天津中医药大学学报  2025, Vol. 44 Issue (2): 131-139

文章信息

王冬月, 曲佳, 高扬, 张志强
WANG Dongyue, QU Jia, GAO Yang, ZHANG Zhiqiang
基于UPLC特征图谱、一测多评和化学模式识别法对茵陈配方颗粒的质量评价
Quality evaluation of Artemisia capillaris dispensing granules by combination UPLC specific chromatogram, quantitative analysis of multi-components by single marker and chemical pattern recognition analysis
天津中医药大学学报, 2025, 44(2): 131-139
Journal of Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, 2025, 44(2): 131-139
http://dx.doi.org/10.11656/j.issn.1673-9043.2025.02.07

文章历史

收稿日期: 2024-10-06
基于UPLC特征图谱、一测多评和化学模式识别法对茵陈配方颗粒的质量评价
王冬月1 , 曲佳2 , 高扬1 , 张志强1     
1. 北京康仁堂药业有限公司, 中药配方颗粒关键技术国家地方联合工程研究中心, 北京市中药配方颗粒工程技术研究中心, 北京 101301;
2. 天津市药品检验研究院, 天津 300070
摘要: [目的] 建立茵陈超高效液相色谱(UPLC)特征图谱、一测多评和化学模式识别分析相结合对茵陈配方颗粒质量研究进行评价。[方法] 采用高效液相色谱法,对17批茵陈标准汤剂和6批茵陈配方颗粒进行特征图谱分析,建立共有模式图,应用相似度软件、聚类分析(HCA)、主成分分析(PCA)及偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA)进行差异性评价。建立一测多评法,选择以绿原酸作为内参物,测定绿原酸与新绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A、异绿原酸B、异绿原酸C的相对校正因子f,计算各指标成分的含量,并与外标法测定结果相比较,判断方法的准确性。[结果] 17批茵陈标准汤剂及6批配方颗粒特征图谱结果显示,确定了11个共有峰,指认出7个成分,经相似度评价、聚类分析、主成分分析、偏最小二乘-判别分析,筛选出茵陈标准汤剂与配方颗粒物质的差异性成分。茵陈标准汤剂及配方颗粒中各指标成分一测多评法与外标法含量结果相对偏差 < 5.0%,方法准确性较好。[结论] 建立的茵陈特征图谱、一测多评法经方法学考察,方法灵敏准确、简便易行,结合化学模式识别可以用于分析茵陈标准汤剂及配方颗粒之间的差异性,为茵陈配方颗粒生产工艺的控制及质量评价提供支持。
关键词: 茵陈标准汤剂    配方颗粒    特征图谱    一测多评    化学模式识别    
Quality evaluation of Artemisia capillaris dispensing granules by combination UPLC specific chromatogram, quantitative analysis of multi-components by single marker and chemical pattern recognition analysis
WANG Dongyue1 , QU Jia2 , GAO Yang1 , ZHANG Zhiqiang1     
1. Beijing Kangrentang Pharmaceutical Co., LTD., National and Local United Engineering Research Center of Key Technologies of Chinese Formula Granules, Beijing Engineering and Technology Research Center of Chinese Formula Granules, Beijing 101301, China;
2. Tianjin Research Institute of Drug Control, Tianjin 300070, China
Abstract: [Objective] Establishing UPLC specific chromatogram of Artemisia capillaris, combining a quantitative analysis of multi-components by single marker(QAMS) and chemical pattern recognition analysis to evaluate the quality of Artemisia capillaris dispensing granules. [Methods] The high-performance liquid chromatography was adopted to analysis the characteristic chromatograms of 17 batches Artemisia capillaris standard decoction and 6 batches dispensing granules, and the common pattern was established, and the similarity evaluation, hierarchical cluster analysis(HCA), principal component analysis(PCA), orthogonal partial least squares method-discriminant analysis(OPLS-DA) were applied to evaluate difference. The QAMS method was established, chlorogenic acid was selected as the internal reference for determining the relative correction factor f of chlorogenic acid and neochlorogenic acid, cryptochlorogenic acid, isochlorogenic acid A, isochlorogenic acid B, isochlorogenic C, the content of each indicator component was calculated, and the results were compared with those of the external standard method to judge the accuracy of the method. [Results] The results of specific chromatogram of 17 batches Artemisia capillaris standard decoction and 6 batches dispensing granules showed that 11 common peaks were determined and 7 components were identified. Through similarity evaluation, HCA, PCA and OPLS-DA, the difference components between Artemisia capillaris standard decoctions and dispensing granules were screened. The relative deviation of content results of each indicator component in Artemisia capillaris standard decoction and dispensing granules by the QAMS and external standard method was less than 5.0%, the data without significant difference. [Conclusion] The established specific chromatogram of Artemisia capillaris and the QAMS have been investigated by methodological, the method is sensitive, accurate, simple and easy to implement, combined with chemical pattern recognition, which can be used to analyze the differences between Artemisia capillaris standard decoction and dispensing granules, provide support for the control of production process and quality evaluation of dispensing granules.
Key words: Artemisia capillaris standard decoction    dispensing granules    specific chromatogram    quantitative analysis of multi-components by single marker(QAMS)    chemical pattern recognition    

