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续随子种子中两种大环二萜类物质的提取工艺



全 文 :收稿日期:2010-06-05; 修订日期:2010-09-29
作者简介:成 英(1974-) ,女(汉族) ,四川仁寿人,现为四川大学在读博
士研究生,主要从事植物天然产物研究工作.
* 通讯作者简介:何兴金(1963-) ,男(汉族) ,四川仪陇人,现任四川大学
生命科学学院教授,博士研究生导师,博士学位,主要从事植物系统与分
子进化研究工作.
续随子种子中两种大环二萜类物质的提取工艺
成 英1,2,何兴金1*
(1.四川大学生命科学学院,四川 成都 610064; 2.乐山师范学院化生学院,四川 乐山 614004)
摘要:目的 研究续随子种子中两种大环二萜类物质的提取工艺。方法 通过单因素分析和正交实验对续随子中两种大
环二萜类化合物的提取工艺进行了优化。结果 当甲醇浓度为 100%,料液比为 1∶ 20,提取时间为 50min,提取温度为
40℃时,可达到最高百分含量 1. 18%和 0. 535%。结论 利用该实验方法提取续随子中的 Euphorbia factor L1 和 Euphorbia
factor L2,工艺良好,稳定,方法可行。
关键词:大环二萜; Euphorbia factor L1; Euphorbia factor L2; 高效液相色谱; 提取工艺
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2011. 05. 109
中图分类号:R284. 2 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2011)05-1267-02
所谓大环二萜(macrocyclic deterpene)是二萜结构中存在有
六元环以上的环状结构。它们一般都有较强的毒性和生理活性。
即:一方面有刺激性或辅助致癌(tumor - promotion)的毒性;另一
方面又显示细胞毒性。有的二萜只显示后者,则可以作为药用的
生理基础。民间用以治疗结核、牛皮癣、疥疮和无名肿毒,尤其是
抗肿瘤引起人们的关注。这些二萜是一个具有特殊生理活性,同
时又是一个尚待开发、期望能成为治疗人类重大疾病的药源,是
一个充满希望的药源,具有重要价值[1]。
大戟科(Euphorbiaceae)和瑞香科(Thymelaeaceae)植物中含
有多种二萜化合物,已知大戟属二萜的骨架已有 14 种,新的骨架
和化合物还在不断地发现[2]。这类化合物不仅因为其骨架特
殊、分布规律性强,而且还由于该类化合物多数具有强烈的生物
活性,包括抗肿瘤、引产、强刺激性、毒性及部分化合物的辅助致
癌作用。
国内外学者对 HPLC的研究较多,但对续随子中大环二萜类
物质的 HPLC分析,目前做的较少[3,4]。本研究主要针对上节中
分离所得到的两种大环二萜类物质(Euphorbia factor L1 和 Eu-
phorbia factor L2)进行 HPLC 分析,并对这两种大环二萜类物质
的提取工艺[5,6]进行一些探讨。
1 器材与试剂
1. 1 对照品来源 将续随子种子(Euphorbia lathylris Linn.) (又
称千金子)5. 0 kg,经粉碎后,分别用无水乙醇在室温下浸泡 3
次,每次 7 d,将浸提液进行减压蒸馏,得总浸膏 1 300 g。将总浸
膏依次用石油醚,醋酸乙酯及正丁醇萃取,分别将萃取浸膏进行
硅胶柱层析,用不同比例的洗脱液进行洗脱,配合 TLC 检验,合
并相同组分,重复此操作,得到两个单晶物质,经1H - NMR、13 C -
NMR、四原单晶等技术鉴定为 Euphorbia factor L1 和 Euphorbia
factor L2,其结构如下:
1. 2 仪器与试剂 LC - 2010A 高效液相色谱仪配紫外检测器
(日本岛津) ;TU1901 紫外可见双光束分光光度计(北京普析有
限公司) ;KQ3200 型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。
水为二次蒸馏水;色谱甲醇;其余试剂为分析纯。
2 方法
根据 HPLC法定量分析的要求[7],本实验对以下项目进行探
索:最大吸收波长、流动相、线性关系、仪器的精密度、重现性、稳
定性,最后对 Euphorbia factor L1 和 Euphorbia factor L2 这两种大
环二萜类化合物的提取工艺进行了探讨。
2. 1 色谱条件 VP - ODS 色谱柱(150 mm × 4. 6 mm,5 μm) ;流
动相为甲醇 -乙腈 -水(60∶ 10∶ 30) ;流速 1 ml·min -1;检测波
长 273 nm;进样量 10 μl;柱温 30℃。
2. 2 标准曲线的绘制 精确称取 Euphorbia factor L1 和 Euphorbia
factor L2 标准品 57. 0 mg 和 59. 0 mg,分别用 MeOH 定容至 50
ml,超声 5 min,配制成质量浓度为 1. 14 g /L 和 1. 18 g /L 的标准
