全 文 :华西药学杂志W CJ· PS 2008, 23(5):533 ~ 535
基金项目:澳门大学科研基金(RG072 /05-06S/08T)
作者简介:赵一(1984-),男 ,四川成都 ,正攻读中药学专业的硕士学位。 E-mail:heebun@163.com
*通讯作者(Correspondentauthor), E-mail:yzheng@umac.mo
当归挥发油中 Z-藁本内酯的分离纯化及其制剂的稳定性
赵 一 1, 2 , 何晓强3 ,席 佳 1 ,任 科 2 ,龚 涛2 ,王一涛 1 ,郑 颖1*
(1.澳门大学中华医药研究院 , 澳门;2.四川大学华西药学院 ,四川 成都 610041;3.四川大学计算机学院 ,四川 成都 610041)
摘要:目的 建立当归挥发油中主要成分 Z-藁本内酯的快速分离纯化方法 ,并考察其在制剂中的稳定性。方法 采用中压
柱色谱法和 GC-MS结合计算机分离鉴定当归挥发油中的 Z-藁本内酯 , 以色谱峰面积归一化法进行定量 , 并考察其在当归
挥发油 , Z-藁本内酯纯品 ,当归挥发油自乳化微乳制剂中的稳定性。结果 得到了纯度大于 98%的 Z-藁本内酯纯品;Z-
藁本内酯纯品在室温及低温下均不稳定 ,总油中 Z-藁本内酯于室温缓慢降解 ,其挥发油的自乳化制剂在室温下稳定。结论
分离方法适合当归中 Z-藁本内酯的快速制备;当归挥发油的自乳化微乳制剂可改善其中 Z-藁本内酯的不稳定性。
关键词:Z-藁本内酯;当归;分离;气相色谱 -质谱联用;自乳化微乳;稳定性
中图分类号:R28 文献标识码:A 文章编号:1006-0103(2008)05-0533-03
Isolation, purificationandstabilityevaluationofZ-ligustilidefromtheessentialoilofRadix
AngelicaeSinensis
ZHAOYi1, 2 , HEXiao-qiang3 , XIJia1 , RENKe2 , GONGTao2 , WANGYi-tao1 , ZHENGYing1*
(1.InstituteofChineseMedicalSciences, UniversityofMacau, MacaoSAR, China;2.WestChinaSchoolofPharmacy, SichuanUni-
versity, Chengdu610041, China;3.CollegeofComPuterScience, SichuanUniversity, Chengdu610041, China)
Abstract:OBJECTIVE ToestablishupamethodforisolationandpurificationofZ-ligustilidefromtheessentialoilofRadix
AngelicaeSinensis(Danggui)andtoevaluatestabilitiesofZ-ligustilideindifferentformula(purifiedcompound, totalessentialoilor
self-nanoemulsifieddrugdeliverysystems(SNEDDS)).METHODS ThevolatilecomponentZ-ligustilidewaspurifiedfromtotal
essentialoilofDangguibymiddle-pressurecolumnchromatographyandidentifiedbyGC-MS.Thepurityofligustilidewascalculat-
edbyareanormalization.Short-termandlong-termstabilityofligustilideindifferentformulawerealsoevaluated.RESULTS Z-
ligustilidewasidentifiedbyGC-MSwiththepurityof98%.Short-termstabilitystudiesshowedthatligustilidewasnotstablewhen
beingstoredat60℃ eitherasthepurecompoundorintheoilfor10 days.However, ligustilideinSNEDDSwasstabletoelevatedtem-
perature(60℃), refrigeratedcondition(4℃ and-20℃)orambienttemperature.TheoptimizedSNEDDSformulationconsistedof
DGoil, ethyloleate, Tween80, LabrasolandTranscutol.CONCLUSION Thepresentstudydemonstratedamethodtopurifyand
identifyZ-ligustilidefromtheessentialoilofDG.StabilityofligustilidehasbeengreatlyimprovedafterpreparationintoSNEDDS.
