王圓 高兵 陳華 張雷
中圖分類號 R284.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A 文章編號 1001-0408(2018)03-0326-04
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2018.03.09
摘 要 目的:制備高純度的救必應(yīng)酸并測定救必應(yīng)藥材及精制品中3種活性成分紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸的含量。方法:采用醇提法制備救必應(yīng)皂苷,以甲醇和氫氧化鈉進(jìn)一步水解,并經(jīng)重結(jié)晶后得到救必應(yīng)酸單體。采用反相高效液相色譜(RP-HPLC)法測定救必應(yīng)藥材及精制品1和精制品2中紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸的含量。色譜柱為Agilent XDB C18,流動相為水-乙腈(梯度洗脫),柱溫為30 ℃,流速為1.2 mL/min,檢測波長為210 nm,進(jìn)樣量為10 μL。結(jié)果:所制救必應(yīng)酸純度達(dá)99%以上。紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸進(jìn)樣量分別在0.18~3.22、0.59~10.36、0.20~3.53 μg范圍內(nèi)與各自峰面積積分值呈良好線性關(guān)系(r均為0.999 9),精密度、穩(wěn)定性(24 h)、重復(fù)性試驗的RSD均小于2.0%(n=6~7),平均加樣回收率為96.08%~100.81%(RSD≤1.98%,n=6)。紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸的含量在救必應(yīng)藥材中分別為1.61%、7.26%、1.29%(RSD≤1.08%,n=3),在精制品1中分別為0、82.59%、4.18%(RSD≤1.67%,n=3);在精制品2中分別為0、73.29%、7.41%(RSD≤1.15%,n=3)。結(jié)論:所制救必應(yīng)酸純度高、制備方法簡單且安全環(huán)保。建立的RP-HPLC法簡單、可靠,可滿足快速測定救必應(yīng)藥材及其精制品含量的要求。
關(guān)鍵詞 救必應(yīng);紫丁香苷;長梗冬青苷;救必應(yīng)酸;制備;反相高效液相色譜法
ABSTRACT OBJECTIVE: To prepare high-purity rotundic acid, and to determine the contents of syringoside, peduncloside and rotundic acid in Ilicis rotundae and its refined products. METHODS: I. rotundae saponins was prepared by ethanol extraction method and hydrolyzed with methanol and sodium hydroxide; rotundic acid monomer was obtained after recrystallization. The contents of syringoside, peduncloside and rotundic acid in I. rotundae, its refined product 1 and its refined product 2 were determined by RP-HPLC. The determination was performed on an Agilent XDB C18 column with mobile phase consisted of water-acetonitrile (gradient elution) at the flow rate of 1.2 mL/min. The column temperature was 30 ℃, and the detection wavelength was set at 210 nm. The sample size was 10 μL. RESULTS: The purity of rotundic acid exceeded 99%. The linear ranges of syringing, peduncloside and rotundic acid were 0.18-3.22, 0.59-10.36 and 0.20-3.53 μg, respectively (r=0.999 9). RSDs of precision, stability (24 h) and reproducibility tests were all lower than 2.0% (n=6-7). The average recoveries were 96.08%-100.81%(RSD≤1.98%,n=6). The contents of syringoside, peduncloside and rotundic acid in I. rotundae were 1.61%, 7.26%, 1.29% (RSD≤1.08%, n=3); those of refined product 1 were 0, 82.59%, 4.18% (RSD≤1.67%, n=3); those of refined product 2 were 0, 73.29%, 7.41% (RSD≤1.15%,n=3), respectively. CONCLUSIONS: Prepared rotundic acid has high purity and is simple in preparation, safe and environmentally-friendly. RP-HPLC method that established is simple and reliable, and can meet the requirements for rapid analysis of I. rotundae and its refined products.
