丹参的化学成分及其制剂的指纹图谱与质量标准研究进展

    丹参为唇形科植物丹参(Salvia miltiorrhiza bge) 的干燥根及根茎,主要产于四川、山西、河北、江苏、安徽等省。其始载于《神龙本草经》,被列为上品。中医理论认为,丹参性味苦,微寒,归心、肝经,具有祛淤止痛、活血通经、清心除烦之功效。丹参及其制剂对治疗心、脑血管疾病, 癌症、中风、肝炎等疾病及抗衰老均有良好的效果。近年来,国内、外学者对丹参的化学成分、药效学、药理学、药动学等方面进行了大量研究。本文拟对丹参的化学成分及其制剂的指纹图谱与质量标准研究等方面的进展作一综述,以为其深入研究提供参考。
1 化学成分
    丹参的化学成分主要分为2 类: 脂溶性二萜醌类和水溶性酚酸类。
1.1 丹参脂溶性成分
    丹参脂溶性成分是丹参的主要有效成分, 且含量较高, 有较强的生理活性,该类化合物主要有:丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA 、丹参酮ⅡB 、隐丹参酮、丹参酸甲酯、丹参新酮、二氢丹参酮Ⅰ、次甲丹参酮、准丹参酮、红根草邻醌、丹参二醇以及紫丹参甲素、乙素、丙素、丁素、戊素、己素等。其中,丹参酮ⅡA 是丹参治疗冠心病的主要有效成分之一,且含量可达015 %以上,将其磺化制成丹参酮ⅡA 磺酸钠后, 不仅可增加水溶性有利于制剂,而且提高了药理活性。此外, 丹参中还有某些含量较低的化合物, 如异丹参酮Ⅰ、异丹参酮ⅡA 、异丹参酮ⅡB 、异隐丹参酮、异二氢丹参酮Ⅰ、7 —α—乙氧基罗列酮、丹参螺旋内酯、新隐丹参酮、鼠尾草卡偌醇、阿罗卡二醇以及丹参新醌甲、乙、丙、丁等。
1.2 丹参水溶性成分
    目前, 人们已从丹参中分离出多种水溶性化合物, 如丹参素、原儿茶醛、迷迭香酸、迷迭香酸甲酯、紫草酸、咖啡酸、异阿魏酸、铁锈醇、替告吉宁、鼠尾草酚、鼠尾草列醇和丹酚酸A 、B 、C、D 、E、F 、G 等。其中, 丹参素和原儿茶醛含量较高, 活性较强, 是丹参治疗冠心病的主要有效成分, 二者常作为丹参原药材及其制剂的质量控制指标成分。最近有研究发现,丹酚酸A 、B 的抗心肌缺血、缺氧活性较丹参素和原儿茶醛更强。其中,丹酚酸A 是目前已知最强的抗氧化化合物之一, 且其还具有改善记忆、降低抗癌药阿霉素毒性等作用。鉴于丹酚酸A 在丹参中含量高于丹参素和原儿茶醛, 将其作为定性、定量指标成分可能较丹参素和原儿茶醛更有意义。
2 丹参及其制剂的指纹图谱与质量标准研究
    据统计, 丹参制剂在110 种以上。定性鉴别上述2 类成分或定量测定其某种有效成分含量, 已成为评价丹参及其制剂质量的重要方法。定性鉴别包括:指纹图谱的宏观定性、薄层色谱定性; 含量测定方法包括: 薄层扫描( TLC) 法、高效液相色谱(HPLC) 法、气相色谱法、高效毛细管电泳法、薄层层析- 紫外分光光度法等。指纹图谱是目前国际公认的控制中药或天然药物质量最有效的方式。人们凭借实用的指纹图谱不仅可确认该产品的真伪,同时能判断其稳定性。近年来,人们对丹参药材及其制剂的指纹图谱研究日益广泛,现归纳如下:
2.1 丹参药材及有效部位的指纹图谱研究
    刘艳华等采用HPLC 法,以Alltech C18 (250mm ×4.6mm ,5μm) 为色谱柱, 1 %冰醋酸水溶液- 1 % 冰醋酸甲醇溶液为流动相,采用梯度洗脱,流速110 ml / min ,检测波长281nm ,建立丹参药材的指纹图谱。结果表明, 建立指纹图谱方法的精密度和重现性试验中各共有峰相对峰面积的RSD < 5 % , 符合相关规定,可作为控制丹参药材内在质量的标准。李伟等依据薄层色谱斑点上的Rf 值、斑点颜色和大小以及整个色谱的指纹分析,对不同产地、采收期、品级及品种的鼠尾草属植物进行鉴别, 通过数码摄影实现了对丹参药材水溶性物质群和脂溶性物质群薄层色谱指纹特征的提取与表达。结果表明, 将以往数值分类法的研究成果用于中药材物质群指纹特征的表达, 用信息量来量化指纹图谱的特征信息, 可得出中药材真伪、优劣的判断依据。李磊等建立丹参水溶性有效成分HPLC 指纹条形码图谱, 以此鉴别不同产地丹参与其它鼠尾草属丹参伪品, 并进行质量评价。