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氧化铝柱纯化吴茱萸提取液中总生物碱和柠檬苦素的研究



全 文 :的复方制剂 ,本实验采用 RRL C2MS/ MS 法建立了
同时检测三黄片中盐酸小檗碱、黄芩苷和大黄素的
测定方法。研究结果发现以甲醇2水 (011 %醋酸)
80 ∶20 作为流动相 ,体积流量 012 mL/ min ,得到较
好的分离度 ,且保留时间适当。方法学考察发现本
方法可以很好地测定三黄片中小檗碱、黄芩苷与大
黄素质量分数 ,不仅为三黄片的质量控制提供了一
定参考和依据 ,同时为下一步研究大鼠口服三黄片
后体内指标成分的药动学特征奠定了基础。
参考文献 :
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氧化铝柱纯化吴茱萸提取液中总生物碱和柠檬苦素的研究
许海玉1 ,刘  莹1 ,张铁军2 3 ① ,刘昌孝3 ,朱雪瑜2 ,许  浚2
(11 天津中医药大学 ,天津  300193 ; 21 天津药物研究院 ,天津  300193 ; 31 天津药物研究院
天津药代动力学与药效动力学省部共建国家重点实验室 ,天津  300193)
摘 要 :目的  研究中性氧化铝柱纯化吴茱萸总生物碱和柠檬苦素的工艺。方法  以转移率和质量分数为评价指
标 ,对水沉工艺的 p H 值 ,氧化铝柱色谱的上样量、洗脱剂的种类、洗脱剂体积和洗脱体积流量进行考察。结果  水
沉工艺的 p H 值为 3 ,氧化铝柱色谱的上样量 20 g ,洗脱剂为醋酸乙酯2二氯甲烷 (70 ∶30) ,洗脱剂用量为 5 BV 和
洗脱速度为 2 BV/ h。结论  氧化铝柱色谱对吴茱萸活性成分吴茱萸碱、吴茱萸次碱、柠檬苦素的纯化方法可行 ,
经济简便 ,效率较高。
关键词 :吴茱萸 ;总生物碱 ;柠檬苦素 ;纯化 ;氧化铝柱色谱
中图分类号 :R284. 2 ;R286102    文献标识码 :A    文章编号 :025322670 (2010) 0520741204
  吴茱萸为芸香科植物吴茱萸 Evodi a rut aecar2
p a ( J uss1 ) Bent h、石虎 E1 rut aecarp a ( J uss1 )
Benth1 var1 of f iei nal is (Dode) Huang、疏毛吴茱
萸 E1 rut aecar p a ( J uss1 ) Bent h1 var1 bodi nieri
(Dode) Huang 干燥的近成熟果实 ,广泛分布在贵
州、江西、湖南、广东、广西等省。吴茱萸始载于
《神农本草经》,列为中品 ,性辛 ,苦热 ,有小毒 ,归肝、
脾、胃、肾经 ,具有温中止呕 ,散寒止痛 ,助阳止泻的
功效且用于治疗疼痛症、胃寒呕吐、呃逆症、虚寒泄
泻等症[1 ] 。在传统经方左金丸、反左金丸、吴茱萸汤
等中应用广泛。吴茱萸含有多种化学成分 ,目前从
中分离的主要有生物碱、柠檬苦素、挥发油、多糖[ 2 ]
等化学成分。吴茱萸碱和吴茱萸次碱是吴茱萸中量
较高的成分。临床实验表明 , 吴茱萸生物碱包括吴
茱萸碱和吴茱萸次碱的量与其疗效有正相关关
系[3 ] 。柠檬苦素具有抗菌、抗病毒、抗炎、镇痛以及
抗肿瘤等活性[4 ] ,在吴茱萸中的量较高[5 ] 。因此本
实验先用水沉工艺 ,然后采用中性氧化铝柱色谱对
吴茱萸中生物碱和柠檬苦素进行纯化 ,并优化其
工艺。
1  仪器与试剂
Lab Alliance 高效液相色谱仪 ( SPD210AV 紫
外检测器 ,LabAlliance HPL C 色谱工作室) , Anke
L XJ —IIB 离心机 (上海安亭科学仪器厂) 。
·147·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 41 卷第 5 期 2010 年 5 月