KEYWORDS Ilicis rotundae; Syringoside; Peduncloside; Rotundic acid; Preparation; RP-HPLC
救必應(yīng)(Ilicis rotundae Cortex)為冬青科植物鐵冬青(Ilex rotunda Thunb)的干燥樹皮,收載于2015年版《中國藥典》(一部)[1]。現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,救必應(yīng)藥材中的活性成分分別為紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸,在治療心血管疾病[2-4]、抗腫瘤[5-7]、消腫止痛[8-10]等方面具有明顯作用。在已報道的文獻(xiàn)中,從救必應(yīng)藥材中采用水解和柱層析法精制得到救必應(yīng)酸,總收率約為5%[6]。另在分析研究中,已報道的采用高效液相色譜(HPLC)法測定救必應(yīng)藥材中紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸、丁香脂素4′ -O-β-D-吡喃葡萄糖苷4種成分的含量的方法分析時間較長,救必應(yīng)酸的出峰時間在40 min后,且流動相中的無機(jī)酸可能造成救必應(yīng)苷的水解而影響含量測定準(zhǔn)確性[11-12]。文獻(xiàn)中純化救必應(yīng)酸過程采用硅膠分離方法,操作較為煩瑣,展開劑使用量大[6]。本研究改善制備工藝以制備救必應(yīng)酸單體,并進(jìn)一步優(yōu)化含量測定的HPLC條件,為藥材及精制品中紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸含量測定提供更準(zhǔn)確、快速的評價方法。
1 材料
1.1 儀器
1200型HPLC儀(美國Agilent公司);SB-3200DT型超聲波清洗儀(寧波新芝生物科技股份有限公司);TP-114型電子天平[丹佛儀器(北京)有限公司];Quattro Micro API型三重四級桿串聯(lián)質(zhì)譜儀(美國Waters公司);600 MHz Advance型核磁共振(NMR)波譜儀(德國Bruker公司)。
1.2 藥材與試劑
救必應(yīng)藥材(廣州清平藥材市場,經(jīng)中山大學(xué)藥學(xué)院蘇薇薇教授鑒定為冬青科植物鐵冬青Ilex rotunda Thunb.的干燥樹皮,密封干燥常溫保存);紫丁香苷對照品(批號:111574-201504,純度:94.9%)、長梗冬青苷對照品(批號:11868-201001,純度:89.3%)均購自中國食品藥品檢定研究院;救必應(yīng)酸為華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院醫(yī)藥生物學(xué)實驗室自制(面積歸一化法檢測質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于99%);采用甲醇溶劑降溫重結(jié)晶方法代替文獻(xiàn)[6]中的硅膠柱層析方法得到救必應(yīng)精制品1;采用甲醇飽和溶液加水析晶方法代替文獻(xiàn)[6]中的硅膠柱層析方法得到救必應(yīng)精制品2(華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院醫(yī)藥生物學(xué)實驗室自制);乙腈為色譜純(德國Merck公司);水為超純水;其余試劑均為化學(xué)純。
2 方法與結(jié)果
2.1 救必應(yīng)酸的制備及結(jié)構(gòu)確證
按文獻(xiàn)[6]的提取工藝得到救必應(yīng)皂苷。將10.0 g救必應(yīng)皂苷先后溶解于20 mL 甲醇和100 mL的2 mol/L 的氫氧化鈉溶液中,回流反應(yīng)2 h。然后用鹽酸酸化反應(yīng)液,靜置過濾。向濾渣中加入30 mL水和10 mL乙醇,在50 ℃下重結(jié)晶2次,干燥得救必應(yīng)酸。采用Quattro Micro API型三重四級桿串聯(lián)質(zhì)譜儀和600 MHz Advance型 NMR波譜儀確證救必應(yīng)酸的結(jié)構(gòu),并測定其純度。救必應(yīng)酸的高分辨質(zhì)譜圖見圖1。
