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大鼠体内吸收的维药驱虫斑鸠菊化学成分研究



全 文 :大鼠体内吸收的维药驱虫斑鸠菊化学成分研究*
蔡良谟1,霍仕霞2,高莉2,彭晓明2,闫明2
(1.石河子大学药学院,石河子 832000;2.新疆维吾尔自治区维吾尔医药研究所,新疆维吾尔医方剂学重点实验
室,乌鲁木齐 830049)
摘 要 目的 在建立血清指纹图谱的基础上,研究驱虫斑鸠菊入血成分。方法 高效液相色谱法建立药材及血
清指纹图谱,确认入血成分;进一步采用硅胶柱层析及 Sephadex LH-20 凝胶柱层析分离得到入血成分。结果 分离得到
了 4 个化合物,其中 3 个化合物为入血原型成分,即:紫铆素、5,7,3',5'-四羟基二氢黄酮、3',4',7-三羟基黄酮。结论 血
清药化的方法可分析出驱虫斑鸠菊入血成分,为寻找体内作用的物质基础提供参考依据。
关键词 驱虫斑鸠菊;血清药化;指纹图谱;化学成分
中图分类号 R285. 5;R965 文献标识码 A 文章编号 1004 - 0781(2013)12 - 1543 - 03
Study on Chemical Components of Vernonia anthelmintica(L.)Wild Absorbed by Rat
CAI Liang-mo1,HUO Shi-xia2,GAO Li2,PENG Xiao-ming2,YAN Ming2(1. School of Pharmacy,Shihezi
University,Shihezi 832000,China;2. Xinjiang Institute of Traditional Uighur Medicine,Key Laboratory of
Traditional Uighur Medicine Prescription,Urumqi 830049,China)
ABSTRACT Objective To study the components of Vernonia anthelmintica(L.)Wild in rat blood by serum
fingerprinting analysis. Methods High performance liquid chromatograph method was used to establish the fingerprint of the
herb. The ingredients into the blood were acquired by repeated silica gel column chromatography and Sephadex LH-20 gel column
chromatography. Results Four compounds were isolated from the herb of Vernonia anthelmintica(L.)Wild. Prototypes of
three compounds were absorbed into the blood:purple riveting hormone,5,7,3 ',5 '-tetrahydroxy flavanone,and 3 ',4 ',7-
trihydroxy flavonoids. Conclusion Serum pharmacological method can be used to analyze the composition of herbs absorbed
into the blood,and provide a reference to find the functionary composition of herbs in vivo.
KEY WORDS Vernonia anthelmintica;Serum pharmacology;Fingerprint;Chemical composition
驱虫斑鸠菊[Vernonia anthelmintica(L.)Wild]为
菊科(Compositae)斑鸠菊属一年生草本植物,主要分
布在我国新疆南部和田、阿克苏及云南西部等,药用部
位为成熟果实。其化学成分复杂,性质各异,主要有斑
鸠菊酸(Vernonoic acid)、斑鸠菊苦素(Vernolepin)和
斑鸠菊酯醇(Vern-odolin)等。许多的药效活性成分尚
不明确[1]。本课题组在前期血清药化的研究过程当
中,确定了驱虫斑鸠菊在大鼠血清中的入血成分[2],
进而对这些入血成分进行富集和纯化。在寻找较好的
提取溶剂的同时,对提取物的较佳萃取部位进行考察,
不仅为后续的化合物分离工作提供基础,同时对优化
驱虫斑鸠菊提取分离工艺、提高分离效率、缩短分离时
间具有重要意义。因此笔者针对驱虫斑鸠菊药材的入
收稿日期 2013 - 02 - 21 修回日期 2013 - 05 - 12
基金项目 * 国家自然科学基金资助项目(81260689)
作者简介 蔡良谟(1986 -) ,男,广西桂林人,在读硕士,
药理学专业。电话: (0)15276830750,E-mail:cailiangmo9999@
126. com。
通讯作者 闫明(1959 -) ,男,山西原平人,研究员,硕士,
从事药物分析新方法及新药研究。电话:0991 - 2574309,E-
mail:yanming21cn@ sohu. com。
血成分进行研究,结合指纹图谱,采用硅胶、sephadex
LH-20 反复柱层析、纯化,制备得到入血成分,并通过
核磁解析确认入血成分,为该药物质作用基础及以后
的药效学研究奠定基础。
1 材料与方法
1. 1 药材 驱虫斑鸠菊[Vernonia anthelmintica(L.)