茵陈为临床常用的中药材之一,始载于《神农本草经》,具有清湿热、退黄疸的功效,常用于黄疸尿少、湿疮瘙痒、传染性黄疸型肝炎等 [1]。2020年版《中国药典》规定茵陈为菊科植物滨蒿Artemisia scoparia Waldst.et Kit.或茵陈蒿Artemisia capillaris Thunb.的干燥地上部分 [2]。茵陈所含的化学成分有香豆素类、有机酸类、黄酮类、挥发油及萜类等,具有抗氧化、抗菌、保肝、利胆、保护心血管、降糖、降压、抗肿瘤等药理活性 [3-6]。其中有机酸类成分中的绿原酸及其异构体,是发挥抗炎抑菌、保肝利胆、抗病毒作用等活性的物质基础 [7]

中药配方颗粒是中药饮片在临床应用过程中形成的新剂型,具有可随方加减、贮存期长及携带方便等特点,其受众也越来越广泛。根据国家药典委颁布的《中药配方颗粒技术要求》规定 [8],配方颗粒国家标准的建立要以中药标准汤剂为研究基础,最大程度上保证其临床疗效、物质基准与标准汤剂一致,而如何建立行之有效的质量评价方式,以保证市场上流通的配方颗粒质量稳定、均一,是当前各家配方颗粒生产企业亟待解决的技术问题。

由于中药成分的复杂性及多样性,仅以《中国药典》中单一成分的定量控制缺乏专属性及准确性,难以反应中药的内在质量。目前多指标成分的含量测定是把控中药质量的有效手段,位翠杰等 [9-10]研究采用指纹图谱和多指标成分定量的方法实现对茵陈配方颗粒、茵陈药材的质量控制。但此传统方法尚存在对照品消耗多,实验时间长等缺点,与之相比一测多评法在中药及其制剂质量控制领域应用前景十分广泛 [11-13]。一测多评法是选择某个成分作为参照物,采用相对校正因子同时测定多个指标成分的含量,既节约对照品的使用,又降低了药品的检测成本。张秋燕 [14]等人就已采用一测多评法对含有绿原酸的中药及其制剂进行定量质控,在此基础上,本研究建立的茵陈UPLC特征图谱法既可以全面地反映出从茵陈标准汤剂到茵陈配方颗粒的物质信息,又能与一测多评法相结合,以绿原酸为内参物,对茵陈标准汤剂、配方颗粒中的6个关键性指标成分进行定量分析。同时运用化学模式识别对茵陈特征图谱中物质信息进行深度挖掘,可以对茵陈标准汤剂和配方颗粒特征图谱所呈现的特征峰信息进行充分整合、正确表达,真实地反应两者内在成分的差异,筛选出可能影响差异的标志性成分,为茵配方颗粒的质量控制提供参考。