实验以正宗丹参和市场上丹参伪品为分析对象,选择适宜的水溶性成分萃取方法和HPLC 分析条件,构建丹参HPLC 指纹图谱, 并进行归一化处理, 将相同条件下的指纹条形码图谱进行相互比较。结果显示, 所建立的构建丹参水溶性成分HPLC 指纹条形码图谱的方法有较好的重现性和稳定性, 该技术能对丹参的道地性进行鉴别, 并能对相关成分进行半定量,从而可全面评定丹参品质。顾铭等[7 ]用国产高速逆流色谱(HSCCC) 分离纯化丹参药材, 选用正己烷-乙醇-水体系为流动相, 固定相保留率达7818 % , 采用分步洗脱。结果表明, 3 个产地丹参各分离得到12 个洗脱组分,经HPLC 仪和紫外光谱仪检测证明, 3 张HSCCC 洗脱图谱中对应洗脱峰为同一组分; HSCCC 洗脱图谱不包含非共有峰,且对应洗脱峰保留时间的相对标准偏差(RSD) < 3 % , 符合国家标准关于制订指纹图谱方法学资料规定的技术参数, 说明HSCCC 作为制订丹参药材指纹图谱的方法具有可行性。季一兵等利用毛细管电泳技术建立丹参中药材的指纹图谱,采用以50μm ×50cm 未涂渍毛细管柱, 以20mmol / L 硼砂溶液作缓冲液, 运行电压为15kV ,检测波长为210nm。结果表明,建立的指纹图谱中有11个共有峰,且方法学考察符合规定的标准。该法准确、简便,可作为控制丹参药材内在质量的有效手段。杨广德等建立丹参的反相高效液相色谱(RP - HPLC) 定性、定量分析方法, 采用Planet sil C18 分析柱(150mm ×4.6mm , 5μm) ,甲醇- 水(45 ∶55) 为流动相,流速为1.0ml / min ,检测波长为270nm ,柱温为室温, 对丹参乙醚提取部位进行指纹图谱定性分析, 并对丹参中的有效成分丹参酮ⅡA 和隐丹参酮进行定量测定。结果表明, 在色谱条件下, 11 份不同丹参药材供试品中乙醚提取部位的RP - HPLC 指纹图谱中可检出11 个位置相对稳定的色谱峰, 确定其中9 个共有峰作为定性鉴别的指标峰; 丹参药材中丹参酮ⅡA 和隐丹参酮的含量分别为01102 %～01494 %和01021 %～01139 %。研究表明,丹参脂溶性部位RP - HPLC 指纹图谱定性和有效成分定量分析方法具有较强的针对性和准确性,可用于丹参及其制剂的质量控制。
2.2 丹参制剂的指纹图谱研究
    施超欧等利用HPLC 法及液- 质联用技术对丹参注射液进行质量分析, 试验初步建立了丹参注射液指纹图谱所需的HPLC 分析方法, 同时确定了其中几个强峰的组分及其分子量,为建立丹参注射液的指纹图谱提供了定性依据。李茜等研究了丹参葡萄糖注射液的HPLC 指纹图谱测定方法, 试验以原儿茶醛为对照品, 应用HPLC 法, 以Alltima C18 (250mm ×4.6mm , 5μm) 为色谱柱,1 %冰醋酸水溶液- 1 %冰醋酸甲醇溶液为流动相, 采用梯度洗脱, 检测波长为281nm , 分析时间为65min ,流速为1.0ml / min 。结果显示,丹参葡萄糖注射液有6个共有峰, 同时以HPLC - MS 分析了主要成分的归属。结果表明,该法准确,重现性好,为丹参葡萄糖注射液的指纹图谱质量控制提供了依据。王宜祥等采用HPLC 法研究香丹注射剂及原药材的指纹图谱。结果显示, 丹参及香丹注射剂的指纹图谱有较好的相关性。该研究有助于香丹注射剂的质量控制。此外, 据多方面报道, 采用HPLC 指纹图谱对市场多种复方丹参制剂进行比较研究, 并对其中主要活性成分进行定量分析,得出不同厂家或批次的复方丹参制剂的指纹图谱差异较大, 提示应规范该制剂的质量控制标准。
2.3 有效成分的含量测定