電噴霧電離質(zhì)譜(ESI-MS)顯示準(zhǔn)分子離子峰,其質(zhì)荷比m/z為511.340 5([M+Na]+,理論值為511.341 2),純化產(chǎn)物核磁共振氫譜(1H-NMR)和核磁共振碳譜(13C-NMR)核磁數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)中數(shù)據(jù)對照一致[13]。經(jīng)面積歸一化法得出自制救必應(yīng)酸純度達(dá)99.0%。本研究采用重結(jié)晶方法代替文獻(xiàn)[6]中硅膠分離法,操作更簡單,同時還能減少展開劑使用。同時救必應(yīng)酸單體在甲醇中溶解度大,向甲醇溶液中加水后會析出救必應(yīng)酸,方便純化。另外,采用17%甲醇回流,相比較文獻(xiàn)30%乙醇,有機(jī)溶劑使用量減少,符合環(huán)保的要求。
2.2 反相高效液相色譜(RP-HPLC)法測定紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸含量
2.2.1 混合對照品溶液制備 取紫丁香苷對照品、長梗冬青苷對照品、救必應(yīng)酸對照品適量,精密稱定,加甲醇配制成含紫丁香苷0.09 mg/mL、長梗冬青苷0.30 mg/mL、救必應(yīng)酸0.10 mg/mL的混合對照品溶液。
2.2.2 供試品溶液制備[1] 取適量干燥的救必應(yīng)藥材粉碎,過3號篩。精密稱定0.1 g粉末,加入甲醇25 mL,超聲(功率:180 W,頻率:40 kHz)提取 30 min,待冷卻后用甲醇補(bǔ)充超聲前后的差量,濾過,取續(xù)濾液即得。
2.2.3 色譜條件與系統(tǒng)適用性考察 色譜柱:Agilent XDB C18(250 mm×4. 6 mm,5 μm);柱溫:30 ℃;流動相:水(A)-乙腈(B),梯度洗脫(0~5 min,10%~12%B;5~20 min,12%~50%B;20~30 min,50%B);流速:1.2 mL/min;檢測波長:210 nm;進(jìn)樣量:10 μL。取“2.2.1” “2.2.2”項下溶液進(jìn)樣分析,結(jié)果顯示,其他成分對紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸的測定無干擾。理論板數(shù)以3種待測成分計均大于3 000,且紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸與相鄰峰分離度均大于1.5。對照品和供試品的色譜圖見圖2。
2.2.4 線性關(guān)系考察 分別吸取2、5、10、15、20、25、30、35 μL混合對照品溶液進(jìn)樣測定。以進(jìn)樣量(μg)為橫坐標(biāo)(x)、峰面積為縱坐標(biāo)(y)進(jìn)行線性回歸,得紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸的回歸方程分別為y=1 606.92x+53.85、y=172.44x+0.52、y=248.21 x-1.97(r均為 0.999 9)。結(jié)果表明,紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸檢測進(jìn)樣量線性范圍為0.18~3.22、0.59~10.36、0.20~3.53 μg。
2.2.5 定量限與檢測限考察 將對照品溶液逐步稀釋,進(jìn)樣。在信噪比為10時測定紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸的定量限分別為14.2、95.0、176.9 ng,在信噪比為3時測得3種物質(zhì)的檢測限分別為4.1、49.4、67.3 ng。
2.2.6 精密度試驗 重復(fù)進(jìn)樣混合對照品溶液6次,記錄3種成分的峰面積,并計算RSD。結(jié)果,紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸峰面積RSD分別為1.22%、0.63%、0.94%(n=6),表明儀器精密度良好。
2.2.7 重復(fù)性試驗 精密稱量6份藥材粉末,按“2.2.2”項下方法制備供試品溶液,進(jìn)樣測定3種成分的量。結(jié)果,紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值分別為1.61%、7.24%、1.30%(n=6),對應(yīng)RSD分別為0.83%、1.54%、1.97%(n=6),表明方法重復(fù)性良好。
2.2.8 穩(wěn)定性試驗 取同一供試品溶液室溫放置。分別于0、2、4、8、12、16、24 h進(jìn)樣測定。結(jié)果,紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸含量的RSD分別為0.47%、0.96%、0.41%(n=7),表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定。