使用溶液。
分别精确吸取上述标准使用溶液 0. 5,1,2,3,5,7 ml置于 10
ml的容量瓶中,用 MeOH定容,作为标准系列溶液。在上述色谱
条件下,依次进样 10 μl,以对照品浓度为横坐标,色谱峰面积为
纵坐标,绘制标准曲线。
2. 3 样品制备 准确称取续随子种子粗粉,加入不同浓度的
MeOH,在不同的提取时间,提取温度和料液比等条件下进行提
取,提取液离心,静置过夜,取上清液用 0. 45 μl 微孔滤膜过滤,
滤液用于 HPLC测定。
2. 4 百分含量的计算 利用回归方程计算出其浓度 c,再利用下
式计算其百分含量:
百分含量 ρ = cV /M × 100% 其中 V 为续随子种子粗粉提取
液体积;M为续随子种子粗粉质量。计算时统一单位。
3 结果
3. 1 实验条件的选择
3. 1. 1 检测波长的选择 将配置好的溶液用紫外线扫描,Eu-
phorbia factor L1 有两个最大吸收波长(273,206 nm) ,而 Euphor-
bia factor L2 有 3 个最大吸收波长(273,230,203 nm) ,因此,我们
选择两种物质均有较强吸收的波长 273 nm作为 HPLC的检测波
长。
3. 1. 2 流动相的选择 在色谱条件优化过程考察了甲醇 -水体
系,甲醇 -乙腈 -水体系。结果表明,在甲醇 -水体系中,随着甲
醇体积比的改变,两种大环二萜的保留时间逐渐增长,但从样品
的 HPLC图中可看出,Euphorbia factor L1 与杂质峰没有分开,而
采用甲醇 -乙腈 -水(60∶ 10∶ 30)体系,Euphorbia factor L1 的
保留时间在 18. 125 s,Euphorbia factor L2 的保留时间为 53. 625
s,分离效果好,分离度达到色谱分析的要求。Euphorbia factor L1
和 Euphorbia factor L2 标准品的色谱图如图 1。
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LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2011 VOL . 22 NO. 5 时珍国医国药 2011 年第 22 卷第 5 期
A - 样品的 HPLC图 B - 混合标准品的 HPLC图
图 1 样品和 Euphorbia factor L1、Euphorbia factor L2 标准品的色谱图
3. 1. 3 线性关系考察 将逐级稀释的标准系列溶液分别进样 10
μl,分别计算 Euphorbia factor L1 和 Euphorbia factor L2 的回归方
程(n = 6) ,所得 Euphorbia factor L1 的回归方程为 Y = 7E + 07Z -
208 490,R2 = 0. 999 9 。Euphorbia factor L2 的回归方程为 Y = 7E
+ 06Z - 5 936. 5,R2 = 0. 999 7 。结果表明:Euphorbia factor L1 在
0. 057 ~ 0. 798 g /L 范围内线性关系良好,而 Euphorbia factor L2
在 0. 059 ~ 0. 826 g /L范围内线性关系良好。
3. 1. 4 精密度实验 精确吸取 0. 228g /L 和 0. 236 g /L 对照品溶
液,按上述色谱条件测定,连续进样 3 次,每次 10 μl,记录其峰面
积,平均值分别为 1 714 715和 2 524 834,标准偏差(RSD)分别为
0. 86%和 0. 99%(n =3)。RSD值均较小,可见该方法的精密度良
好。
3. 1. 5 重复性实验 精确称取 5 份续随子种子粗粉,每份 1. 0 g,
按照样品溶液制备方法平行制备,在上述色谱条件下依次进样
10 μl,计算这两种大环二萜含量的平均值分别为 0. 973% 和
0. 452%,RSD分别为 0. 83%和 0. 97%。
3. 1. 6 稳定性实验 取同一份续随子种子样品溶液(按样品溶液
制备方法制备)在室温下放置,在上述色谱条件下分别于 0,3,6,
9 h进行测定,每次进样 10 μl,测定 L1 和 L2 的峰面积,其平均值
分别为 6 732 749 和 2 146 869,RSD值分别为 1. 13%和 1. 05%,
表明这两种大环二萜类物质在 9 h内稳定性良好,故样品配制好
后,在 9 h内完成测定即可。
3. 2 提取工艺实验
3. 2. 1 单因素实验 在提取过程中,以甲醇浓度、料液比、提取时
间、提取温度为主要因素进行单因素实验。
不同甲醇浓度的影响:当提取料液比为 1∶ 15,提取时间 20
min,提取温度 30℃,称取 2. 0 g 续随子种子,分别加入 60%,
80%,90%和 100%的甲醇溶液。结果见图 2。随着甲醇浓度的
增加,L1 和 L2 的含量增加,所以当甲醇浓度为 100%时,浓度达
到最大值,即此时提取效果最佳。
图 2 甲醇浓度对 L1 和 L2 的百分含量的影响