2.3.1 TLC 法: TLC 法多用于丹参药材及其复方制剂中单一有效成分的测定,具有操作简便、分离效果好、结果准确的特点。吕东等采用TLC 法鉴别了复方丹参胶囊中高原丹参、三七及冰片,并在480nm 的条件下扫描测定高原丹参中丹参酮ⅡA的含量。结果显示,5 批样品每粒胶囊均含丹参酮ⅡA0.459mg～0.557mg 。刘玉珍等采用TCL 法对保心宁胶囊中丹参、枳壳、当归进行定性鉴别, 并应用TLC 法对丹参中丹参酮ⅡA 的含量进行测定。该法简便,结果准确,重现性好,可作为该制剂的质量控制方法。余孝东采用TLC 法对安神口服液中的酸枣仁、地黄、丹参进行定性鉴别,并测定该制剂中原儿茶醛的含量。结果显示, TLC 色谱中斑点清晰, 易于识别, 原儿茶醛的平均回收率为10213 % ,RSD = 0.99 %。该法简便、准确、可靠,制剂质量可控。除上述报道外,应用TLC 法进行质量标准研究的丹参制剂还包括: 复方丹参颗粒剂、复方丹参口服液、葆春长寿灵胶囊、筋骨痛消丸、五灵丸、脑血栓片、健脑益智冲剂、养心生脉冲剂等25 种。
2.3.2 HPLC 法: HPLC 法多用于丹参药材及其复方制剂中有效成分的测定, 具有精密度高、测定结果准确的特点。洪馨等[建立了同时测定复方丹参滴丸中丹参素和原儿茶醛含量的HPLC 法,以C18 为色谱柱,甲醇- 水- 冰醋酸(19 ∶80 ∶1)为流动相,检测波长为279nm。结果表明,丹参素和原儿茶醛浓度分别在10～80mg/ L 和2～16mg/ L 范围内与峰面积线性关系良好, 平均回收率分别为9915 %和99.7 % , RSD 分别为1.6 %和1.3 %。该法简便、灵敏、准确,样品处理简便、易行。张翠莲等建立RP - HPLC 法测定复方丹参注射液中丹参素及原儿茶醛的含量, 并比较不同厂家复方丹参注射液的质量。结果,丹参素和原儿茶醛的线性范围分别为7.5～150.0μg/ ml 和2.5～50.0μg/ ml , r = 0.9 999 ;平均回收率丹参素为101.07 %(RSD = 1.26 % , n = 5) , 原儿茶醛为101184 % (RSD =1.54 % ,n = 5) 。肖引等采用HPLC 法测定清脂通络胶囊中原儿茶醛的含量, 以C18 为色谱柱, 甲醇- 水- 冰醋酸(5 ∶1.0 ∶1) 为流动相, 检测波长为280nm。结果, 加样回收率为95.49 % , RSD = 1.2 % , 3 批样品中原儿茶醛含量的平均值为0.005 %。该法简便、准确、分离度较好,结果稳定。李彬等建立了HPLC 法测定补脑丸中丹参酮ⅡA 的含量, 以KromasilC18 (250mm ×4.6mm ,5μm) 为色谱柱,甲醇- 水(80 ∶20) 为流动相,流速为112ml / min ,检测波长为268nm。结果表明,丹参酮ⅡA 线性范围为0.16μg～0.48μg , r = 0.9 999 ,平均回收率100.8 % ,RSD = 2.3 %。该法简便、准确,可有效控制补脑丸产品质量。此外,应用HPLC 法进行质量标准研究的丹参制剂还包括: 丹参注射液、注射用丹参灭菌粉末、丹参口服液、肝福冲剂、丹参片、妇健冲剂、安神补心丸、通脉冲剂、丹参舒心片(胶囊) 、丹黄口服液、中风回春片、降粘抗栓片、乐脉颗粒等。
2.3.3 其它方法:李广胜等采用比色法对丹参口服液中总酚酸性成分进行含量测定, 得出回收率为(98.84 ±0.86) % ,RSD = 0.87 %。该方法简便、快速,准确度高,重现性好,可作为丹参口服液的质量控制方法。利用丹参中的水溶性酚酸类在紫外区(281 ±3) nm 波长处有最大吸收, 脂溶性隐丹参酮在442nm～452nm 波长处有最大吸收的特性, 可通过测定丹参药材和制剂的吸收值来控制质量。该法多用于丹参液体制剂有效成分的含量测定,具有操作简便、结果准确、重现性好等优点。何建国等采用一阶导数光谱法测定复方丹参注射液中原儿茶醛的含量, 测定波长为268nm , 平均回收率为98.1 % , RSD =1.23 %。该法作简便、易行,具有实用性。许腊英等采用紫外分光光度法测定参芪胶囊中丹参素含量。该法测定精密度高,重现性好,25h 内测定结果稳定,可用于控制该产品的质量。
3 展望
    综上所述,指纹图谱仅限于研究极少数的丹参制剂,定量方法也不全面,仍有几十种丹参制剂的质量标准项为空白。鉴于对丹参及其制剂的研究现状, 笔者认为应加强指纹图谱与质量标准方面的研究,以为药品的质量控制、新产品的生产和开发、市场监督检验、临床合理用药等方面提供有效的科学检测方法和依据。