Keywords:Z-ligustilide;RadixAngelicaeSinensis;Purification;GC-MS;SMEDDS;Stability
CLCnumber:R28 Documentcode:A ArticleID:1006-0103(2008)05-0533-03
当归是伞形科植物当归 Angelicasinensis
(Oliv.)的干燥根 ,性温 ,味甘辛 ,能补血和血 、调经
止痛 、润燥滑肠 [ 1] 。从当归中分离出的 70余种化合
物主要为挥发油和水溶性物质 [ 2, 3] 。 Z-藁本内酯
(Z-ligustilide)(图 1)为当归挥发油的主要有效成
分 ,用于治疗心脑血管疾病及女性痛经 [ 4] 。文献报
道多以水溶性成分阿魏酸的含量为当归的质控标
准 ,而对其挥发油中的成分则涉及较少 。因 Z-藁
本内酯的制备流程复杂 ,纯品不稳定 ,限制了以挥发
油作为质控成分的应用。现用经典硅胶柱快速分离
纯化得到 Z-藁本内酯 ,通过气相色谱 -质谱法
(GC-MS)进行定性定量分析 ,并将挥发油制备为
自乳化微乳制剂(SMEDDS)后 ,考察 Z-藁本内酯
在当归挥发油 、Z-藁本内酯纯品 、当归挥发油自乳
化微乳制剂中的稳定性 。
图 1 Z-藁本内酯的结构
Fig1 StructureofZ-ligustilide
1 实验部分
1.1 仪器与试药
6890气相色谱仪联合 5973质谱仪(美国 Agi-
lent公司);ZetasizerNanoZS90激光粒度仪 (英国
DOI :10.13375/j.cnki.wcjps.2008.05.011
Malvern公司);R-205旋转蒸发器(德国 Buchi公
司);综合药品稳定性试验箱 LHH-150GSP(中国
上海仕元公司)。当归挥发油(CO2超临界萃取 ,中
国广州三先有限公司);Labrasol, Transcutol(法国
Gatefossé, Cedex);薄层层析硅胶 H、100-200目柱
层析硅胶 H(青岛海洋化工有限公司);试剂均为色
谱纯;水为超纯水 。
1.2 方法与结果
1.2.1 Z-藁本内酯的分离纯化 称取 10 g当归
挥发油 ,用 4倍体积石油醚溶解 , 4℃、1 ×103 r·
min-1离心 ,取上清液 ,以柱层析硅胶 H干法上样 。
上薄层层析硅胶 H填充的中压柱避光 ,分离 ,流速
20 ml·min-1 ,先以纯石油醚充满 1个柱体积后 ,以
石油醚与乙酸乙酯的混合溶剂梯度洗脱 ,石油醚∶
乙酸乙酯(100:2)0.5 h、(100:3)0.5 h、(100:
4.5)1h。每 30ml收集 1次 ,分段收集 2 h。将收集
物进行 GC-MS检测 ,把含 Z-藁本内酯的组分合
并后室温下避光旋干溶剂 , 得 0.76 g淡黄色油状
物 ,提取率为 23.08%,于 -20℃冷冻保存 。
1.2.2 Z-藁本内酯的鉴定及含量测定 气相色
谱柱为 HP-Innowax弹性石英毛细管柱(30 m×
0.25 mm, 0.25 μm),载气为氦气 ,柱流量 1 ml·
min-1 ,进样口温度 50℃,柱温采用程序升温 ,起始温
度 50℃,以 4℃·min-1的速率升温到 180℃,然后以
20℃·min-1的速率升温到 300℃,恒温 25 min;进样
方式为分流进样 ,分流比 10:1,进样量 2.0 μl。质
谱的 GC-MS接口温度 300℃, EI离子源电子能量
70 eV,质量扫描范围 50 ~ 550 amu。质谱扫描后得
到各峰质谱数据 ,经计算机检索 、WILEY质谱图库
及人工结合有关文献提供的相关信息进行解析 ,以
色谱峰面积归一化法进行定量。结果显示 ,通过中
压柱色谱可 2 h内快速分离得到纯度≥98.3%的
Z-藁本内酯纯品 ,其气相色谱和质谱图见图 2。MS
m/z:190(M+)(72)、161(100)、148(78)、133(37)、
105(71)、 77(33)、 55(33), 此数据及图谱与文
献 [ 5, 6]完全一致 ,故推定为 Z-藁本内酯纯品 。
1.2.3 当归挥发油自乳化微乳制剂的制备及评价
采用适量的油酸乙酯溶解当归油 ,加入乳化剂吐
温 -80、Labrasol、助乳剂 Transcutol, 涡旋混合 20
min,室温放置 ,制成自乳化制剂。该制剂中加入大
