-11-酮基-β-乳香酸
图1 消肿止痛散正、负离子模式下基峰离子流图
2.2.1 黄酮类化合物 共鉴定37个黄酮类化合物。黄酮苷苷键断裂,生成黄酮苷元[6];苷元易丢失CO2、H2O等中性离子[7]。以化合物42为例,其在正离子模式下准分子离子峰质荷比为447.089 7 [M+H]+,二级质谱中,苷元离子质荷比为271.059 0[M+H-C6H9O6]+,后脱H2O产生离子质荷比为253.049 3[M+H-C6H9O6-H2O]+,结合以上规律、参考文献[8-9]与对照品数据库谱图匹配,推测为黄芩苷,可能裂解途径见图2。
图2 黄芩苷可能的裂解途径
2.2.2 萜类化合物 共鉴定出37个萜类化合物,其碎片可反映环系连接方式,容易麦氏重排[3,10]。以化合物124为例,在正离子模式下产生质荷比为513.358 0[M+H]+准分子离子,主要碎片为质荷比为495.347 9、453.331 1、435.323 3和407.326 7,分别归属[M+H-H2O]+、[M+H-CH3COOH]+、[M+H-CH3COOH-H2O]+、[M+H-CH3COOH-H2O-CO]+和[M+H-CH3COOH-H2O-CO]+,主要由3位丢失乙酸,羟基丢失水分子和羰基丢失CO产生。结合以上裂解规律、参考文献[11],并与对照品数据库谱图匹配,推测为乙酰基-11-酮基-β-乳香酸,可能裂解途径见图3。
图3 乙酰基-11-酮基-β-乳香酸可能的裂解途径
2.2.3 苯丙素类化合物 共鉴定出15个苯丙素类化合物,其中香豆素类12个。香豆素易丢失CH3、H2O、CO等基团[12-13]。以化合物99为例,在正离子模式下产生质荷比为245.117 5[M+H]+,失去C3H6、CH2、C2H2O2,产生碎片离子峰质荷比为189.054 2[M+H-C3H6-CH2]+、质荷比为131.049 1[M+H-C3H6-CH2-C2H2O2]+。结合以上裂解规律、参考文献[14-15]并与对照品数据库谱图匹配,推测为蛇床子素,可能裂解途径见图4。
图4 蛇床子素二级质谱图及可能的裂解途径
2.2.4 生物碱类化合物 共鉴定出11个生物碱类化合物。断裂方式有RDA裂解和重排等[13]。以化合物48为例,其在正离子模式下质荷比为336.122 1[M+H]+,后失去CH3、H、CO,产生碎片离子峰质荷比为321.097 3[M+H-CH3]+、320.093 1[M+H-CH3-H]+、306.075 8[M+H-CH3-CH3]+和292.095 9[M+H-H-CO]+,结合以上裂解规律、参考文献[16-17]并与对照品数据库谱图匹配,推测为小檗碱,其可能裂解途径见图5。
图5 小檗碱二级质谱图及可能的裂解途径
2.2.5 蒽醌类化合物 共鉴定出10个蒽醌类化合物,结构中有芳香平面大共轭结构[18]。以化合物80为例,在负离子模式下产生质荷比为283.024 8[M-H]-,后依次失去CO2、2CO,产生碎片离子质荷比为239.034 4[M-H-CO2]-、183.043 6[M-H-CO2-2CO],结合以上裂解规律、参考文献[19-20]并与对照品数据库谱图匹配,推测为大黄酸,其可能裂解途径见图6。
图6 大黄酸二级质谱图及可能的裂解途径
2.2.6 有机酚酸类化合物 共鉴定出6个有机酚酸类化合物,其易形成[M-H]-的母离子,易裂解CO2、H2O、CH3等碎片离子。如化合物2母离子为质荷比为171.028 4[M+H]+,脱羧基产生质荷比为127.039 0[M+H-CO2]+碎片离子,脱水质荷比为153.017 9[M+H-H2O]+,结合以上裂解规律、参考文献[21]并与对照品数据库谱图匹配,鉴定为没食子酸,其质谱图及裂解方式见图7。
图7 没食子酸二级质谱图及可能的裂解途径
医疗机构中药制剂,在满足首都医科大学附属北京世纪坛医院患者用药需求、传承中医药精髓和推动新药研发等方面具有重要作用[22]。2022年,国家药品监督管理局等部门印发《“十四五”国家药品安全及促进高质量发展规划》[23],明确指出“加强医疗机构制剂规范管理,发挥医疗机构中药制剂在传承创新发展方面的孵化器作用,鼓励医疗机构中药制剂向中药新药转化”,但调查数据显示,转化率普遍低于1%,其中一方面是因为中药制剂现有的质量控制体与新药注册要求存在显著差距[24]。
中药制剂体系复杂,包含化合物繁多,系统地定性研究中药化学成分,是进一步探寻中药药效物质基础和提高中药质量控制标准的关键。高分辨质谱可通过天然产物的一级精确质量数、二级碎片质荷比和保留时间等信息,结合文献数据或标准品(标准品数据库)数据快速鉴定中药制剂化学成分[25]。
UPLC-Orbitrap-HRMS由于具有较高的灵敏度与稳定性,在中药分析的应用越来越多。本研究利用其系统分析了消肿止痛散全方化学成分,并结合方解[乳香(制)、没药(制)、大黄、蒲黄散瘀活血止痛,为君药;独活止痛祛湿为臣药;黄芩、黄柏清热燥湿消肿胀,为佐药;樟脑、冰片消肿止痛为使药;诸药共奏散瘀活血、清热燥湿、消肿止痛之效],解析君、臣等药味中代表性化合物的裂解规律,在提升消肿止痛散质量标准方面迈出了关键一步,为后期的质量研究提供质量标志物,也为探寻其药效物质基础提供理论依据,推动消肿止痛散成果转化进程。
利益冲突声明:本文所有作者均声明不存在利益冲突。
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Analysis of the chemical components of the traditional Chinese medicine preparation Xiaozhong Zhitong San in medical institutions based on UPLC-Orbitrap-HRMS technology
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