中药洗剂多维质控新策略:金松止痒洗剂的HPLC与B-Z振荡指纹图谱及体外抗氧化活性关联分析
《Microchemical Journal》:A multidimensional quality control strategy for traditional Chinese medicine lotions: HPLC, B-Z oscillation fingerprinting, and in vitro antioxidant activity of Jinsong antipruritic lotion
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时间:2025年11月04日
来源:Microchemical Journal 5.1
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本研究针对中药外用洗剂质量评价难题,以金松止痒洗剂(JSAL)为研究对象,创新性地整合HPLC指纹图谱、B-Z振荡非线性化学指纹图谱与DPPH自由基清除活性评价,建立了化学-活性关联的多维质控体系。研究发现6种指标成分(没食子酸、绿原酸、黄芩苷等)含量稳定可测,通过多元统计分析有效区分批次差异,并揭示色谱指纹峰与抗氧化活性的显著相关性,为TCM外用制剂质量一致性评价提供了新范式。
外阴瘙痒和阴道炎作为常见妇科疾病,当前临床治疗主要依赖抗生素,但长期使用易导致细菌耐药性增强和菌群失调。而传统中药因其不良反应小、局部靶向作用强等特点,在妇科疾病治疗中展现出良好前景。金松止痒洗剂(JSAL)作为由九味药材组成的中药复方制剂,具有清热燥湿、杀虫止痒功效,但其成分复杂、药材产地差异和提取工艺波动易导致产品质量不稳定,直接影响临床疗效和安全性。常规质控方法如高效液相色谱(HPLC)和薄层色谱(TLC)虽能分析特定指标成分,但难以全面表征多组分制剂整体质量。更为关键的是,JSAL的治疗效果可能源于多成分的协同作用而非单一活性成分。因此,整合化学分析和生物活性评价的综合分析策略,对建立科学的中药洗剂质控体系至关重要。
本研究发表于《Microchemical Journal》,创新性地构建了HPLC指纹图谱与Belousov-Zhabotinsky(B-Z)振荡指纹图谱相结合的双重化学表征体系,并关联体外抗氧化活性评价,形成多维质控策略。研究人员收集41批JSAL样品,通过HPLC定量分析6种特征成分(没食子酸(GA)、绿原酸(CA)、黄芩苷(BCL)、汉黄芩苷(WOG)、梣酮(FL)、蛇床子素(OL)),建立指纹图谱并进行相似度评价和多元统计分析;利用B-Z振荡反应获取非线性化学指纹图谱;采用DPPH自由基清除实验评估抗氧化活性;最后通过灰色关联分析揭示化学成分与抗氧化活性的相关性。
通过对比样品与对照品的保留时间和紫外光谱,在234 nm波长下成功指认6个特征峰:峰4(GA)、峰11(CA)、峰20(BCL)、峰22(WOG)、峰29(FL)、峰30(OL)。方法学验证显示,6种成分的保留时间和峰面积相对标准偏差(RSD)均小于3%,表明仪器精密度、方法重复性和溶液稳定性良好。加样回收率在96.82%-103.12%之间,RSD小于3%,证明定量方法准确可靠。
41批JSAL样品中6种成分含量测定显示,GA和BCL含量相对较高,平均值分别为0.285 mg/mL和0.261 mg/mL;CA、WOG、FL和OL含量较低,平均值分别为0.019 mg/mL、0.011 mg/mL、0.023 mg/mL和0.016 mg/mL。各成分含量批次间波动显著,特别是FL的RSD高达38.92%,表明原料差异或工艺参数波动可能影响产品质量一致性。
建立HPLC指纹图谱,确定20个共有峰,以BCL为参照峰计算相对保留时间和相对峰面积。采用双参数法(TPM)进行相似度评价,宏观定性相似度(Sm)和宏观定量相似度(Pm)结果显示,多数批次Sm>0.9,但Pm波动较大,表明样品间化学成分比例存在差异。主成分分析(PCA)成功区分不同生产日期的批次,正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)筛选出5个(峰2、5、13、18、20)导致批次差异的标志性成分。
首次将B-Z振荡反应应用于JSAL分析,通过监测Pt电极电位变化获得振荡指纹图谱。选取诱导时间(tind)、最高电位(Emax)、最低电位(Emin)等9个振荡参数进行PCA分析,结果显示不同批次JSAL在振荡行为上存在明显差异,为HPLC分析提供了互补信息。B-Z振荡指纹对电化学活性成分(特别是抗氧化成分)具有高灵敏度,能有效捕获HPLC可能遗漏的化学信息。
DPPH自由基清除实验显示JSAL具有显著抗氧化能力,清除率IC50值为3.91 mg/mL。灰色关联分析表明,20个共有峰中15个与抗氧化活性高度相关(关联度>0.85),其中峰20(BCL)关联度最高(0.94),其次为峰11(CA)(0.92)和峰4(GA)(0.90)。这为阐明JSAL抗氧化作用的物质基础提供了科学依据。
本研究成功构建了整合HPLC指纹图谱、B-Z振荡指纹图谱和抗氧化活性评价的多维质控体系,有效解决了复杂中药洗剂质量评价难题。定量分析显示JSAL中主要活性成分含量稳定可测,但部分成分批次间波动显著,提示需加强原料和工艺控制。HPLC指纹图谱结合化学计量学能有效区分批次化学差异,B-Z振荡指纹作为互补技术提供了电化学活性成分的整体表征。谱效关系分析揭示了化学成分与抗氧化活性的内在关联,证实多成分协同作用可能是JSAL治疗外阴瘙痒的重要机制。该研究为中药外用制剂质量一致性评价提供了新思路,建立的化学-活性关联质控策略可推广至其他中药复方制剂,对提升中药产品质量标准和保障临床疗效具有重要意义。
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