東莨菪堿旋光穩(wěn)定性的研究

何易雯 ，付傳香 ，惠愛玲 ，吳澤宇 ，許 坤 ，張文成

（1.合肥工業(yè)大學食品科學與工程學院，農產品生物化工教育部工程研究中心，安徽合肥230009；2.安徽德信佳生物醫(yī)藥有限公司，安徽阜陽236000）

東莨菪堿是一種托品烷類生物堿，具有散瞳、解痙、抗膽堿、麻醉、鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜等作用。天然東莨菪堿的制備主要以洋金花為原料，其有效形態(tài)為左旋手性體，在制備及儲存過程中易消旋生成D，L-東莨菪堿，失去光學活性，因此，對東莨菪堿的旋光穩(wěn)定性進行研究，據(jù)此開發(fā)出提高其旋光穩(wěn)定性的措施，從而為東莨菪堿的提取純化及儲存提供依據(jù)。

本實驗選取制備及儲存過程中易控制的酸堿度、溫度及光照度三種因素為主要研究對象，以比旋光度的變化為指標，探究這三種因素對東莨菪堿旋光活性的影響。

1 材料與儀器

1.1 材料與試劑

蒸餾水（1.5L，杭州娃哈哈集團有限公司）；鹽酸（500 mL，AR，國藥集團化學試劑有限公司）；氫氧化鈉（500 mL，AR，國藥集團化學試劑有限公司）；乙腈（4 L，HPLC，美國 Sigma-Aldrich公司）；醋酸銨（500 mL，AR，廣東汕頭市西隴化工廠）；三乙胺（500 mL，AR，國藥集團化學試劑有限公司）；四氫呋喃（500 mL，HPLC，天津市光復精細化工研究所）；冰醋酸（500 mL，AR，國藥集團化學試劑有限公司）；東莨菪堿（≥98%，5 g，上海依赫生物科技有限公司）。

1.2 主要儀器

WZZ-2S數(shù)字式自動旋光儀（上海精密科學儀器有限公司）；WD-A藥物穩(wěn)定性檢查儀（天津藥典標準儀器廠）；HH-1數(shù)顯恒溫磁力攪拌水浴鍋（常州國宇儀器制造有限公司），Agilent 1260高效液相色譜儀（美國安捷倫公司）。

2 實驗方法

2.1 東莨菪堿在不同酸堿度溶液中的旋光穩(wěn)定性

取10份東莨菪堿，每份約30 mg，精密稱定，用10 mL pH 值分別為 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10 的水溶液進行溶解，用鹽酸和氫氧化鈉調節(jié)pH，溶解后立即進行旋光度測定，每個樣品重復三次，記錄初始旋光度值并計算比旋光度。然后將樣品溶液置于藥物穩(wěn)定性檢查儀內，25℃下避光保存24 h，每隔1 h取出測定一次旋光度值，記錄比旋光度值的變化，對旋光度值發(fā)生改變的樣品進行高效液相色譜檢測，分析其是否有新物質生成。

2.2 東莨菪堿在不同溫度下的旋光穩(wěn)定性

取5份東莨菪堿，每份約30 mg，精密稱定，分別用10 mL的蒸餾水進行溶解，溶解后溶液立即進行旋光度測定，記錄初始旋光度值并計算比旋光度。然后將樣品溶液放入水浴鍋內分別在 20℃、40℃、60℃、80℃、100℃下避光保存24 h，每份樣品均每隔1 h取出測定一次旋光度值，記錄比旋光度值的變化，對旋光度值發(fā)生改變的樣品進行高效液相色譜檢測，分析其是否有新物質生成。

2.3 東莨菪堿在不同光照度下的旋光穩(wěn)定性

取7份東莨菪堿，每份約30 mg，精密稱定，分別用10 mL的蒸餾水進行溶解，溶解后溶液立即進行旋光度測定，記錄初始旋光度值并計算比旋光度。然后將樣品溶液置于藥物穩(wěn)定性檢查儀內分別在避光和光照度為1000、3000、5000 及 7000 lx條件下于 25℃保存 24 h，每隔1 h取出測定一次旋光度值，記錄比旋光度值的變化，對旋光度值發(fā)生改變的樣品進行高效液相色譜檢測，分析其是否有新物質生成。

