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多叶越南槐中苦参碱与氧化苦参碱的分离鉴定及含量测定研究



全 文 :论著·桂药研究
▲基金项目:广西自然科学基金资助项目(2010GXNSFA013135);广西科学研究与技术开发计划项目(11107009-3-4)
作者简介:陆国寿(1980 ~),男,本科,助理研究员,研究方向:中药化学。
通讯作者:叶勇(1979 ~),男,博士,讲师,研究方向:民族药物的研究开发,E-mail:yong-ye@ 163. com。
多叶越南槐中苦参碱与氧化苦参碱的分离鉴定及含量测定研究▲
陆国寿1 叶 勇2 卢文杰1,3 黄周锋1 曾繁强2
(1 广西中医药研究院,南宁市 530022,E-mail:luguoshou@ foxmail. com;2 广西医科大学,南宁市 530021;
3 广西中药质量标准研究重点实验室,南宁市 530022)
【摘要】 目的 对多叶越南槐中苦参碱与氧化苦参碱进行分离及含量测定。方法 采用溶剂提取、萃取、硅
胶色谱柱分离纯化,利用色谱技术进行化学结构鉴定;高效液相色谱( HPLC) 法色谱条件为: Kromasil 100-5 NH2
( 250 mm × 4. 6 mm,5 μm) 色谱柱; 流动相为乙腈 - 磷酸二氢钠 ( 0. 05 mol /L) -磷酸水溶液 ( 3. 0% ) -乙醇
( 80 ∶ 5 ∶ 9. 5 ∶ 5. 5) ; 流速为 1. 0 ml /min;检测波长为 210 nm;柱温为 30℃。结果 从多叶越南槐中分离得到两
生物碱类化合物,经鉴定为苦参碱与氧化苦参碱;苦参碱在 0. 0164 ~ 0. 1476 μg范围与其峰面积呈良好的线性
关系,氧化苦参碱在 0. 2872 ~ 2. 5848 μg范围与其峰面积呈良好的线性关系。苦参碱和氧化苦参碱的加样回
收率分别为 100. 2% ( RSD =0. 76% ) 、99. 8% ( RSD = 1. 19% ) 。结论 苦参碱与氧化苦参碱均为首次从多叶
越南槐中分离得到;所建立的 HPLC简便、准确、重现性好,结果准确可靠,可用于多叶越南槐中苦参碱与氧化
苦参碱的含量测定。
【关键词】 多叶越南槐;苦参碱;氧化苦参碱;高效液相色谱;含量测定
【中图分类号】 R 284. 1 【文献标识码】 A 【文章编号】 0253-4304( 2014) 08-1109-04
DOI: 10. 11675 / j. issn. 0253-4304. 2014. 08. 28
Isolation,Identification and Quantitative Analysis of Matrine and
Oxymatrine in Sophora tonkinensis Gagnep. var. polyphylla
LU Guo-shou1,YE Yong2,LU Wen-jie1,3,HUANG Zhou-feng1,ZENG Fan-qiang2
( 1 Guangxi Institute of Traditional Medical and Pharmaceutical Science,Nanning 530022,China; 2 Guangxi Medical University,
Nanning 530021,China; 3 Guangxi Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine Quality Standards,Nanning 530022,China)
【Abstract】 Objective To study the isolation and assaying of matrine and oxymatrine in Sophora tonkinensis
Gagnep. var. Polyphylla. Methods The chemical constituents were extracted by solvent and then isolated by silica
gelchromatographycolumn. The chromatographic technique was used to identify its chemical structures. The chromatographic
conditions of assaying by high performance liquid chromatography ( HPLC) as follows: Kromasil 100-5 NH2 column
( 250 mm × 4. 6 mm,5 μm) with acetonitrile-monometallic sodium orthophosphate ( 0. 05 mol /L) -phosphoric acid
solution( 3. 0% ) -ethylalcohol ( 80 ∶ 5 ∶ 9. 5 ∶ 5. 5) as mobile phase,the flow rate was 1. 0 ml /min,the UV detection
wave length was 210 nm,and the column temperature was 30℃ . Results The two alkaloids compounds attained from
the separation of Sophora tonkinensis Gagnep. var. Polyphylla were identified as matrine and oxymatrine. The matrine
formed linear relation with its peak area when it was in the range of 0. 0164 - 0. 1476 μg. The oxymatrine formed
linear relation with its peak area when it was in the range of 0. 2872 - 2. 5848 μg. The average recovery rates of
matrine and oxymatrine were 100. 2% ( RSD = 0. 76% ) and 99. 8% ( RSD = 1. 19% ) ,respectively. Conclusion
Matrine and oxymatrine are attained from the separation of Sophora tonkinensis Gagnep. var. Polyphylla for the first
time. The established method( HPLC) in this study is simple,reliable,reproducible and accurate. It could be applied
to the assaying of matrine and oxymatrine in Sophora tonkinensis Gagnep. var. polyphylla.
