Исследование отпечатков пальцев UPLC и метода мультиоценки лекарственного сырья Schisandra chinensis
Южная Schisandra chinensis - растение семейства Магнолиевые (Magnoliaceae), а центральная Schisandra chinensis - растение того же семейства Высушенные и спелые плоды эт Вилса. Это теплое по своей природе, кисло-сладкое по вкусу растение обладает вяжущим действием, тонизирует ци и вырабатывает жидкости, тонизирует почки и успокаивает сердце. Применяется при таких симптомах, как хронический кашель и хрипы, ночные выделения, частый энурез и мочеиспускание, постоянная диарея, спонтанная потливость и ночные поты, недостаток жидкости и жажда, внутренний жар и утоление жажды, учащенное сердцебиение и бессонница. Основными химическими компонентами Schisandra chinensis являются тритерпеноиды и лигнаны. В последние годы исследования показали, что Schisandra chinensis обладает такими свойствами, как защита печени, успокаивающее и гипнотизирующее, противоопухолевое, снижающее уровень сахара в крови, антиоксидантное и повышающее иммунитет действие. Она обладает питательными и сильными свойствами, имеет высокую лекарственную и съедобную ценность.
Качество традиционной китайской медицины напрямую связано с эффективностью клинического лечения. Эффективный контроль качества традиционной китайской медицины является необходимым условием для обеспечения ее клинической эффективности. В настоящее время технология отпечатков пальцев широко применяется для контроля качества традиционной китайской медицины. Она позволяет всесторонне охарактеризовать химические компоненты традиционной китайской медицины и обладает такими характеристиками, как специфичность и полнота. Сочетание дактилоскопии с QAMS для всестороннего контроля качества традиционной китайской медицины с качественной и количественной точек зрения является важным способом модернизации традиционной китайской медицины. В настоящее время в Фармакопее Китайской Народной Республики издания 2020 года (далее - "Китайская фармакопея") в качестве показателя для определения содержания лекарственного растения Schisandra chinensis используется шизандрин-метил. Однако определение содержания одного компонента уже не может соответствовать общей концепции контроля качества традиционной китайской медицины.
В настоящее время существуют отчеты об исследованиях, посвященных установлению спектров отпечатков пальцев и химического состава Schisandra chinensis. Го и др. использовали высокоэффективную жидкостную хроматографию (ВЭЖХ) для получения спектров отпечатков пальцев Schisandra chinensis и Schisandra chinensis, а в сочетании с анализом распознавания химических образов отсеяли четыре дифференциальных биомаркера, влияющих на качество Schisandra chinensis и Schisandra chinensis. Ма и др. определили отпечаток пальца Schisandra chinensis с помощью метода ВЭЖХ и количественно проанализировали семь известных компонентов в отпечатке пальца. Вэй и др. создали отпечаток пальца Schisandra chinensis методом ВЭЖХ и определили содержание трех основных активных ингредиентов в Schisandra chinensis, а именно Wuweizi Jia, An Wu Zhi Su и Schisandrin methyl. По сравнению с обычной жидкостной хроматографией, использование сверхвысокоэффективной жидкостной хроматографии позволяет сократить время анализа, улучшить разделение хроматографических пиков и имеет более очевидные преимущества в исследовании спектров отпечатков пальцев. Однако общая проблема, с которой сталкиваются вышеупомянутые исследования, - это отсутствие законных эталонов и увеличение стоимости, вызванное чрезмерным использованием эталонов. Об использовании метода множественной оценки с помощью одного теста для контроля качества лекарственного сырья Schisandra chinensis пока не сообщалось. В данном исследовании для всестороннего контроля качества 14 партий лекарственного сырья Schisandra chinensis использовали метод UPLC fingerprinting и мультиоценку в сочетании с методами хемометрического анализа. Это не только позволило сохранить эталонные материалы, но и создало основу для всесторонней, объективной и точной оценки качества Schisandra chinensis.

Согласно изданию Китайской фармакопеи 2020 года, лекарственное растение Schisandra chinensis следует собирать осенью, когда плоды созреют. В литературе имеются сообщения о том, что Ли и др. изучали изменения содержания основных химических компонентов в лекарственном сырье Schisandra chinensis из трех районов производства в Хубэй, Сычуань и Цзянси. Анализируя результаты измерений, они обнаружили, что накопление основных химических компонентов в лекарственном сырье Schisandra chinensis на разных стадиях роста в трех районах производства имеет определенные закономерности; оптимальный период сбора Schisandra chinensis был предварительно определен как середина и конец сентября. Хуан и др. использовали УФ-спектрофотометрию и жидкостную хроматографию для определения содержания летучего масла, общего количества лигнанов, шизандрина и шизандрина в Schisandra chinensis, произведенной в Шэньси в разные периоды сбора урожая. Результаты показали, что оптимальным периодом сбора Schisandra chinensis является начало августа. Кроме того, исследования показали, что различные методы обработки в разных регионах оказывают значительное влияние на содержание активных ингредиентов в Schisandra chinensis. В данном исследовании было обнаружено, что общее содержание шести лигнанов в пяти партиях Schisandra chinensis из провинции Хубэй было самым высоким, в то время как содержание остальных девяти партий из провинций Шэньси, Хэнань и Шаньси было относительно одинаковым, при этом три партии из провинции Шаньси имели самое низкое содержание; кроме того, самое высокое содержание протокатехуиновой кислоты было обнаружено в Хэнани, затем в Хубэе, и самое низкое в Шэньси и Шаньси. Это может быть связано с различиями в происхождении, времени сбора и методах обработки лекарственных трав.