比旋光度值計算公式：[α]=100α/L*C

式中：α-旋光度；L-旋光管長度，dm；C-溶液的濃度，g/100 mL。

3 結果與分析

3.1 東莨菪堿在不同酸堿度溶液中的旋光穩(wěn)定性

東莨菪堿在不同酸堿度溶液中的比旋光度變化結果如表1所示，從表1數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，東莨菪堿在蒸餾水（pH=7）中的初始旋光度值為-25.8°，其較之正常的[α]庫-28°（水）明顯減小，說明市售東莨菪堿純品中已有部分消旋體產生；而東莨菪堿在堿性溶液中的初始旋光度值與在蒸餾水中的初始旋光度值相比又有顯著減小，且隨著儲存時間的延長，旋光度值只在一定范圍內波動，不再產生明顯改變，說明東莨菪堿在堿性溶液中旋光度的變化是迅速完成的，但是，與目前報道中提到的東莨菪堿在稀堿中更易消旋不同的是，實驗結果顯示，東莨菪堿在強堿中的比旋光度變化較之弱堿更大，而對堿性狀態(tài)下產生變旋反應的樣品溶液進行高效液相色譜檢測后發(fā)現(xiàn)，溶液中產生了新物質托品酸，且強堿中的含量比弱堿中含量更高，據(jù)此推測東莨菪堿在強堿中更易被強降解是其旋光度值變化更大的主要原因。東莨菪堿在堿液和水中的高效液相色譜對比圖如圖1所示。

由圖1可知，對于酸性溶液中的東莨菪堿，其初始比旋光度值與在蒸餾水中的初始比旋光度值相比幾乎相同，但是隨著酸性的增強及儲存時間的延長，溶液的比旋光度值會出現(xiàn)小幅度減小，對發(fā)生消旋反應的樣品溶液進行高效液相色譜檢測后發(fā)現(xiàn)溶液中也生成了托品酸，但含量非常低。

表1 東莨菪堿在不同酸堿度溶液中的比旋光度變化結果

圖1 東莨菪堿在堿液和水中的高效液相色譜對比圖

3.2 東莨菪堿在不同溫度下的旋光穩(wěn)定性

東莨菪堿在不同溫度下的比旋光度變化結果如表2所示，從表2數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，儲存24 h期間，溫度的變化對東莨菪堿的旋光活性影響不大，但是，當溫度達到80℃以上時，旋光度會隨著儲存時間的延長和溫度的升高而不斷減小，最終達到平衡。對旋光度發(fā)生改變的樣品進行高效液相色譜檢測，發(fā)現(xiàn)其中也有托品酸生成。因此，在東莨菪堿的儲存和制備過程中，應盡量避免在高溫環(huán)境中。

3.3 東莨菪堿在不同光照度下的旋光穩(wěn)定性

東莨菪堿在不同光照度下的比旋光度變化結果如表3所示，從表3可以發(fā)現(xiàn)，東莨菪堿在避光條件下的比旋光度值幾乎不變，而當照度不斷升高時，隨著儲存時間的延長，比旋光度快速減小，且光照度越高，減小速度越快，對旋光度發(fā)生改變的樣品進行高效液相色譜檢測，發(fā)現(xiàn)其中有大量托品酸的生成。因此，在東莨菪堿的儲存和制備過程中，應盡量避免強光照，特別是儲存過程中，應用棕色瓶避光保存。

表2 東莨菪堿在不同溫度下的比旋光度變化結果

4 結論

本文主要探究了酸堿度、溫度和光照度對東莨菪堿旋光活性的影響，結果顯示：①東莨菪堿在中性偏酸性條件下相對更加穩(wěn)定，在強酸中也會產生少量變旋和降解，而在堿性條件下會快速發(fā)生變旋和降解，堿性越強，越容易降解；②東莨菪堿在低溫環(huán)境下較為穩(wěn)定，當溫度超過80℃后，會產生快速的變旋和降解反應；③東莨菪堿在避光條件下較為穩(wěn)定，當光照度增加時，隨著儲存時間的延長，東莨菪堿會逐漸變旋和降解。

表3 東莨菪堿在不同光照度下的比旋光度變化結果

因此，在制備過程中，應根據(jù)情況選擇對東莨菪堿旋光活性影響小的條件進行。在儲存過程中，可采取用棕色瓶避光低溫保存或者轉化為東莨菪堿鹽的形式進行儲存等方式提高東莨菪堿的旋光穩(wěn)定性?！?/p>