1 仪器与试药 1.1 仪器

Waters ACQUITY UPLC® H-Class液相色谱仪,TUV Detector紫外检测器,Empower 3色谱工作站,岛津LC-30AD,ME104E电子天平(梅特勒·托利多),JY20002电子天平(梅特勒·托利多),KQ-300DB超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);微电脑煎药壶;N-1100旋转蒸发仪;LGJ-10F冷冻干燥机(北京松源华兴科技发展有限公司);安捷伦Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18(2.1 mm× 150 mm,1.8 μm)色谱柱。

1.2 试药与试剂

隐绿原酸对照品(批号:DST220104-035,乐美天医药德思特生物有限公司,纯度≥98.0%);新绿原酸对照品(批号:DST200521-015,乐美天医药德思特生物有限公司,纯度≥98.0%);绿原酸对照品(批号:110753-202119,中国食品药品检定研究院);异绿原酸A对照品(批号:AF20020302,成都埃法生物科技有限公司,纯度≥98.0%);异绿原酸B对照品(批号:AF20060701,成都埃法生物科技有限公司,纯度≥98.0%);异绿原酸C对照品(批号:AF20121801,成都埃法生物科技有限公司,纯度≥98.0%);乙腈(Fisher Chemical)、磷酸(Fisher Scientific)为色谱纯,甲醇、乙醇为分析纯,水为屈臣氏纯化水。

茵陈配方颗粒(批号:KL20200101、KL20200102、KL20200103、KL20200104、KL20200105、KL20200106,生产厂家:北京康仁堂药业有限公司,顺序编号:k1~k6);17批茵陈药材来源见表 1,经中药传承工作室于立伟药师鉴定为菊科植物茵陈蒿Artemisia capillaris Thunb. 的干燥地上部分。

表 1 茵陈药材的来源信息
2 方法 2.1 茵陈标准汤剂冻干粉制备

取茵陈饮片,置于砂锅中,一煎加12倍量水,浸泡30 min,武火(500 W)煮沸后,文火(200 W)煎煮30 min,趁热过滤,迅速冷却,备用;二煎加8倍量水,武火(500 W)煮沸后,文火(200 W)煎煮20 min,趁热过滤,迅速冷却备用;合并滤液,减压浓缩(65 ℃),浓缩至料液比约为1∶1(相对密度为1.05~1.10(60 ℃)),冷冻干燥,即得茵陈标准汤剂冻干粉(编号为b1~b17)。

2.2 色谱条件

安捷伦ZORBAX Eclipse Plus C18(2.1 mm×150 mm,1.8 μm)色谱柱;流动相:乙腈A-0.05%磷酸溶液B,梯度洗脱:0~13 min,2%~4%(A);13~34 min,4%~11%(A);34~42 min,11%~144%(A);42~64 min,14%~25%(A);检测波长为327 nm;柱温为35 ℃;流速为0.28 mL/min。

2.3 样品制备

供试品溶液的制备:取茵陈标准汤剂冻干粉或配方颗粒适量,研细,取约0.2 g,精密称定,置具塞锥形瓶中,精密加入50%甲醇20 mL,密塞,称定重量,超声处理(功率250 W,频率40 kHz)40 min,取出,放冷,再称定重量,用50%甲醇补足减失的重量,摇匀,滤过,取续滤液,即得。

混合对照品溶液制备:分别精密称取绿原酸4.017 mg、新绿原酸3.997 mg、隐绿原酸3.556 mg、异绿原酸A 3.055 mg、异绿原酸B 2.850 mg、异绿原酸C 2.985 mg对照品,置于100 mL的容量瓶中,加50%甲醇定容后即得混合对照品溶液。

2.4 特征图谱的方法 2.4.1 方法学考察[15]

重复性实验:取茵陈配方颗粒适量,平行称取6份,按照2.3项下方法进行制样,按照2.2项下测定,获得其特征图谱,以4号峰为参照峰,计算各色谱峰的相对保留时间与相对峰面积。

精密度实验:取茵陈配方颗粒适量,按照2.3项下方法制备样品,按照2.2项下所示方法进行分析,获得的特征图谱,以4号峰为参照峰,计算各色谱峰的相对保留时间与相对峰面积。

