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芪苈强心胶囊是中医络病理论指导研发的临床广泛用于慢性心力衰竭的中药新药,临床使用已超过十年,为中国首个具有循证医学研究证据、疗效确切的治疗慢性心衰的中成药。芪苈强心胶囊由黄芪、附子、人参、丹参、葶苈子、泽泻、红花、玉竹、陈皮、桂枝、香加皮等十一味中草药提取而成,其化学成分主要有皂苷类、黄酮类、酚酸类、生物碱等。目前关于芪苈强心胶囊研究多集中在临床疗效和药理学研究方面,化学成分分析和质量控制研究很少,也未有药物代谢动力学研究的报道。本文采用UPLC/Q-TOF-MS/MS作为主要分析方法,利用其快速高效、灵敏度高、特异性强的特点,对芪苈强心胶囊化学成分、血中移行成分进行定性鉴别,并对其9个主要药效成分即乌头生物碱进行定量分析与大鼠体内的药代动力学研究,为进一步阐明药效物质基础提供理论依据和参考价值。第一部分UPLC/Q-TOF-MS/MS法鉴定芪苈强心胶囊中化学成分目的:建立一种超高效液相色谱与串联四极杆飞行时间质谱仪联用技术(UPLC/Q-TOF-MS/MS)全面快速地阐明芪苈强心胶囊的化学组成的分析方法。方法:取芪苈强心胶囊样品研细,取约0.3g,精密称定,置具塞锥形瓶中,加入50%甲醇10mL,超声处理30min,放冷,滤过,用50%甲醇补足至原重量后,摇匀,16000r/min离心10min,取上清夜,过滤(0.22μm),取滤液进样分析。色谱条件:色谱柱:Phenomenex Kinetex C18100×2.1mm,2.6μm。流动相为0.1%甲酸水溶液(A)-乙腈(B),梯度洗脱程序为:(0~0.5) min,10%B;(0.5~2.5) min,10%→40%B;(2.5~9)min,40%→70%B;(9~14) min,70%→90%B;(14~15) min,90%→100%B;(15~17) min,100%B;(17~17.1) min,100%→10%B;(17.1~19)min,10%B。柱温:40℃;流速:400μL/min;进样体积:5μL。质谱色谱条件:离子化模式为电喷雾正、负离子模式,正负离子源电压分别为5500V/-4500V,离子源温度为550℃,裂解电压(DP)分别为60V/-55V,碰撞能量(CE)分别为45eV/-40eV,碰撞能量扩展(CES)分别为15eV/20eV。雾化气体为氮气,辅助气1为55PSI,辅助气2为55PSI,气帘气为35PSI。一级质谱母离子扫描范围为100-1500,IDA设置响应值超过100cps的8个最高峰进行二级质谱扫描,子离子扫描范围为50-1500,开启动态背景扣除(DBS)。数据采集软件:Analyst TF1.6software(AB SCEIX,USA);数据处理软件系统:Peakview1.2software(AB SCEIX,USA)。获取UPLC/Q-TOF MS/MS全扫描质量色谱图和源内裂解的UPLC-TOF/MS色谱图,参照对照品信息或通过分子离子精确质量和同位素拟合度的分析确定分子式,在数据库中检索匹配的化合物,进而解析源内裂解的质谱图,从而对各色谱峰进行指认。并在相同实验条件下对芪苈强心胶囊及其组方各单味药的色谱图进行比对分析,归属色谱峰来源。结果:从芪苈强心胶囊色谱图中共鉴定了139个色谱峰,主要成分包括三萜皂苷类、黄酮类、生物碱类、酚酸类、萜类等。本研究比较全面地阐明了芪苈强心胶囊的化学组成,为芪苈强心胶囊的药效物质基础研究和质量控制奠定了基础。结论:该方法简便、快速,灵敏度,可用于芪苈强心胶囊血中移行成分定性分析。