【Key words】 Sophora tonkinensis Gagnep. var. Polyphylla; Matrine; Oxymatrine; High performance liquid
chromatography; Assaying
9011广西医学 2014 年 8 月第 36 卷第 8 期
多叶越南槐(Sophora tonkinensis Gagnep. var.
polyphylla S. Z. Huang et Z. C. Zhou)为豆科槐属植
物,分布于广西、广东、云南、贵州和江西等省区的石
山地区[1],在广西主要分布于红水河流域,如都安、
马山、武鸣等地[2],其性寒,味苦,具有清热解毒,消
肿利咽之功效,在广西民间常用于火毒蕴结,咽喉肿
痛,齿龈肿痛,肺热咳嗽,肝炎等疾患的治疗。为了探
明多叶越南槐的化学物质基础及其含量,本实验对其
生物碱类成分进行了提取分离,从中分离得到了苦参
碱及氧化苦参碱,并采用高效液相色谱法(HPLC)对
它们的含量进行了测定。现报告如下。
1 实验部分
1. 1 仪器与材料 ZDM-83-1 型电热熔点仪(江苏科
教玻璃仪器厂),数显恒温水浴锅 HH-S2(金坛市医
疗仪器厂),IR-470 红外光谱仪(日本岛津公司),
AEL-200 电子天平(湘仪岛津),质谱仪(美国Agilent
Technologies公司),核磁共振仪 500 MHz(瑞士布鲁
克公司),LC-20A 高效液相色谱仪(日本岛津),
Kromasil 100-5 NH2(250 mm × 4. 6 mm,5 μm)色谱
柱。
1. 2 试药 多叶越南槐药材采于广西各县市,由广
西中医药研究院何开家主任中药师鉴定为多叶越南
槐;苦参碱及氧化苦参碱对照品为从多叶越南槐中提
取分离获得,经结构鉴定并采用 HPLC 归一化法测定
含量大于 98%后使用;柱色谱及薄层层析硅胶(青岛
海洋化工厂)、95%乙醇、氯仿、甲醇、氨水、硫酸、磷
酸、磷酸二氢钠等均为国产分析纯试剂;HPLC 用试
剂乙腈、乙醇均为色谱纯。
2 方法与结果
2. 1 提取分离 多叶越南槐药材粉碎成粗粉,称取
9. 0 kg,加 95%乙醇连续回流提取 4 次,每次 2 h,滤
过,滤液合并,回收乙醇并浓缩至无醇味,即得浸膏,
浸膏加水适量使其混悬分散均匀,加硫酸酸化至
pH =3,氯仿萃取,氯仿液备用;酸水混悬液加碳酸钾
碱化至 pH =11,氯仿萃取;氯仿液合并,回收溶剂,得
总生物碱浸膏,总生物碱浸膏中性氧化铝、硅胶柱色
谱反复柱层析,得两生物碱单体化合物。
2. 2 结构鉴定 化合物 1:白色针状结晶(石油醚),
m. p.:76℃ ~78℃,碘化铋钾反应阳性。EI-MS(m/z):
248(M +)。1H NMR(600 MHz,CDCl3)δ4. 50(1H,dd,
J =12. 5,4. 1 Hz,17-He),3. 80(1H,dt,J = 9. 5,6. 1
Hz,11-H) ,3. 10(1H,t,J = 12. 5 Hz,17-Ha) ,2. 83(2H,
d,J = 11. 6 Hz,10-He,2-He) ,2. 42(1H,dt,J = 17. 0,
4. 1 Hz,14-He) ,2. 27(1H,m,14-Ha) ,2. 03(2H,m) ,
1. 93(3H,m) ,1. 80(1H,m,9-Ha) ,1. 78 ~ 1. 33(11H,
m)。13C NMR(150 MHz,CDCl3)δ 169. 32(C-15),63. 98
(C-6) ,57. 35(C-2) ,57. 12(C-10) ,53. 13(C-11) ,43. 22
(C-17) ,41. 24(C-7) ,35. 38(C-5) ,32. 78(C-14) ,27. 77
(C-12) ,27. 17(C-4) ,26. 14(C-8) ,21. 14(C-3) ,20. 58