В данном исследовании для определения спектра отпечатков пальцев лекарственного сырья Schisandra chinensis использовалась ВЭЖХ и изучались различные системы подвижных фаз (метанол-вода, ацетонитрил-вода и ацетонитрил-0,1%-фосфорная кислота). Результаты показали, что использование ацетонитрила-0,1% фосфорной кислоты в качестве элюирующей системы позволило получить полную хроматографическую информацию о пиках и хорошую эффективность разделения. С помощью детектора на диодной матрице (DAD-детектор) было проведено сканирование тестового раствора Schisandra chinensis в диапазоне 190-350 нм, а для сравнения были получены спектры отпечатков пальцев при различных длинах волн (230, 254 нм). Результаты показали, что при 230 нм отклик и мощность хроматографических пиков в спектрах отпечатков пальцев были хорошими. Мы также исследовали эффективность разделения колонок различной длины [Waters ACQUITY HSS T3 (2,1 мм × 100 мм, 1,8 мкм), Waters ACQUITY HSS T3 (2,1 мм × 150 мм, 1,8 мкм)] на спектрах отпечатков пальцев лекарственного сырья Schisandra chinensis. Результаты показали, что колонка Waters ACQUITY HSS T3 (2,1 мм × 150 мм, 1,8 мкм) обладает лучшей эффективностью разделения. Кроме того, с помощью однофакторного анализа было исследовано влияние экстракционного растворителя, метода экстракции и времени экстракции на спектр отпечатков пальцев и определение содержания Schisandra chinensis, используя "общую площадь пика/размер образца спектра отпечатков пальцев" и содержание шести лигнанов в качестве показателей оценки. Был определен оптимальный метод приготовления тестового раствора для достижения наивысшей эффективности экстракции каждого пика в спектре отпечатков пальцев.
В настоящее время методы химического распознавания образов, такие как оценка сходства отпечатков пальцев, кластерный анализ на основе евклидова расстояния и анализ главных компонент, широко используются в таких областях исследований, как идентификация качества, различий в происхождении и сортов китайских лекарственных материалов. В данном исследовании применяется анализ оценки сходства отпечатков пальцев, кластерный анализ и ортогональный частичный дискриминантный анализ по методу наименьших квадратов для визуального измерения сходства и близости узоров отпечатков пальцев между различными партиями образцов Schisandra chinensis. Результаты показали, что сходство между спектрами отпечатков пальцев 14 партий лекарственного сырья Schisandra chinensis и контрольными спектрами отпечатков пальцев было выше 0,95, что указывает на хорошую согласованность между лекарственным сырьем Schisandra chinensis различного происхождения. С помощью кластерного анализа и ортогонального частичного дискриминантного анализа по методу наименьших квадратов 14 партий лекарственного сырья Schisandra chinensis можно разделить на 4 категории, что свидетельствует об определенной закономерности происхождения; всего было выделено 9 дифференциальных веществ, а именно пик 1 (протокатехуиновая кислота), пик 2, пик 4, пик 6, пик 7 (эфир шизандрина B), пик 8, пик 9, пик 12 и пик 15, что указывает на значительное влияние 9 компонентов на отпечаток Schisandra chinensis. Необходимы дальнейшие углубленные исследования. В данном эксперименте использовалось структурное сходство лигнанов в Schisandra chinensis для создания предварительного метода определения с помощью QAMS содержания шести лигнанов в лекарственном сырье Schisandra chinensis. Выбранные в данном исследовании компоненты Schisandrin A, Schisandrin C, Schisandrin B, Amphotericin, Schisandrin A и Schisandrin D обладают определенной биологической активностью в лекарственном сырье Schisandra chinensis, что может отражать внутреннее качество лекарственного сырья. Среди них эфир шизандры А обладает стабильными химическими свойствами и является репрезентативным в качестве внутреннего эталона. Сравнение относительных погрешностей метода QAMS и метода внешнего стандарта показало, что при определении содержания Schisandra chinensis с помощью метода QAMS и метода внешнего стандарта нет существенной разницы, что свидетельствует о высокой достоверности установленного метода.
В данном исследовании для качественной и количественной оценки качества лекарственного сырья Schisandra chinensis использовалась комбинация анализа отпечатков пальцев и множественных оценок, что может послужить основой для улучшения стандартов качества лекарственного сырья Schisandra chinensis.