不同料液比的影响:当甲醇浓度为100%,提取时间20 min,提取
温度30℃,称取1. 0 g续随子种子,分别以料液比为1∶ 10、1∶ 15、1∶
20、1∶ 30进行提取。结果见图 3。在其它条件相同的情况下,料液
比不同时,L1和 L2的含量不同,但当料液比大于 1:20时,其百分含
量无明显增加,从经济成本出发,选取的料液比为 1∶ 20。
不同提取时间的影响:当甲醇浓度为 100%,料液比为 1 ∶
10,提取温度 30℃,称取 1. 0g 续随子种子,分别以提取时间 20,
30,40,50,60 min进行提取。结果见图 4。续随子种子中 L1 和
L2 的百分含量随着超声提取时间的增加而增加,当提取时间为
50 min时,百分含量有所下降,这可能是由于时间过长,更多的杂
质溶出,影响这两种大环二萜的提取,故提取时间为 50 min 时为
最佳。
图 3 料液比对 L1 和 L2 的百分含量的影响
图 4 提取时间对 L1 和 L2 的百分含量的影响
不同提取温度的影响:当甲醇浓度为 100%,料液比为 1 ∶
10,提取时间 20 min,称取 1. 0g续随子种子,分别以提取温度 20,
30,40,50℃进行提取。结果见图 5。随着提取温度的增加,Eu-
phorbia factor L1 和 Euphorbia factor L2 的百分含量逐渐增加,但
大于 40℃后,随着温度的继续升高,其百分含量反而降低,故以
温度 40℃时提取效果最佳。
图 5 提取温度对 L1 和 L2 的百分含量的影响
3. 2. 2 正交实验 根据单因素实验结果,选择甲醇浓度、料液
比、提取时间、提取温度 4 个因素,进行正交设计实验,对续随
子种子中的提取条件进行优化。正交实验因素水平及结果见
表 1 ~ 3。
表 1 正交实验因素水平表
水平
A
甲醇浓度(%)
B
料液比
C
提取时间 t /min
D
提取温度 T /℃
1 100 1∶ 10 30 20
2 90 1∶ 15 40 30
3 80 1∶ 20 50 40
表 2 Euphorbia factor L1 的 L9(34)正交实验设计及结果
序号
因素
A B C D
L1 百分含量
(%)
1 1 1 1 1 0. 645
2 1 2 2 2 0. 973
3 1 3 3 3 1. 18
4 2 1 2 3 0. 488
5 2 2 3 1 0. 543
6 2 3 1 2 0. 497
7 3 1 3 2 0. 477
8 3 2 1 3 0. 469
9 3 3 2 1 0. 366
K1 2. 798 1. 610 1. 611 1. 554
K2 1. 528 1. 985 1. 827 1. 947
K3 1. 312 2. 043 2. 200 2. 137
R 1. 486 0. 433 0. 589 0. 583
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时珍国医国药 2011 年第 22 卷第 5 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2011 VOL. 22 NO. 5
表 3 Euphorbia factor L2 的 L9(34)正交实验设计及结果
序号
因素
A B C D
L2 百分含量
(%)
1 1 1 1 1 0. 424
2 1 2 2 2 0. 452
3 1 3 3 3 0. 535
4 2 1 2 3 0. 326
5 2 2 3 1 0. 365
6 2 3 1 2 0. 057
7 3 1 3 2 0. 272
8 3 2 1 3 0. 263
9 3 3 2 1 0. 244
K1 1. 411 1. 022 0. 744 1. 033
K2 0. 748 1. 080 1. 022 0. 781
K3 0. 779 0. 836 1. 172 1. 124
R 0. 663 0. 244 0. 428 0. 343
从表 2 和表 3 中可以看出,对于 Euphorbia factor L1 和 Eu-
phorbia factor L2 来说,均为 RA > RC > RD > RB,4 个因素对
其百分含量的主次顺序为:A > C > D > B,即提取浓度 > 提
取时间 > 提取温度 > 料液比。最佳提取工艺参数为
A1B3C3D3,即当甲醇浓度为 100%,料液比为 1∶ 20,提取时间为
50min,提取温度为 40℃ 时,可达到最高百分含量 1. 18% 和
0. 535%。
4 结论
通过正交实验对续随子中两种大环二萜类化合物的提取工
艺进行了优化。结果表明,当甲醇浓度为 100%,料液比为 1 ∶
20,提取时间为 50 min,提取温度为 40℃时,可达到最高百分含
量1. 18%和 0. 535%。本实验方法提取续随子中的 Euphorbia
factor L1 和 Euphorbia factor L2,工艺良好,稳定,方法可行。
参考文献:
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2009.