稳定性实验:取茵陈配方颗粒供试品溶液,按照2.2项下的色谱方法,分别在0、2、4、6、8、10、12、24 h进样分析,并以4号峰为参照峰,计算各色谱峰的相对保留时间与相对峰面积。

中间精密度实验:采用岛津超高效液相LC-30AD,对茵陈配方颗粒供试品溶液按照2.2项下色谱条件进行分析,获得特征图谱,以4号峰为参照峰,计算各色谱峰的相对保留时间与相对峰面积。

2.4.2 茵陈特征图谱的建立及相似度评价

分别对样品编号为b1~b17的茵陈标准汤剂和6批配方颗粒的供试品溶液进行液相分析,得到相应的特征图谱,将其导入“中药指纹图谱相似度评价系统(2012版)”,并以4号峰为S峰,选择采用多点校正、Mark峰匹配,生成对照图谱及相似度数据。

2.5 特征图谱化学模式识别分析 2.5.1 聚类分析(HCA)

以17批茵陈标准汤剂冻干粉和6批配方颗粒特征图谱中的11个特征峰峰面积为变量,对标准汤剂冻干粉的峰面积按照颗粒制成量进行折算,导入SPSS 26.0软件,对数据进行标准化处理,选用组间链接,以平方欧式距离为度量,进行聚类分析。

2.5.2 主成分分析(PCA)

将17批茵陈标准汤剂经制成量折算后的峰面积和6批茵陈配方颗粒的11个共有色谱峰峰面积导入SPSS软件,进行主成分分析,计算主成分特征值、方差贡献率及因子载荷矩阵,再将数据导入SIMCA14.1软件,分别得到主成分PCA得分图和主成分载荷图。

2.5.3 正交偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA)

应用SIMCA14.1软件在主成分分析的基础上进行正交偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA),获得相应模型,目的是进一步判断样品间的差异性。

2.6 一测多评指标测定 2.6.1 线性关系考察

取绿原酸5.174 mg、新绿原酸4.958 mg、隐绿原酸4.985 mg、异绿原酸A 4.466 mg、异绿原酸B 3.772 mg、异绿原酸C 4.364 mg至25 mL的量瓶内,加50%甲醇使溶解,定容,作为混合对照品母液,编号为6;从6号母液中,吸取1 mL至20 mL的量瓶内,加50%甲醇定容至刻度,编号为1;从6号母液中,再别吸取1、3、5、7 mL置于10 mL量瓶内,加50%甲醇至刻度,分别编号为2、3、4、5;将编号为1~6的混合对照品溶液,注入液相色谱仪,按2.2项下方法测定各指标成分的峰面积。

2.6.2 精密度实验

取2.3项下制备的茵陈配方颗粒供试品溶液,液相分析,计算各指标成分的含量值,得到RSD值,均小于3.0%,表明仪器精密度满足样品分析要求。

2.6.3 稳定性实验

取茵陈配方颗粒样品按照2.3项下方法制成供试品溶液,分别在第0、2、4、6、8、10、12、24 h各进样一次,共测定24 h,分别进样1.0 μL,测定绿原酸、新绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A、异绿原酸B、异绿原酸C的峰面积。

2.6.4 重复性实验

平行取茵陈配方颗粒样品共6份,按照2.3项下方法制备供试品溶液并测定各指标成分的峰面积,按外标法计算绿原酸、新绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A、异绿原酸B、异绿原酸C的含量分别为6.28、6.47、6.90、1.75、3.25、2.58 mg/g,RSD值分别为0.28%、0.23%、0.32%、1.03%、1.02%、0.65%,结果表明重复性较好,符合分析要求。

2.6.5 加样回收实验

精密称定绿原酸6.082 mg、新绿原酸6.522 mg、隐绿原酸5.117 mg、异绿原酸A 1.769 mg、异绿原酸B 3.226 mg、异绿原酸C 2.417 mg,置于100 mL容量瓶中,加入50%甲醇使溶解,定容后即得混合对照品溶液。取已知绿原酸、新绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A、B、C含量的茵陈配方颗粒(k4),平行三组共9份,每份约0.1 g,精密称定,分别按1∶0.5、1∶1、1∶1.5比例精密加入混合对照品溶液5 mL和50%甲醇15 mL、混合对照品溶液10 mL和50%甲醇10 mL、混合对照品溶液15 mL和50%甲醇5 mL,余下操作同2.3项下供试品溶液制备方法。