Willd]购于新疆维吾尔自治区维吾尔医医院草药房
(产地:新疆,批号:20110912)。经新疆维吾尔自治区
药物研究所赵军博士鉴定为菊科植物驱虫斑鸠菊
[Vernonia anthelmintica(L.)Willd]的干燥成熟果实。
1. 2 试剂 乙腈(色谱纯,美国 Fisher 公司) ,甲醇
(色谱纯,美国 Fisher公司) ,双蒸水(自制) ,其他试剂
均为分析纯。
1. 3 仪器 日本岛津(SHIMADZU)高效液相色谱
(high performance liquid chromatograph,HPLC)仪:LC-
20AB二元泵,SPD-M20A 检测器,SIL-20A 自动进样
器,CTO-20A柱温箱,DGU-20A3 脱气机,CBM-20A 控
制器,Empower数据采集系统;BS110S 电子天平(北京
赛多利斯有限公司) ;TGL-16B 型台式离心机(上海安
亭科学仪器厂制造)。磁共振仪(Varian) ,1 H NMR
600 MHz,13C NMR 150 MHz;柱层析硅胶(孔径 48 ~
·3451·医药导报 2013 年 12 月第 32 卷第 12 期卷终
75 μm)及薄层用硅胶 G板均为青岛海洋化工厂生产;
Sephadex LH-20 购于北京绿百草有限公司。
1. 4 实验动物 清洁级 SD 大鼠,6 周龄,体质量
(200 ± 20)g,雄性,由新疆实验动物研究中心提供,许
可证编号:scxk(新)2003-0002。
1. 5 驱虫斑鸠菊乙醇提取物灌胃液的制备 取驱虫
斑鸠菊药材 72 g,以 85%乙醇回流提取 3 次,3 次乙醇
用量依次为药材的 10,8 和 8 倍,3 次提取时间分别为
2,1 和 1 h。3 次提取液过滤后合并,滤液减压浓缩得
干浸膏。用双蒸水配置成含生药量 0. 72 g·mL -1的
混悬液,供灌胃用。
1. 6 驱虫斑鸠菊水提取物灌胃液的制备 取驱虫斑
鸠菊药材 72 g,加水回流提取 3 次,3 次用量依次为药
材的 10,8 和 8 倍,3 次提取时间为 2,1 和 1 h。煎液过
滤,滤液减压浓缩得干浸膏。用双蒸水配置成含生药
量 0. 72 g·mL -1的混悬液,供灌胃用。
1. 7 给药及采血 雄性 SD 大鼠均随机分为醇提物
给药组、水提物给药组和空白组,每组 2 只,给药组以
药液量 20 mL·kg -1灌胃,空白组给予同体积的双蒸
水,每日 2 次,连续 3 日。末次给药后 1 h,乙醚麻醉,
大鼠腹主动脉采血,采血前 12 h 禁食,不禁水。所采
血液 3 000 r·min -1低速离心,分离血清,置 - 20 ℃冰
箱中冷冻备用。
1. 8 血样品的处理 取空白组及给药组血浆各
2 mL,加 10 mL甲醇,摇匀后,微量振荡器振荡 5 min,
放置 4 ~ 5 h,自然沉淀蛋白,离心,吸取上清液,用 2mL
离心管在氮气下浓缩吹干,再用 0. 2 mL 甲醇溶解,
6 000 r·min -1离心处理,上清液经孔径 0. 45 μm微孔
滤膜过滤,进 HPLC分析。
1. 9 色谱条件 Shim-pack VP-ODS C18 色谱柱
(150 mm ×4. 6 mm,5 μm) ,柱温为 30 ℃,流动相:A
液为乙腈,B 液为 0. 5%磷酸水溶液[3]。梯度程序:
0 ~ 70 min,10% ~32%乙腈;体积流量:1 mL·min -1。
检测波长为 220 nm。进样量:10 μL。
1. 10 入血成分分离制备 取驱虫斑鸠菊药材 5 kg,
依次用 85%的乙醇 10,8,8 倍量加热回流提取 3 次,
每次 2 h。提取液合并后减压浓缩,得到干浸膏 490 g,
将浸膏用水均匀分散后,先用石油醚萃取脱油脂,再用
乙酸乙酯萃取,得到乙酸乙酯提取物 52 g。然后将乙
酸乙酯部分以三氯甲烷溶解后与 60 g 空白硅胶拌样,
干法上样,依次用三氯甲烷、三氯甲烷-甲醇(100∶2)、
三氯甲烷-甲醇(20∶1)、三氯甲烷-甲醇(10∶1)、三氯
甲烷-甲醇(5∶1)进行梯度洗脱,得到 40 个组分。第
10 ~ 13 组分(三氯甲烷-甲醇 50∶1 洗脱)合并后,经
两次 Sephadex LH-20 柱层析,甲醇洗脱得到化合物 1
(21. 2 mg) ;第 24 ~ 30 组分(三氯甲烷-甲醇 20∶1 洗
脱) ,经两次 Sephadex LH-20 柱层析,先甲醇洗脱,三
氯甲烷-甲醇 (1 ∶ 1)进行洗脱,得到化合物 2
(25. 6 mg)及化合物 3(68. 4 mg) ;第 37 ~ 40 组分(三
氯甲烷-甲醇 20∶1 洗脱) ,三氯甲烷-甲醇 1∶1 进行
洗脱得到化合物 4(85. 7 mg)。
2 结果
2. 1 驱虫斑鸠菊乙醇提取物给药动物吸收状态 驱
虫斑鸠菊乙醇提取物供试液共分离得到 27 个主要色
谱峰,通过比较驱虫斑鸠菊乙醇提取物供试液、醇提物
含药血清及空白血清的高效液相色谱指纹图谱
(HPLC-FPs) ,发现色谱图中 4#、5#、6#、7#、9# 号色谱
峰有一一对应的关系,说明这 5 种成分以原型形式被
吸收进入大鼠的血液,见图 1。
图 1 驱虫斑鸠菊醇提物入血成分高效液相色谱图
a.乙醇提取物供试液;b.醇提物含药血清;c.空白血清
Fig. 1 HPLC chromatogram of serum sample after
treatment with ethanol extraction of Vernonia anthelmintica
a. sample of ethanol extraction;b. serum sample after treatment
with ethanol extraction;c. blank serum sample
2. 2 驱虫斑鸠菊水提取物给药动物吸收状态 乙醇
提取物与水提取物的 HPLC 色谱峰有所差异,且经大
鼠给药后,不同提取工艺下含药血清中,其色谱峰也不
尽相同。通过比较驱虫斑鸠菊水提物供试液、水提物
的含药血清及空白血清的高效液相色谱指纹图谱
(HPLC-FPs)后发现,血清指纹图谱中的 1#,2#,4#,5
#,8#号色谱峰分别与水提物中的 1#,2#,4#,5#,10#号
色谱峰相对应,说明有 5 个驱虫斑鸠菊的原型成分吸
收入血,见图 2。
2. 3 入血成分分离结果 见图 3。核磁分析结果见
参考文献[4],通过比较色谱峰对应的光谱图,化合物
1 即 5,7,3',5'-四羟基二氢黄酮和化合物 4 即紫铆素,
保留时间分别为 18. 72 和 28. 20 min,通过对色谱图保
留时间及光谱图的对比研究,确定化合物 1 和化合物
·4451· Herald of Medicine Vol. 32 No. 12 December 2013
图 2 驱虫斑鸠菊水提物入血成分高效液相色谱图