第二部分芪苈强心胶囊UPLC血清指纹图谱研究目的:采用超高效液相色谱(UPLC)法建立芪苈强心胶囊血清指纹图谱,为芪苈强心胶囊血清药物化学及药效物质基础研究提供依据。方法:大鼠灌胃给药制备含药血清,采用Waters ACQUITY UPLCBEH C18色谱柱(2.1mm×100mm,1.7μm),流动相乙腈-0.1%甲酸水,梯度洗脱,流速0.5mL·min-1,柱温40℃,检测波长280nm,分析芪苈强心胶囊大鼠含药血清,并与相同条件下空白血清、体外全方及其11个单味药图谱比对,对色谱峰归属进行分析。结果:建立了芪苈强心胶囊的UPLC血清指纹图谱,共标定了13个共有峰,指认了其中4个共有峰,均为药源性成分,来自香加皮。10批芪苈强心胶囊血清指纹图谱的相似度均在0.868~1.000。结论:本研究建立的方法准确、可靠、重现性好,可用于芪苈强心胶囊血清药物化学及药效物质基础的研究。第三部分UPLC/Q-TOF-MS/MS法鉴定芪苈强心胶囊血中移行成分目的:建立一种超高效液相色谱与串联四极杆飞行时间质谱仪联用技术(UPLC/Q-TOF-MS/MS)全面快速地阐明芪苈强心胶囊血中移行成分的分析方法。方法:采用UPLC/Q-TOF-MS/MS方法,对比芪苈强心胶囊、空白血清、芪苈强心胶囊含药血清总离子流图,质谱图等信息,通过对比各色谱峰的保留时间及质谱图裂解规律,确认大鼠灌胃芪苈强心胶囊内容物后血中移行成分及其归属。结果:大鼠口服芪苈强心胶囊后血中共发现61个入血成分,其中34个为芪苈强心胶囊中原形成分,27个为原形药物的代谢产物。本研究将为阐明芪苈强心胶囊药效物质基础提供依据。结论:该方法简便、快速,灵敏度,可以用于芪苈强心胶囊化学成分定性分析。第四部分UPLC/Q-TOF-MS/MS法快速测定芪苈强心胶囊及其附子中的9个乌头类生物碱成分含量目的:建立一种简便、准确、可靠的UPLC/Q-TOF-MS/MS分析方法,用于芪苈强心胶囊和附子中9个乌头类生物碱成分的含量测定。方法:取芪苈强心胶囊样品研细,取约0.3g,精密称定,置具塞锥形瓶中,加入50%甲醇10mL,超声处理30min,放冷,滤过,用50%甲醇补足至原重量后,摇匀,16000r/min离心10min,取上清夜,过滤(0.22μm),取滤液进样分析。色谱条件:色谱柱:Phenomenex Kinetex C18100×2.1mm,2.7μm。流动相由0.1%甲酸水(A)和乙腈(B)组成,梯度洗脱:0~1min(10%B),1~2min(10-30%B),2~6min(30–40%B),6~7min(40–100%B),7~8min(100%B),8~8.1min(100–10%B),8.1~10min(10%B).柱温:40℃;流速:400μL/min;进样体积:5μL。每次进样预平衡5min,再进行梯度洗脱。质谱色谱条件:离子喷雾电压,5.5KV;离子源温度,550℃;解簇电压(DP),60V和碰撞能量(CE),35eV。氮气为雾化气和辅助气,雾化气50psi,辅助气50psi,气帘气35psi。在m/z100-1500amu质量范围ESI正离子模式下进行全扫描,积累时间250ms。IDA采用标准:每个分析物,超过100cps的八个最强的碎片离子在100~1500amu质量范围内进行子离子扫描,累积时间70ms。碰撞电压差20eV,动态背景扣DBS开启。自动校准系统(CDS)对MS和MS/MS自动进行调谐和校正。数据获取和处理分析采用Analyst TF1.6软件、PeakView1.2软件和MultiQuant2.1.1软件。