(C-9) ,19. 10(C-13)。经与文献[3 - 4]对照,结果一
致,鉴定为苦参碱(matrine)。
化合物2:白色片状结晶(丙酮),m. p.:206℃ ~208℃,
碘化铋钾反应阳性。EI-MS(m/z):248(M+ -O)。1H NMR
(600 MHz,CDCl3)δ 5.11(1H,dt,J =10. 4,6. 1 Hz,11-H),
4. 44(1H,dd,J = 12. 0,5. 2 Hz,17-He) ,4. 19(1H,t,
J = 12. 4 Hz,17-Ha) ,3. 15(5H,m) ,2. 72(2H,m) ,
2. 44(1H,m,14-He) ,2. 20(2H,m,14-Ha,12-He) ,
2. 10(1H,m,8-He) ,1. 89 ~ 1. 48(9H,m) ,1. 24(1H,
m,Ha-12)。13 C NMR (150 MHz,CDCl3)δ 170. 02
(C-15),69. 33(C-10) ,68. 78(C-2) ,66. 98(C-6) ,52. 90
(C-11) ,42. 44(C-7) ,41. 80(C-17) ,34. 50(C-5) ,33. 02
(C-14) ,28. 57(C-12) ,26. 12(C-4) ,24. 66(C-8) ,18. 71
(C-13) ,17. 25(C-3) ,17. 25(C-9)。经与文献[3 - 4]对
照,结果一致,鉴定为氧化苦参碱(oxymatrine)。
2. 3 含量测定
2. 3. 1 色谱条件与系统适应性:采用 Kromasil 100-5
NH2(250 mm × 4. 6 mm,5 μm)色谱柱;流动相为乙
腈 -磷酸二氢钠 (0. 05 mol /L) - 磷酸水溶液
(3. 0%)-乙醇(80 ∶ 5 ∶ 9. 5 ∶ 5.5);流速为1.0 ml /min;
检测波长为 210 nm;柱温为 30 ℃;进样量为 10 μl;理
论塔板数按苦参碱和氧化苦参碱计均不低于 3 000;
对照品及样品色谱图见图 1。
1 -苦参碱(matrine);2 -氧化苦参碱(oxymatrine)
图 1 对照品(A)与样品(B)HPLC图
0111 Guangxi Medical Journal,Aug. 2014,Vol. 36,No. 8
2. 3. 2 对照品溶液的制备:称取苦参碱对照品
2. 05 mg,氧化苦参碱对照品 3. 59 mg,精密称定,分
别置 10 ml 棕色量瓶中,用甲醇溶解并定容至刻度,
摇匀,即得浓度为 0. 205 mg /ml的苦参碱对照品储备
液和浓度为 0. 359 mg /ml 的氧化苦参碱对照品储备
液,备用;精密量取 0. 205 mg /ml 的苦参碱对照品储
备液 0. 2 ml和 0. 359 mg /ml的氧化苦参碱对照品储
备液 2. 0 ml置于 10 ml棕色量瓶中,用甲醇定容至刻
度,摇匀,即得苦参碱浓度为 0. 0082 mg /ml和氧化苦
参碱浓度为 0. 1436 mg /ml的混合对照品溶液。
2. 3. 3 供试品溶液的制备:取多叶越南槐药材适量,
粉碎,过 65 目筛,称取药材粉末约 0. 5 g,精密称定,
置 25 ml具塞锥形瓶中,精密加入氯仿 25 ml 及氨水
1 ml,超声(300 W,50 kHz)提取 3 次,每次 30 min,合
并 3 次提取液,回收氯仿,残留物以甲醇溶解,并定容
至 25 ml量瓶,摇匀。用微孔滤膜(0. 45 μm)滤过,取
续滤液,即得供试品溶液。
2. 3. 4 线性关系的考察:取混合对照品溶液,
按“2. 3. 1”色谱条件和测定方法,分别以不同的体积
(2、4、6、10、14、18 μl)进样。以对照品进样量(μg)
为横坐标 X,色谱峰面积为纵坐标 Y,绘制得标准曲
线并进行线性回归,计算得苦参碱的回归方程为
Y =1 602 976. 9X - 1697. 7(r =1. 000 0),氧化苦参碱