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收稿日期:2010-06-22; 修订日期:2010-10-11
作者简介:王建明(1947-) ,男(汉族) ,黑龙江哈尔滨人,现任黑龙江中医
药大学中医药研究院教授,博士研究生导师,主要从事中药现代给药系统
和中药新药的研究工作.
板蓝根制剂中腺苷含量与抗炎作用的相关性研究
王建明,潘晓云
(黑龙江中医药大学中医药研究院,黑龙江 哈尔滨 150040)
摘要:目的 研究板蓝根制剂中腺苷的含量与其抗炎作用的相关性。方法 采用 HPLC 法测定腺苷含量,色谱柱为 Dia-
monsil C18(4. 6 mm × 200 mm,5 μm ) ,检测波长:260 nm,甲醇 -水(10∶ 90)为流动相,流速:1 ml /min,柱温:30℃;另将给
药后的小鼠,耳廓涂二甲苯致肿胀,比较各组肿胀度差异。结果 腺苷在 0. 0160 ~ 0. 160 0μg 范围内线性关系良好(r =
0. 999 7) ,平均回收率为 98. 7%,RSD% = 0. 79%(n = 9)。其中板蓝根颗粒(川药)的腺苷含量最高。在二甲苯致小鼠耳
廓肿胀的抗炎模型中,板蓝根颗粒(哈药)抗炎效果最好。结论 所用方法精密度、重复性良好,结果准确。5 个样品总体
上腺苷含量与药效具有一定的相关性但并不绝对,可能制剂中其他抗炎成分产生了协同作用。
关键词:板蓝根制剂; 腺苷; 抗炎; 相关性
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2011. 05. 110
中图分类号:R283 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2011)05-1269-02
板蓝根为十字花科植物菘蓝 Isatis indigotica Fort.的干燥根。
板蓝根制剂由单味药板蓝根组成,具有清热解毒,凉血利咽功效,
用于肺胃热盛所致的咽喉肿痛、口咽干燥、腮部肿胀;急性扁桃体
炎、腮腺炎见上述证候者[1]。市面上所售板蓝根制剂有颗粒剂、
片剂等,大部分为颗粒剂。为了了解不同厂家、不同剂型的板蓝
根制剂其有效成分含量与其药效是否具有相关性,本实验以有效
成分腺苷为指标,研究其与抗炎作用的内在联系。
1 仪器与材料
1. 1 仪器 Waters 600 - 2487 高效液相色谱仪(美国沃特斯公
司)Empower色谱工作站。METTLER TOLEDO AG135 型电子天
秤(梅特勒 -托利多仪器(上海)有限公司)。KQ - 300 VDE 型
双频数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。
1. 2 药品与试剂 板蓝根颗粒(哈药集团中药二厂,Z23020945) ;
板蓝根颗粒(广州白云山和记黄埔中药有限公司,Z44023485) ;板
蓝根颗粒(四川蜀中制药有限公司,Z20020120) ;板蓝根片(云南希
陶绿色药业股份有限公司,Z53020085) ;板蓝根片(黑龙江省格润
药业有限责任公司,Z23020012) ;腺苷对照品(中国药品生物制品
检定所,110879 -200202) ;甲醇(色谱纯) ;纯净水(吉林娃哈哈食
品有限公司) ;二甲苯(哈尔滨市化工试剂厂)。
1. 3 动物 昆明种小鼠,雌雄各半,体质量 20 ~ 25 g,黑龙江中医
药大学药物安全性评价中心提供。
2 方法与结果
2. 1 板蓝根制剂腺苷的含量测定
2. 1. 1 色谱条件 Diamonsil C18色谱柱(4. 6 mm × 200 mm,5
μm) ,检测波长 260 nm,以甲醇 -水(10 ∶ 90)为流动相,流速:
1. 0 ml /min,柱温 30℃。
2. 1. 2 对照品溶液制备 精密称取腺苷对照品 0. 8 mg,置 50 ml
量瓶中,加 10%甲醇稀释至刻度,摇匀,作为对照品储备液,浓度
为 160 μg /ml。
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LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2011 VOL . 22 NO. 5 时珍国医国药 2011 年第 22 卷第 5 期