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       中(zhōng)藥是我(wǒ)國臨床用藥的重要組成部分(fēn)，數千年來爲中(zhōng)華民族的防病治病和繁衍昌盛做出了重要貢獻。然而中(zhōng)藥普遍存在藥效物(wù)質不明确、質控指标與功效關聯弱、少數指标性成分(fēn)難以全面控制質量等關鍵問題。因此闡明中(zhōng)藥發揮藥效作用的物(wù)質基礎和作用機理是揭示中(zhōng)藥科學内涵，推動中(zhōng)藥現代化和創新藥物(wù)研究的必經途徑。

  北(běi)京中(zhōng)醫藥大(dà)學中(zhōng)藥現代研究中(zhōng)心就是一(yī)個聚焦中(zhōng)藥研究的機構，中(zhōng)心于2011年啓動建設，隸屬于中(zhōng)醫藥大(dà)學中(zhōng)醫藥學院，旨在發揮中(zhōng)醫藥學院學科齊全，臨床實踐豐富等優勢，以臨床療效爲基礎，中(zhōng)醫藥理論爲指導，采用藥理學，醫學等多學科研究方法，對常用中(zhōng)藥及複方進行系統的化學成分(fēn)、作用機制等研究，闡明藥效物(wù)質和作用機理，同時探讨有效成分(fēn)的生(shēng)源途徑和生(shēng)物(wù)合成，诠釋中(zhōng)醫藥理論，創制現代中(zhōng)藥，促進中(zhōng)藥現代化和國際化的發展。此次儀器信息網特别采訪了北(běi)京中(zhōng)醫藥大(dà)學中(zhōng)藥現代研究中(zhōng)心的宋月林博士,請他跟我(wǒ)們介紹一(yī)下(xià)中(zhōng)藥現代研究中(zhōng)心以及中(zhōng)藥分(fēn)析的具體(tǐ)情況。

北(běi)京中(zhōng)醫藥大(dà)學中(zhōng)藥現代研究中(zhōng)心宋月林博士

從LC到LC-MS 液質聯用成中(zhōng)藥分(fēn)析主力儀器

  闡明中(zhōng)藥化學成分(fēn)組成是闡釋其藥效成分(fēn)，進而進行質量控制的基礎，也是實現中(zhōng)藥現代化的核心内容。不過，相對西藥來說，中(zhōng)藥體(tǐ)系更爲複雜(zá)，宋月林說道，“一(yī)片阿司匹林中(zhōng)的乙酰水楊酸含量容易測出，但對更爲複雜(zá)的中(zhōng)藥來說，很難利用現有的操作平台和分(fēn)析儀器來完成多成分(fēn)甚至是全成分(fēn)分(fēn)析，因此中(zhōng)藥化學成分(fēn)的深入分(fēn)析對分(fēn)析儀器提出了更高的要求。”

  “以前，液相色譜(LC)是中(zhōng)藥分(fēn)析中(zhōng)的一(yī)大(dà)主力，但近年有逐漸從液相色譜到液質聯用(LC-MS)發展的趨勢。”宋月林介紹說，“液相色譜與液質聯用系統最大(dà)區别爲檢測器的不同，液相色譜更多采用UV檢測，但UV對不能被紫外(wài)吸收的成分(fēn)不具備檢測功能。而液質聯用系統中(zhōng)的質譜儀能夠對目标化合物(wù)進行定性分(fēn)析，當檢測峰共流出時，通過質譜的多反應監測模式對目标成分(fēn)進行選擇性檢出，提高定性分(fēn)析的準确性，進而解決了LC-UV不能解決的問題。”

  液質聯用系統在中(zhōng)藥分(fēn)析中(zhōng)最大(dà)的優勢是檢測靈敏度高，可以處理複雜(zá)樣品，提供更多的結構信息，進而進行數據的比對和确定化合物(wù)的信息。由于研究中(zhōng)心的多數分(fēn)析項目都需要用到液質聯用系統，北(běi)京中(zhōng)醫藥大(dà)學中(zhōng)藥現代研究中(zhōng)心于2013年配備了SCIEX 的 QTRAP 5500液質聯用儀。

  據介紹,QTRAP 5500的靈敏度高，可以快速識别表征待測樣品，其多級質譜對同分(fēn)異構體(tǐ)的定性作用尤爲明顯。此外(wài)宋月林還提到，“當進行化合物(wù)定量分(fēn)析時，需要更多的關注化合物(wù)具有活性的結構，而QTRAP技術的高選擇性，可以對化合物(wù)進行針對性檢測以達到分(fēn)析要求。”

構建可定制化中(zhōng)藥分(fēn)析平台 儀器“改造”顯功效

  宋月林表示，雖然液質聯用系統兼備了高效液相色譜的強大(dà)分(fēn)離(lí)能力及多級質譜的高選擇性、高靈敏度，現有的液質聯用方法仍然無法滿足中(zhōng)藥這一(yī)複雜(zá)體(tǐ)系化學成分(fēn)精準分(fēn)析的要求。宋月林通過對QTRAP 5500系統液相、質譜等部分(fēn)的“改造”，提出了一(yī)系列的方法開(kāi)發方案，構建了更适用于中(zhōng)藥中(zhōng)化學成分(fēn)精準定性、定量分(fēn)析的定制化分(fēn)析平台。