的回归方程为 Y =1592227. 0X -5193. 5(r =1. 000 0)。
结果表明,氧化苦参碱在 0. 2872 ~ 2. 5848 μg 范围内,
苦参碱在 0. 0164 μg ~ 0. 1476 μg,苦参碱和氧化苦参
碱的进样量与峰面积均呈良好线性关系。
2. 3. 5 精密度实验:精密吸取混合对照品溶液 10 μl,
按“2. 3. 1”色谱条件连续进样 6 次,测定峰面积,以苦
参碱和氧化苦参碱峰面积积分值计算,苦参碱的 RSD
为 1. 28%,氧化苦参碱的 RSD为 0. 37%,结果表明仪
器精密度良好。
2. 3. 6 稳定性实验:精密吸取同一供试品溶液 10 μl,
按“2. 3. 1”色谱条件分别于 0、2、4、8、10、12 h 进样,测
定峰面积,以苦参碱和氧化苦参碱峰面积积分值计算,
苦参碱的 RSD 为 1. 36%,氧化苦参碱的 RSD 为
0. 17%。结果表明,供试品溶液在 12 h内基本稳定。
2. 3. 7 重复性实验:取同一批多叶越南槐药材粉末,
称取 6份,每份约 0. 5 g,精密称定,按“2. 3. 3”项下样
品溶液制备方法制备得供试品溶液,按“2. 3. 1”色谱条
件下进样,测定峰面积,以外标法计算。经测定,样品
中苦参碱的平均含量为 0. 037%,RSD为 1. 81%,氧化
苦参碱的平均含量为 0. 72%,RSD为 1. 97%。结果表
明,该方法重复性较好。
2. 3. 8 加样回收率试验:取已知含量(苦参碱的平均
含量为 0. 037%,氧化苦参碱的平均含量为 0. 72%)的
多叶越南槐药材粉末 6 份,每份 0. 25 g,精密称定,分
别精密加入苦参碱及氧化苦参碱对照品溶液适量,按
“2. 3. 3”项下样品溶液制备方法制备,按“2. 3. 1”色谱
条件进样,测定,计算得苦参碱及氧化苦参碱的加样回
收率平均值分别为 100. 2%(RSD = 0. 76%)、99. 8%
(RSD =1. 19%)。结果见表 1、表 2。
表 1 苦参碱的加样回收率试验结果(n =6)
编号 取样量(g) 样品中量(mg) 加入量(mg) 总测得量(mg) 回收率(%) 平均回收率(%) RSD(%)
1 0. 251 8 0. 093 17 0. 110 0 0. 202 95 99. 8 100. 2 0. 76
2 0. 250 9 0. 092 83 0. 110 0 0. 203 38 100. 5
3 0. 252 2 0. 093 31 0. 110 0 0. 202 54 99. 3
4 0. 251 5 0. 093 06 0. 110 0 0. 203 39 100. 3
5 0. 250 4 0. 092 65 0. 110 0 0. 204 19 101. 4
6 0. 251 4 0. 093 02 0. 110 0 0. 202 58 99. 6
表 2 氧化苦参碱的加样回收率试验结果(n =6)
编号 取样量(g) 样品中量(mg) 加入量(mg) 总测得量(mg) 回收率(%) 平均回收率(%) RSD(%)
1 0. 251 8 1. 813 0 1. 830 0 3. 655 8 100. 7 99. 8 1. 19
2 0. 250 9 1. 806 5 1. 830 0 3. 658 5 101. 2
3 0. 252 2 1. 815 8 1. 830 0 3. 623 8 98. 8
4 0. 251 5 1. 810 8 1. 830 0 3. 648 1 100. 4
5 0. 250 4 1. 802 9 1. 830 0 3. 625 6 99. 6
6 0. 251 4 1. 810 1 1. 830 0 3. 605 3 98. 1
2. 3. 9 样品含量测定:取广西不同产地的多叶越南槐
药材,分别按“2. 3. 3”项下方法制备供试品溶液,按照