量水稀释后形成透明微带蓝色乳光的微乳 ,平均乳
化时间≤30 s。测得其粒径为 56.2±4.2 nm,多重
分散系数 PDI为 0.093±0.009,粒径较均匀(40 ~
70 nm)(图 3A)。透射电镜图片(图 3B)表明粒径
多为球形 ,均一性较好 ,乳滴粒径小于 100 nm。
图 2 从当归挥发油中分离的 Z-藁本内酯的 GC谱(A)和质
谱(B)
Fig2 GCchromatogram(A)andmassspectrum(B)ofZ-ligust-
ilidepurifiedfromAngelicaeSinensisoil
图 3 当归挥发油自乳化微乳的粒径分布(A)和透射电镜图(×
105)(B)
Fig3 Sizedistribution(A)andtransmisionelectronmicrograph
(×105)(B)ofSMEDDSofAngelicaeSinensisoil
1.2.4 当归挥发油 、Z-藁本内酯纯品及当归挥发
油自乳化制剂的稳定性考察 以 Z-藁本内酯作为
质量控制标准 。取当归挥发油 200 mg、Z-藁本内
酯 50mg、当归油自乳化制剂 200 mg,分别于 2 ml棕
色安瓿中密封 , 避光后分别于 60℃、 25℃、 4℃、
-20℃处储存 。定期精密称取样品 , 按 “1.2.2”项
下色谱条件 ,以 0时测定其含量作为 100%计算 ,于
不同时间间隔测定其中 Z-藁本内酯含量 。其加速
及长期稳定性结果分别见表 1和表 2。
文献 [ 7]报道 ,当归挥发油中 Z-藁本内酯于光
照条件下迅速发生异构 ,生成邻苯二甲酸酐 、环己二
烯 -1, 2-二甲酸酐 、正丁烯基苯酞 、3, d-环氧藁本
内酯等 ,所以 ,进行稳定性考察的制剂需避光保存。
表 1显示 , 60℃条件下 , Z-藁本内酯在当归油中或
者纯品中都很不稳定 ,因其在高温下可发生脱氢 、氧
化 、水解 、降解等异构化反应 ,使 Z-藁本内酯含量
迅速降低;低温保存条件下 ,当归油中 Z-藁本内酯
较稳定;但 Z-藁本内酯纯品于 4℃低温下仍不稳
定 ,在 -20℃条件下短期基本稳定。制备的自乳化
制剂无论是高温还是低温条件 , Z-藁本内酯都保
534 华 西 药 学 杂 志 第 23卷
持稳定 ,粒径无变化 ,无晶体生成。长期稳定性实验
表明 , Z-藁本内酯纯品在室温条件下很不稳定 , 放
置 10d的含量下降超过一半;当归挥发油中 Z-藁
本内酯较纯品稳定 ,在室温下有部分缓慢的降解;而
制备的自乳化制剂浓缩液中 Z-藁本内酯的含量 90
d都保持稳定(表 2)。
表 1 Z-藁本内酯在当归挥发油 、Z-藁本内酯纯品及当归挥发油
自乳化制剂中的加速稳定性(%, x±s, n=6)
Table1 Short-termstabilityofZ-ligustilideinAngelicaeSinen-
sisoil, Z-ligustilideandSMEDDS(%, x±s, n=6)
T t/day Oil Z-ligustilide SMEDDS
60℃ 0 100 100 100
5 75.23±2.05 36.77±3.14 102.26±2.49
10 68.62±1.66 12.47±0.92 100.21±2.04
4℃ 0 100 100 100
5 98.78±2.53 92.31±2.19 100.40±0.40
10 100.23±1.71 88.28±1.15 98.54±0.63
-20℃ 0 100 100 100
5 99.70±2.19 98.22±4.10 97.28±3.23
10 98.83±1.98 96.87±3.12 99.68±1.01
表 2 Z-藁本内酯在当归挥发油 , Z-藁本内酯纯品及当归挥发油
自乳化制剂中的长期稳定性 (%, 25℃, n=6)
Table2 Long-termstabilityofZ-ligustilideinAngelicaeSinensis
oil, pureZ-ligustilideandSMEDDS(%, 25℃, n=6)
t/day Oil Z-ligustilide SMEDDS
0 100 100 100
10 96.53±2.65 47.24±3.78 98.23±2.12
30 93.28±1.97 28.22±3.21 99.65±0.89