2.7 相对校正因子考察 2.7.1 相对校正因子的计算

以绿原酸作为内标物,按相对校正因子的计算公式,根据2.6.1项下线性考察结果,以对照品的质量浓度及其对应的色谱峰峰面积,计算绿原酸与新绿原酸、隐绿原酸、新绿原酸、异绿原酸A、异绿原酸B、异绿原酸C的相对校正因子。

2.7.2 校正因子耐用性考察

取2.3项下制备的供试品溶液,分别计算在不同柱温(33、35、37 ℃)、流速(0.26、0.28、0.30 mL/min)、色谱柱[ZORBAX Eclipse Plus C18(2.1 mm×150 mm,1.8 μm)、Waters ACQUITY UPLC® HSS T3(2.1 mm×150 mm,1.8 μm)]、液相色谱仪条件下的相对校正因子。

2.7.3 色谱峰定位

茵陈配方颗粒含量测定与特征图谱液相色谱条件一致,分别考察不同仪器、不同流速、不同柱温、不同酸浓度条件下,绿原酸(峰4)为参照峰,计算新绿原酸(峰2)、隐绿原酸(峰5)、异绿原酸B(峰9)、异绿原酸A(峰10)、异绿原酸C(峰11)相对于绿原酸峰的相对保留时间。

2.7.4 一测多评与外标法测定结果比较

取17批茵陈标准汤剂及6批配方颗粒,按照2.3项下制备供试品溶液,液相分析,以绿原酸为内参物,按照一测多评方法计算新绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A、异绿原酸B、异绿原酸C的含量,同时与外标法进行比较,计算相对误差RE%。

3 结果 3.1 特征图谱方法学

重复性试验:各色谱峰的相对峰面积RSD值在0.2%~4.6%范围内,相对保留时间RSD值在0.1%~0.8%范围内,结果表明重复性较好。

精密度实验:各色谱峰的相对峰面积RSD值在0.1%~3.3%范围内,相对保留时间RSD值在0.1%~0.4%范围内,结果表明精密度满足分析要求。

稳定性实验:各色谱峰的相对峰面积RSD值在0.2%~4.4%范围内,相对保留时间RSD值在0.2%~1.5%范围内,结果显示该供试品溶液在24 h内稳定。

中间精密度实验:各色谱峰的相对峰面积RSD在0.6%~2.9%范围内,相对保留时间在0.1%~0.6%范围内,结果表明该方法在不同仪器间满足分析要求。

3.2 茵陈特征图谱的建立及相似度评价

根据《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》的分析结果,得到茵陈标准汤剂和配方颗粒特征图谱的共有模式图(图 1)及对照图谱(图 2),特征图谱中共有11个共有峰,经对照品指认见图 3,确定峰2为新绿原酸、峰3为咖啡酸、峰4为绿原酸(S峰)、峰5为隐绿原酸、峰9为异绿原酸B、峰10为异绿原酸A、峰11为异绿原酸C,17批茵陈标准汤剂和6批配方颗粒的特征图谱与对照图谱比较相似度结果分别在0.988~0.997之间,均高于0.950。

注:图中S1~S17分别为b1~b17茵陈标准汤剂,S18~S23为k1~k6茵陈配方颗粒。 图 1 茵陈17批标准汤剂冻干粉及6批配方颗粒特征图谱叠加图
图 2 茵陈标准汤剂冻干粉及配方颗粒对照图谱
注:a.咖啡酸对照品溶液;b.茵陈配方颗粒供试品溶液;c.绿原酸类混合对照品溶液。峰2:新绿原酸峰;3:咖啡酸峰;4(S):绿原酸峰;5:隐绿原酸峰;9:异绿原酸B;峰10:异绿原酸A;峰11:异绿原酸C。 图 3 茵陈配方颗粒特征图谱峰指认图
3.3 特征图谱化学模式识别分析结果 3.3.1 聚类分析(HCA)