  基于QTRAP 5500儀器及相關“改造”，宋月林取得了一(yī)系列的研究成果：

  将少量中(zhōng)藥粉末置于中(zhōng)空預柱芯中(zhōng)構成提取池，并将其在線連接于色譜系統前端，在柱溫箱提供高溫(70℃以上)的基礎上再利用色譜系統的反壓進行提取，實現了液質聯用對中(zhōng)藥的直接分(fēn)析;爲實現大(dà)、中(zhōng)、小(xiǎo)極性化學成分(fēn)的全面保留，将反相色譜柱與親水作用色譜柱直接連接，構成直接耦聯反相-親水作用色譜(serially coupled RPLC-HILIC)，使各類成分(fēn)均獲得較好的色譜分(fēn)離(lí)行爲，完成了中(zhōng)藥中(zhōng)不同極性活性成分(fēn)的同步分(fēn)析。

  多級質譜具有非常高的靈敏度，但其電子倍增管較易飽和，在定量分(fēn)析時往往難以同時兼顧微量及常量成分(fēn)。宋月林通過采用非最佳碰撞能及低響應離(lí)子對等方式，針對性地降低常量成分(fēn)目标子離(lí)子豐度，進而延伸了最高定量限，實現了微量成分(fēn)及常量成分(fēn)的同步分(fēn)析。

  雖然同分(fēn)異構體(tǐ)化學結構非常類似，但其某些化學鍵的鍵能仍然存在差異，宋月林充分(fēn)利用此現象并結合SCIEX QTRAP5500 LC-MS/MS系統掃描速度快的特點，構建了每個目标分(fēn)析物(wù)的相對響應值-碰撞能曲線(RRCEC)，進而實現了中(zhōng)藥同分(fēn)異構體(tǐ)的精準分(fēn)析。

  定量核磁共振氫譜(q1H-NMR)是實現不依賴于對照品的定量分(fēn)析的有效方法，利用多個電子切換閥構建流份自動接收裝置，獲得化學組成相對簡單的流份，宋月林利用q1H-NMR獲得各流份中(zhōng)目标化合物(wù)的定量信息，進而将化學組成已闡明的流份混合獲得準混合對照品溶液(quasi-mixed standard solution)，并利用LC-MS實現了不依賴于對照品的中(zhōng)藥的多成分(fēn)定量分(fēn)析。

“三步法”獲得中(zhōng)藥前胡的定量化學成分(fēn)組

此外(wài)，宋月林還提出了“構建模式提取物(wù)、全面定性分(fēn)析化學成分(fēn)、構建全面定量分(fēn)析方法”的“三步法”，進而獲得所有樣品中(zhōng)全部目标成分(fēn)準濃度(quasi-content)的研究策略，闡明了中(zhōng)藥定量化合物(wù)組。

  宋月林以上系列研究成果發表于Anal Chim Acta, J Chromatogr A等分(fēn)析領域知(zhī)名期刊上。當然，這些成果少不了QTRAP 5500的功勞，據悉該産品在研究中(zhōng)心的工(gōng)作狀态非常“充實”，常常7*24小(xiǎo)時運轉，這在一(yī)定程度上體(tǐ)現了該儀器的穩定性。

  中(zhōng)藥分(fēn)析的發展與液質聯用系統的進步相輔相成

  “以前一(yī)直認爲是液質聯用系統的技術進步促進了中(zhōng)藥分(fēn)析的發展，其實從另一(yī)個方面來說，中(zhōng)藥分(fēn)析不僅促進了我(wǒ)國中(zhōng)藥行業健康快速發展，促使其‘有理可依’，在很大(dà)程度上也促進了液質聯用系統技術的進步，二者是相輔相成的。”

  宋月林在研究工(gōng)作前期做了很多方法上的開(kāi)發，将來希望能夠更好地将這些方法應用到中(zhōng)藥分(fēn)析以及生(shēng)物(wù)樣品上。“從極性範圍或分(fēn)子量範圍整體(tǐ)來看，中(zhōng)藥和部分(fēn)生(shēng)物(wù)樣品是可以相互匹配的，中(zhōng)藥和生(shēng)物(wù)樣品的分(fēn)析有異曲同工(gōng)之妙。”宋月林說道。

  談到對液質聯用技術未來的期待，宋月林表示，希望實現“兩條腿走路”：既有能針對專業用戶的集大(dà)成于一(yī)體(tǐ)的超大(dà)型質譜，也有能針對一(yī)般用戶的小(xiǎo)型化質譜。基于實際工(gōng)作需求，宋月林還特别提到，“質譜現在還是一(yī)個‘黑匣子’，我(wǒ)們看不到其中(zhōng)的結構，不利于科研工(gōng)作者的操作，未來希望分(fēn)析儀器更模塊化、更透明化”。