90 86.23±0.44 14.37±1.08 99.43±4.68
2 讨论
文中采用中压柱色谱 ,于室温下快速分离出高
纯度的 Z-藁本内酯。此样品可用作 Z-藁本内酯
标准品的制备 ,同时制得的 Z-藁本内酯可作为标
准品对当归挥发油进行质量控制及制剂方面的研
究 ,克服了 Z-藁本内酯标准品购买较困难的问题 。
该方法制备速度快 ,步骤较简便 ,可操作性好。稳定
性实验结果表明 ,作为评价当归 、川芎等重要常用中
药质量的 Z-藁本内酯在纯品状态下或者在总油中
保存均不稳定 ,降低温度有利于 Z-藁本内酯的保
存 ,实验证明 ,纯品制备后应保存于 -20℃以下可供
短期使用。
Z-藁本内酯是当归挥发油中含量最大 ,具有
明显药理活性的化合物。随着 Z-藁本内酯在提取
物中含量的不断提高 ,其异构化的速率也同样加快 。
国内相关文献对 Z-藁本内酯的稳定性研究报道较
少 ,仅采用有机溶剂可改善 Z-藁本内酯的稳定
性[ 7] 。实验表明 ,高于 4℃, Z-藁本内酯纯品极不
稳定 ,当归挥发油中的 Z-藁本内酯稳定性较纯品
高 ,可能因其与挥发油中其他物质共存及均匀分散
于挥发油中所致。本文从制剂学角度出发 ,作者用
适宜的油相和表面活性剂与药物油互溶混合 ,使药
物油增溶 ,均匀地分散于制剂浓缩液中作稳定剂 ,将
Z-藁本内酯包裹于自乳性制剂浓缩液中 ,为 Z-藁
本内酯在制剂中的稳定化提供了可行的方法 。因当
归油的挥发性 、不稳定性 、难溶解性和纯油性成分口
服给药的生物利用度不高 ,所以 ,临床中的应用受到
一定限制 。将当归油制成自乳化制剂 ,减少其挥发
性 ,增加其理化稳定性 ,可用作当归挥发油 Z-藁本
内酯的口服制剂。同时 ,该自乳化制剂无水相存在 ,
可提高药物的稳定性。口服后遇胃肠道中的水性介
质形成微乳 、状态稳定 、粒径较小 ,有利于挥发油在
水中的可分散性 ,有利于小肠上皮细胞的吸收 ,可提
高口服的生物利用度 [ 8] ,其结果还有待进一步的研
究证明。
致谢:承刘倩青 、李绍平 、张庆文老师提供指导和帮助。
参考文献:
[ 1] 梅其炳.中国当归药理研究进展 [ J] .中草药 , 1983, 14(8):
43-46.
[ 2] 杨帆 , 肖远胜 , 章飞芳 ,等.当归化学成分的 HPLC-MS/MS
分析 [ J] .药学学报, 2006, 41(11):1078-1083.
[ 3] 董岩 ,魏兴国 ,崔庆新 ,等.当归挥发油化学成分分析 [ J] .山
东中医杂志 , 2004, 23(1):43-45.
[ 4] MeiQB, TaoJY, CuiB.Advancesinthepharmacologicalstud-
iesofRadixAngelicaeSinensis(Oliv.)Diels(ChineseDanggui)
[ J] .ChinMedJ, 1991, 104:776-781.
[ 5] 李桂生 ,马成俊 ,李香玉 ,等.Z-藁本内酯的稳定性研究及
异构化产物的 GC-MS分析 [ J].中草药 , 2000, 31(6):405-
407.
[ 6] LaoSC, LiSP, KelvinKW, etal.Identificationandquantifica-
tionof13 componentsinAngelicaesinensis(Danggui)bygas
chromatography– massspectrometrycoupledwithpressurized
liquidextraction[ J] .AnalyticaChimicaActa, 2004, 526:131-
137.
[ 7] 李慧 ,王一涛.Z-藁本内酯稳定性的影响因素及稳定化措
施 [ J] .江西中医学院学报 , 2003, 15(1):56-57.
[ 8] ConstantinidesPP.Lipidmicroemulsionsforimprovingdrugdis-
solutionandoralabsorption:physicalandbiopharmaceuticalas-
pects[J] .PharmRes, 1995, 12:1561-1572.
收稿日期:2008-01
535第 5期 赵 一 , 等。当归挥发油中 Z-藁本内酯的分离纯化及其制剂的稳定性