2.2.9 加樣回收率試驗 平行稱量6份已知含量的救必應(yīng)藥材0.1 g,根據(jù)救必應(yīng)藥材中3種成分的含量分別加入一定量的單個對照品溶液,按“2.2.2”項下制備供試品溶液。進(jìn)樣測定3種成分的含量,計算加樣回收率。結(jié)果,紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸的平均加樣回收率分別為98.90%、100.81%、96.08%(n=6),RSD分別為1.72%、1.55%、1.98%(n=6),表明本法測定準(zhǔn)確度良好,符合含量測定要求。
2.2.10 樣品測定 取救必應(yīng)藥材、精制品1和精制品2制備的供試品溶液,按“2.2.3”項下色譜條件進(jìn)行測定,以外標(biāo)法計算各樣品中紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸的量,結(jié)果見表1。
由表1可見,救必應(yīng)藥材中紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸含量分別為1.61%、7.26%、1.29%。與救必應(yīng)藥材比較,精制品1和精制品2中均未檢測到紫丁香苷成分,長梗冬青苷、救必應(yīng)酸因精制工藝不同而含量不同。
3 討論
本研究優(yōu)化了救必應(yīng)酸提取純化方法和3種成分含量測定的RP-HPLC方法,采用重結(jié)晶方法代替普通硅膠柱分離救必應(yīng)酸成分,減少展開劑使用,工藝更簡單;回流提取過程采用17%甲醇代替30%乙醇。本研究是通過救必應(yīng)提取純化制備救必應(yīng)酸單體作為研究對象,意在開發(fā)救必應(yīng)酸這一單體藥物(化學(xué)1.1類新藥),提取工藝研究中使用的甲醇。將在后續(xù)制備產(chǎn)品過程中檢查甲醇?xì)埩袅?,使之符合國家?guī)范。救必應(yīng)酸制備過程中篩選了不同的提取溶液。救必應(yīng)酸在甲醇中溶解度大,且在后續(xù)處理過程中在加入水后會析出救必應(yīng)酸,方便純化救必應(yīng)酸單體。另甲醇基本可以100%回收利用,符合環(huán)保的要求,故在制備中選用甲醇為提取液。
為改善色譜峰形狀,文獻(xiàn)[12]中采用了加入無機(jī)酸的方法。本文建立的RP-HPLC方法則將文獻(xiàn)中流速1.0 mL/min提高為1.2 mL/min,既能起到改善峰形作用,又能縮短分析時間,所有成分可在30 min內(nèi)完成含量測定。
采用精制工藝獲得的救必應(yīng)精制品作為純化救必應(yīng)酸的原料,在精制過程中通過堿水解、抗溶劑化結(jié)晶方法去除紫丁香苷成分,所以精制品中紫丁香苷成分含量為0。雖然長梗冬青苷和救必應(yīng)酸的含量因精制工藝而明顯不同,但是工藝穩(wěn)定性很好。大多數(shù)研究多以紫丁香苷、長梗冬青苷兩種成分的含量評價救必應(yīng)藥材及其制劑的質(zhì)量[1,14-15]。救必應(yīng)酸作為藥材中治療心血管疾病的活性成分,且為長梗冬青苷在體內(nèi)的水解產(chǎn)物,因此也應(yīng)控制其在救必應(yīng)藥材及其制劑中的含量。2015年版《中國藥典》(一部)規(guī)定救必應(yīng)藥材中紫丁香苷、長梗冬青苷含量不得少于1.0%、4.5%,并未規(guī)定救必應(yīng)酸的含量。不同產(chǎn)地救必應(yīng)藥材中救必應(yīng)酸的含量差別大,所以設(shè)定藥材和制劑中救必應(yīng)酸含量的最低限度還需大量測定不同產(chǎn)地救必應(yīng)藥材,并依據(jù)藥材或制劑的藥效確定。本研究建立的RP-HPLC法滿足同時測定紫丁香苷、長梗冬青苷、救必應(yīng)酸含量的需要,方法快速準(zhǔn)確、重復(fù)性好,為救必應(yīng)藥材和制劑的質(zhì)量控制提供了科學(xué)的依據(jù)。
本試驗尚未比較經(jīng)不同的提取精制工藝后長梗冬青苷、救必應(yīng)酸的含量變化,下一步計劃設(shè)計多種工藝比較二者的含量差異;另外,計劃通過體內(nèi)外試驗探討救必應(yīng)酸單體在治療心血管疾病方面的活性,為開發(fā)救必應(yīng)酸單體藥物奠定試驗基礎(chǔ)。
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(收稿日期:2017-04-05 修回日期:2017-11-30)
(編輯:余慶華)