采用SPSS软件进行聚类分析的结果如图 4所示,当欧式距离为15时,样品共分为三类,其中编号为k1~k6的6批配方颗粒归为一类,b6~b14、b2、b4标准汤剂冻干粉归为一类,b1、b3、b5、b15~b17标准汤剂冻干粉归为一类。聚类分析结果可以明确生产的多批次配方颗粒质量一致性较好,而配方颗粒未能与标准汤剂聚为一类的原因可能是特征图谱中指标性成分的含量存在差异。

图 4 茵陈标准汤剂冻干粉及配方颗粒HCA图
3.3.2 主成分分析(PCA)

根据SPSS软件的主成分分析,特征值与方差贡献率结果如表 2所示。第一个主成分的特征值为5.710,方差贡献率为51.905%,第二主成分的特征值为2.005,方差贡献率为18.227%,第三主成分的特征值为1.501,方差贡献率为13.645%,第四主成分的特征值为1.181,方差贡献率为10.740%,因此这4个主成分,累积贡献率可达94.517%,能代表茵陈样品主要的信息。以绝对值为依据(详见表 3),第1主成分的信息主要来自于峰2~峰6、峰9~峰11的峰面积,第2主成分的信息主要来自于峰7的峰面积,第3主成分的信息主要来自于峰8,第4主成分的信息主要来自于峰1。将数据导入SIMCA14.1软件,提取前四个主成分得到主成分PCA得分图(如图 5)中,6批茵陈配方颗粒主要集中在第四象限,17批标准汤剂冻干粉主要集中在第一、二、三象限,与聚类分析结果基本一致。主成分分析载荷图(如图 6)中的点表示茵陈样品的11个共有峰,距离原点(0,0)越远,表明其权重越大,对各批次样品的特异性影响越大 [16]。由图 6可知,2号峰、5号峰、6号峰、9号峰、3号峰是PCA产生差异的主要原因。

表 2 特征值与方差贡献率
表 3 因子载荷矩阵表
图 5 主成分PCA得分图
图 6 主成分分析载荷图
3.3.3 正交偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA)

根据SIMCA14.1软件得到的偏最小二乘法-判别分析得分图(见图 7),图 7具体内容见开放科学(资源服务)标识码(OSID),其中自变量拟合指数R2X为0.957,因变量拟合指数R2Y为0.950,模型预测指数Q2为0.923,均超过0.5表示模型准确性较好,拟合结果可以接受。经过200次置换检验,如图 8所示,R2和Q2拟合直线在Y坐标轴的截距分别为0.24和-0.666(Y < 1.0),表明所建立的模型可靠,无过度拟合现象,能够判别茵陈配方颗粒和标准汤剂组间的差异。由变量贡献值图 9可知,VIP值大于1的有2号峰(新绿原酸)、5号峰(隐绿原酸)、9号峰(异绿原酸B)、6号峰。因此,此4种成分是茵陈标准汤剂和配方颗粒的主要差异性成分,对已指认的特征峰进行定量是有必要的,其结果与主成分分析中载荷图的结果相一致。图 8、图 9具体内容见OSID。

3.4 一测多评指标测定 3.4.1 线性实验

根据液相数据以各个峰面积为纵坐标,各对照品的浓度为横坐标,观察是否呈线性,再用最小二乘法进行线性回归,详细的数据见表 4

表 4 线性关系考察
3.4.2 精密度实验

计算出各指标成分的含量值,得到RSD值,均小于3.0%,表明仪器精密度满足样品分析要求。

3.4.3 稳定性实验

根据测定绿原酸、新绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A、异绿原酸B、异绿原酸C的峰面积,计算RSD,分别为0.4%、0.4%、0.4%、1.9%、0.6%、0.4%。表明样品在24 h内的稳定性较好。

3.4.4 重复性实验

按外标法计算绿原酸、新绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A、异绿原酸B、异绿原酸C的含量分别为6.28、6.47、6.90、1.75、3.25、2.58 mg/g,RSD值分别为0.28%、0.23%、0.32%、1.03%、1.02%、0.65%,结果表明重复性较好,符合分析要求。