a.水提取物供试液;b.水提物含药血清;c.空白血清
Fig. 2 HPLC chromatogram of serum sample after
treatment with aqueous extraction of Vernonia anthelmintica
a. sample of aqueous extraction;b. aqueous sample after
treatment with ethanol extraction;c. blank serum sample
图 3 驱虫斑鸠菊入血成分分析
A.化合物 1;B.化合物 2;C.化合物 3;D.化合物 4
Fig. 3 Component analysis of serum sample after
treatment with Vernonia anthelmintica
A. compound 1;B. compound 2;C. compound 3;D.
compound 4
4 是驱虫斑鸠菊醇提工艺给药后,大鼠含药血清中所
含有的原型入血成分。化合物 2 即 3',4',7-三羟基黄
酮,保留时间为 41. 60 min,通过对色谱图对比研究,确
定化合物 2 是驱虫斑鸠菊水提工艺提取给药后,大鼠
含药血清中所含有的原型入血成分之一。化合物 3 即
紫铆花素,色谱峰保留时间为 52. 15 min,药材中却没
有出现此峰,可能原因是药材中该成分含量较低,未检
测到。同时,在含药血清中也没有发现相同保留时间
下的色谱峰。
3 讨论
本研究通过比较驱虫斑鸠菊醇提取物、醇提物含
药血清和空白血清 HPLC指纹图谱的差异,确定 12 个
血中移行成分,其中 5 个为原型成分,其余 7 个可能为
原型成分的代谢产物;原型入血成分可能成为驱虫斑
鸠菊的体内直接作用物质,将入血成分从药材从分离
开来将有助于阐明驱虫斑鸠菊治疗白癜风的药效物质
基础及药效机制。
利用 HPLC 对入血目标成分的富集工作进行跟
踪,通过对色谱峰峰面积进行对比评价,使得对各个成
分的富集更加准确,也能更好地对提取方法及萃取方
法等进行量化评价,最大程度上对入血目标成分进行
富集,为后续化合物分离纯化奠定工作基础。通过比
较保留时间和紫外光谱图,由图中可以看出,分离得到
的 4 个化学成分当中,有 3 个为入血原型成分,分别为
5,7,3',5'-四羟基二氢黄酮、紫铆素、3 ',4 ',7-三羟基黄
酮。同时,醇提物和水提物分别进入大鼠体内,吸收有
很大差异,4#、5#号色谱峰为共有的入血成分,1#,2#,
6#、7#、8#、9#峰可能是因为在醇提物和水提物中存在
的形式不同,导致吸收上的差异。
参考文献
[1] 刘晓东,闫明,刘发.维药驱虫斑鸠菊的研究进展[J].时
珍国医国药,2008,19(12) :2877 - 2880.
[2] 刘晓东,闫明,张兰兰,等.驱虫斑鸠菊血清药物化学的初
步研究[J].医药导报,2009,28(6) :713 - 715.
[3] 刘晓东,闫明,张兰兰,等.驱虫斑鸠菊高效液相色谱指纹
图谱分离条件的优化[J]. 西北药学杂志,2009,24(2) :
101 - 103.
[4] 蔡良谟,霍仕霞,林娟,等.维药驱虫斑鸠菊化学成分研究
[J].中成药,2012,34(11) :2159 - 2161.
DOI 10. 3870 /yydb. 2013. 12. 003
·5451·医药导报 2013 年 12 月第 32 卷第 12 期卷终