“2. 3. 1”色谱条件测定,记录苦参碱和氧化苦参碱峰面
积,外标法计算含量,结果见表 3 ~4。
1111广西医学 2014 年 8 月第 36 卷第 8 期
表 3 不同产地的多叶越南槐药材中苦参碱的含量(%)
产地 1 2 3 平均值
忻城 0. 036 0. 037 0. 037 0. 037
大化 0. 042 0. 041 0. 041 0. 041
马山 0. 029 0. 028 0. 028 0. 028
都安 0. 039 0. 037 0. 037 0. 038
东兰 0. 031 0. 032 0. 032 0. 032
来宾 0. 038 0. 038 0. 039 0. 038
表 4 不同产地的多叶越南
槐药材中氧化苦参碱的含量(%)
批次 1 2 3 平均值
忻城 0. 722 0. 718 0. 719 0. 720
大化 0. 732 0. 731 0. 732 0. 732
马山 0. 069 0. 069 0. 071 0. 070
都安 0. 067 0. 066 0. 065 0. 066
东兰 0. 062 0. 063 0. 062 0. 062
来宾 0. 723 0. 723 0. 725 0. 724
3 讨 论
目前,关于多叶越南槐的研究甚少,据报道多叶
越南槐和山豆根具有相同的药理作用[5],可作为山豆
根的替代药材。本实验首次从多叶越南槐中提取分
离出苦参碱和氧化苦参碱。据文献报告[6 - 9],苦参碱
和氧化苦参碱具有影响荷瘤小鼠肿瘤生长及免疫调
节的作用,氧化苦参碱对人胃癌 MGC-803 细胞裸鼠
移植瘤生长有一定的抑制作用。此外,苦参碱与氧化
苦参碱均具有一定的抗 HBV 作用,两者对 HBsAg 的
抑制效果优于拉米夫定,但两者抗 HBV 效果无统计
学差异。氧化苦参碱治疗慢性乙型肝炎时可通过降
低血清细胞因子 TGF-β1、TNF-α水平和升高 IL-10 水
平而发挥抗肝纤维化作用。苦参碱和氧化苦参碱在
抗肿瘤及保肝护肝方面具有较好的活性,故本实验采
用 HPLC对多叶越南槐中苦参碱和氧化苦参碱的含
量进行了测定,为多叶越南槐药材的质量标准的制定
及质量监控提供了参考方法,亦希望借此促进多叶越
南槐药材的深入开发和应用。
采用 ZORBAX SB-C18色谱柱进行含量测定,结果发
现目标峰有较严重的拖尾现象,且分离效果不好,影响目
标成分含量的测定。经分析[10 -11],苦参碱和氧化苦参碱
均为生物碱,为碱性成分,故选择 Kromasil 100-5 NH2 色
谱柱进行含量测定。试验结果表明,采用 Kromasil
100-5 NH2 色谱柱进行含量测定,拖尾因子合格,分离
效果好,杂质成分不影响目标成分的含量测定。
实验采用的 Kromasil 100-5 NH2 色谱柱为正相色
谱柱。实验发现使用该类型的色谱柱进行含量测定时
流动相的 pH对实验结果影响比较大。流动相乙腈-磷
酸二氢钠(0. 05 mol /L)-磷酸水溶液(3. 0%)-乙醇
系统中 3. 0%磷酸及 0. 05 mol /L 磷酸二氢钠的比例
过大或过小都会影响柱效及分离效果,比例过大还会
对色谱柱造成较大损害。此外,流动相中有机相和水
相的比例也会影响柱效及分离效果,因此要根据实际
情况适当调整有机相和水相比例。
结果表明,采用本法对多叶越南槐中苦参碱与氧
化苦参碱进行含量测定,两成分均呈良好的线性关
系,加样回收率合格。色谱图中苦参碱与氧化苦参碱
色谱峰对称度高,分离效果较好。所建立的 HPLC 简
便、准确、重现性好,结果准确可靠,可用于多叶越南
槐中苦参碱与氧化苦参碱的含量测定。
参 考 文 献
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(收稿日期:2014 - 01 - 16 修回日期:2014 - 04 - 08)
2111 Guangxi Medical Journal,Aug. 2014,Vol. 36,No. 8