3.4.5 加样回收实验

根据加样回收试验数据,计算出绿原酸的回收率范围为99.8%~102.5%,RSD值为0.9%,新绿原酸回收率范围为99.7%~103.8%,RSD值为1.2%,隐绿原酸回收率范围为97.3%~102.3%,RSD值为1.8%,异绿原酸A回收率范围为100.1%~103.4%,RSD值为1.0%,异绿原酸B回收率范围为93.1%~98.6%,RSD值为1.7%,异绿原酸C回收率范围为101.7%~104.4%,RSD值为0.9%。符合方法学验证回收率的限度要求,表明该方法所测得结果准确。

3.5 相对校正因子考察 3.5.1 相对校正因子的计算

根据 2.6.1项下线性考察结果,以对照品的质量浓度及其对应的色谱峰峰面积,计算绿原酸与新绿原酸、隐绿原酸、新绿原酸、异绿原酸A、异绿原酸B、异绿原酸C的相对校正因子。结果见表 5所示,不同浓度间的相对校正因子RSD < 1.0%。

表 5 相对校正因子计算表
3.5.2 校正因子耐用性考察

分别计算在不同柱温(33、35、37 ℃)、流速(0.26、0.28、0.30 mL/min)、色谱柱[ZORBAX Eclipse Plus C18(2.1 mm×150 mm,1.8 μm)、Waters ACQUITY UPLC® HSS T3(2.1 mm×150 mm,1.8 μm)]、液相色谱仪条件下的相对校正因子,RSD%均小于5.0%,满足耐用性分析要求。

3.5.3 色谱峰定位

根据表 6中结果显示,以绿原酸(峰4)为参照峰,计算新绿原酸(峰2)、隐绿原酸(峰5)、异绿原酸B(峰9)、异绿原酸A(峰10)、异绿原酸C(峰11)相对于绿原酸峰的相对保留时间,不同仪器、不同流速、不同柱温、不同酸浓度条件下的相对保留时间RSD值均小于5.0%,因此,可以以相对保留时间作为色谱峰定位的依据,表 6具体内容见OSID。

3.5.4 一测多评与外标法测定结果比较

按照一测多评方法计算取17批茵陈标准汤剂及6批配方颗粒中新绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A、异绿原酸B、异绿原酸C的含量,结果(表 7、表 8)显示两种测定方法中新绿原酸含量的相对误差范围为0.45%~1.06%;隐绿原酸含量的相对平均偏差范围为0.46%~1.09%;异绿原酸A含量的相对平均偏差范围为0.80%~4.17%;异绿原酸B含量的相对平均偏差范围为0.57%~3.50%;异绿原酸C含量的相对平均偏差范围为0.68%~2.04%,均小于5%。说明一测多评法与外标法测定结果无明显差异,一测多评法结果可靠,能够准确测定6种成分的含量。表 7、表 8具体内容见OSID。

4 讨论 4.1 色谱条件及供试品考察

本研究对液相色谱条件进行筛选,比较流动相组成甲醇-水、乙腈-水、乙腈-0.05%磷酸溶液、乙腈-0.1%磷酸溶液,最终确定以乙腈-0.05%磷酸溶液组成的流动相得到的谱图基线平稳,各色谱峰的峰型均较好。在供试品制备阶段,分别对提取溶剂(水、乙醇、甲醇、50%甲醇、70%甲醇)、提取方式(回流提取、超声提取)、提取时间(20 min、30 min、40 min、50 min)进行考察,根据以上因素对指标成分含量的影响,最终选择以50%甲醇作提取溶剂,超声处理40 min作为供试品溶液的制备方法。