结果:在一定浓度区间内9种分析物的线性关系良好,r2>0.9940;所有分析物定量限LOQ范围0.03~0.50ng/mL,日内精密度、日间精密度RSD均小于3.38%,重复性试验RSD均小于4.23%。加样回收率在95.35~106.21%范围内,4℃放置24h稳定性良好。芪苈强心复方配伍改变了复方中附子的上述9个生物碱的构成比和总生物碱含量,毒性最大的DDAs(AC、MA、HA)含量明显减少,而MDAs相对含量显著增高。结论:该方法简便快速,灵敏度高,选择性好,可用于芪苈强心胶囊和附子中9个乌头类生物碱成分的含量测定,并为芪苈强心胶囊的质量控制提供了新的分析方法和手段。第五部分基于UPLC/Q-TOF-MS/MS的芪苈强心胶囊中9个乌头类生物碱大鼠体内的药代动力学研究目的:建立一种UPLC/Q-TOF-MS/MS的芪苈强心胶囊中9个乌头类生物碱大鼠体内药代动力学研究分析方法,建立其药-时曲线,获得药动学参数与特征,为临床用药提供参考。方法:大鼠禁食不禁水12h,灌胃给予芪苈强心胶囊内容物,分别于给药前和给药后0.25、0.5、1、2、4、6、8、10、12、24、36、48h乙醚麻醉腹主动脉取血,至经肝素处理的离心管中,3000r/min离心10min,分离血浆,采用固相萃取法预处理样品,内标为地西泮。PhenomenexKinetex C18100×2.1mm,2.7μm;流动相为0.1%甲酸水溶液(A)-乙腈(B),梯度洗脱程序为0~1min,5%B;1~3min,5%→10%B;3~13min,10%→60%B;13~13.5min,60%→5%B;13.5~15min,5%B。柱温:40℃,流速:400μL/min。质谱条件离子化模式:电喷雾离子源(ESI),正离子模式;TOF-MS质谱扫描范围为50-1500Da,MS/MS质谱扫描范围为50-1500Da,喷雾电压(IS)为5500V;雾化温度为550℃,雾化气(Gas1, N2)为50psi,辅助气(Gas2, N2)为50psi,气帘气(Cur, N2)为35psi,裂解电压(DP)60V,碰撞能量(CE)44V,碰撞能量扩展(CES)15V。准确质量数用APCI Positive校正液(利血平)校正。数据获取和处理分析采用Analyst TF1.6软件、 PeakView1.2软件和MultiQuant2.1.1软件。药动学数据采用非室模型处理,用excel软件分析数据。达峰时间(Tmax)和峰浓度(Cmax)由血药浓度曲线直接获得。消除常数(k)由曲线最后4个点的斜率的对数计算得到。消除半衰期T1/2=0.693/k。结果:血浆中附子灵、尼奥林、塔拉地萨敏、苯甲酰新乌头原碱、苯甲酰乌头原碱、苯甲酰次乌头原碱、新乌头碱、乌头碱和次乌头碱在0.25~75ng/mL范围内线性关系良好(r2≥0.9946),最低定量限(LLOQ)≤0.247ng/mL。日内、日间精密度的相对标准偏差(RSD)0.4%~5.0%,相对误差(RE)为-2.4%~6.7%。平均提取回收率为85.70%~97.37%,基质效应分别介于94.63~99.32%。大鼠灌胃芪苈强心胶囊内容物后附子灵、尼奥林、塔拉地萨敏、苯甲酰新乌头原碱、苯甲酰乌头原碱、苯甲酰次乌头原碱、新乌头碱、乌头碱和次乌头碱在体内吸收迅速,迅速分散,药时曲线均出现双峰现象,与文献报道相符;消除相比较平缓,我们推测与生物碱类本身代谢特点、复方配伍以及给药剂量高有关。结论:该法灵敏度高、选择性好、精密度好,可用于大鼠灌胃芪苈强心胶囊后血浆中附子灵、尼奥林、塔拉地萨敏、苯甲酰新乌头原碱、苯甲酰乌头原碱、苯甲酰次乌头原碱、新乌头碱、乌头碱和次乌头碱的药动学研究。根据药动学结果由此可推断芪苈强心胶囊复方配伍可能影响活性成分的药动学特征。