4.2 特征图谱及化学模式识别分析

根据特征图谱的相似度结果,茵陈标准汤剂及配方颗粒所含的化学成分种类一致,无色谱峰丢失。聚类分析(HCA)、主成分分析(PCA)分析结果可以区分茵陈标准汤剂与配方颗粒,表明在特征图谱中虽无特征峰的丢失,但是部分特征峰的峰面积是有差异的,根据OPLS-DA分析模型中的VIP值>1筛选出4个差异性指标,其对差异性的影响程度为2号峰(新绿原酸)>5号峰(隐绿原酸)>9号峰(异绿原酸B)>6号峰,分析原因是茵陈中含有的绿原酸成分,在水煎液中受热容易通过水解和分子内酯基迁移发生异构化,其中绿原酸能异构化为新绿原酸、隐绿原酸,异绿原酸A能异构化为异绿原酸B、异绿原酸C [16-18]。在茵陈标准汤剂及配方颗粒制备过程中,由于工艺过程的不同,导致绿原酸、异绿原酸A转化成相应指标成分的程度不同可能是两者存在差异性的根本原因,这也为茵陈配方颗粒在生产过程中兼顾能效的前提下,工艺参数需要尽量模拟标煎提供了理论依据。

4.3 一测多评法的定量分析

茵陈配方颗粒主要以水为溶媒,经提取、减压浓缩、喷雾干燥、干法制粒而成,化学模式识别研究表明标准汤剂及配方颗粒在4个成分上存在差异性,故单以绿原酸的含量测定不能全面表征茵陈配方颗粒内在质量的优劣,因此,本研究建立的特征图谱结合一测多评的液相方法,可以同时测定6个指标成分的含量结果,以17批标准汤剂中6个指标成分的含量为基础,制定合理的配方颗粒含量限度范围,在最大程度上降低标准汤剂及配方颗粒间的差异点。此方法操作简单、易行,节约检测时间,可以应用于茵陈配方颗粒的质量控制。

4.4 标准汤剂、配方颗粒指标成分转移率分析

转移率计算公式:转移率%=标准汤剂中指标成分含量/饮片中指标成分含量×出膏率%,17批茵陈标准汤剂出膏率范围为18.6%~27.0%,均值为22.3%,6批配方颗粒出膏率范围为20.4%~22.2%,颗粒制成量为27.0%,根据一测多评法测得的标准汤剂及配方颗粒6个指标成分的含量见表 7、表 8,并建立茵陈饮片供试品制备方法,按照“2.2”项下色谱方法测定,结果绿原酸含量范围为5.27~9.77 mg/g,新绿原酸含量范围为0.15~0.31 mg/g,隐绿原酸含量范围为0.26~0.61 mg/g,异绿原酸A含量范围为3.44~6.51 mg/g,异绿原酸B含量范围为0.19~0.39 mg/g,异绿原酸C含量范围为0.92~1.92 mg/g,按照转移率计算公式,转移率结果见表 9,表 9具体内容见OSID。根据转移率结果,可知新绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸B的转移率均超过100%,这与化学模式识别得到的差异性成分一致,茵陈在水煮等过程中绿原酸类成分发生结构转化是导致茵陈配方颗粒与标准汤剂产生差异的主要原因,而且根据此数据结果,可以推断出绿原酸转化为新绿原酸的程度高于转化为隐绿原酸,异绿原酸A转化成异绿原酸B的程度高于转化为异绿原酸C,这就要求在生产过程中应重点关注上述成分的量值变化,找出影响成分转化的关键控制点,以保证配方颗粒生产工艺的稳定。

综上所述,本研究的液相方法符合当前对中药整体质量进行把控的趋势,而中药指纹图谱的技术手段与一测多评、化学模式识别等数据处理方法是相辅相成的,将三者相结合对茵陈配方颗粒进行质量评价可以达到事半功倍的效果,根据上述的研究结果对生产工艺参数严格把控,可以缩小标准汤剂与配方颗粒之间的差异性,为茵陈配方颗粒质量标准的实施提供科学依据。

5 结论

基于中药成分多样性、复杂性的特点,本研究建立的茵陈配方颗粒UPLC特征图谱,可以结合一测多评同时测定6个绿原酸类指标成分的含量,方法简便、快捷、准确度高,结合化学模式识别可用于评价茵陈标准汤剂与茵陈配方颗粒的差异性,并筛选出新绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸B和未知成分6号峰为主要的差异性成分,这种多个定量指标测定、多种分析手段的评价方法可以为今后茵陈配方颗粒的工艺优化和质量控制提供参考。

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