①收稿日期 :2009211220                      
基金项目 :“十一五”国家科技支撑计划资助项目 (2006BAI06A01 ;2007BAI41B06)
作者简介 :许海玉 ,男 ,湖南永兴人 ,在读博士 ,主要研究方向为中药制剂和中药药代动力学。
吴茱萸碱 (批号 1108022200606) 、吴茱萸次碱
(批号 1108012200505) 、柠檬苦素 (批号 1108002
200404) 对照品均购于中国药品生物制品检定所 ,
中性氧化铝 (色谱用 ,100~200 目 ,上海五四化学试
剂有限公司) ,95 %乙醇为工业纯 ,其他试剂均为分
析纯。吴茱萸产地浙江 ,均购于河北安国饮片厂 ,由
天津药物研究院张铁军研究员鉴定为吴茱萸 Evo2
di a rut aeerp a (J uss1 ) Bent h。
2  方法与结果
211  吴茱萸碱、吴茱萸次碱、柠檬苦素的 HPL C 法
测定[ 6 ]
21111  色谱条件 :Diamonsil2C18 柱 (200 mm ×416
mm ,5μm ;迪马公司) ;流动相 :乙腈2水2四氢呋喃2
冰乙酸 (51 ∶48 ∶1 ∶011) ;检测波长 :225 nm ;体积
流量 :110 mL/ min ;柱温 :室温。理论板数按吴茱萸
碱峰计算不低于 3 000。
21112  标准曲线的绘制 :分别精密称取在 60 ℃减
压干燥 4 h 的柠檬苦素对照品 1109 mg ,吴茱萸碱
对照品 1103 mg 和吴茱萸次碱对照品 1118 mg ,同
时置 10 mL 量瓶中 ,用 95 %乙醇溶解并稀释至刻
度 ,摇匀。精密吸取上述溶液 4、8、12、16、20μL 进
样 ,测定峰面积。以各自峰面积对进样质量作线性
回归 ,分别得柠檬苦素回归方程 : Y = 314394 X -
2181 , r = 01999 6 ,线性范围 :01436~2118μg ;吴茱萸
碱回归方程为 : Y = 16817 X + 71924 9 , r = 01999 9 ,线
性范围 :01412~2106μg ;吴茱萸次碱回归方程为 :
Y = 871843 X - 61349 8 , r = 01999 8 ,线性范围 :
01472~2136μg。
21113  供试品溶液的制备 :吸取样品溶液适量 ,用
95 %乙醇适当稀释后 ,过 0145μm 滤膜 , 弃去初滤
液 , 取续滤液 ,即得。
212  药材中有效成分的测定 :取吴茱萸粉末 (过 3
号筛)约 012 g ,精密称定 ,置 100 mL 量瓶中 ,加入
乙醇约 90 mL ,浸泡 1 h ,超声处理 (功率 250 W ,频
率 33 k Hz) 40 min ,放冷 ,加入乙醇至刻度 ,摇匀 ,滤
过 ,测定 ,分别计算药材中柠檬苦素、吴茱萸碱、吴茱
萸次碱的质量分数 ,结果分别为 0193 %、0155 %、
0130 % ,总量为 1178 %。
213  转移率、干膏质量、质量分数的测定 :按照转移
率 = 样品中目标物质的质量/ 药材中目标物质的质
量 ×100 %计算转移率。将各样品液分别精密量取
20 mL ,水浴挥干乙醇 ,再置于 105 ℃条件下干燥至
恒重的蒸发器中 ,烘干至恒重 ,计算干膏质量。按照
质量分数 样品液浓度 ×体积 干膏质量 × 计
算质量分数。
214  上样样品制备 :取吴茱萸 ,加入 8 倍量的 70 %
乙醇 ,提取 3 次 ,每次 2 h ,滤过 ,合并滤液 ,滤液减压
回收乙醇至无醇味 ,加入 24 倍量的蒸馏水 ,然后分
别用盐酸或氨水调 p H 值至 3。静止放置 2 h ,在
4 500 r/ min 离心 30 min ,得下层沉淀。沉淀加入
24 倍药材量的 95 %乙醇溶解得溶解液。根据试验
要求取溶解液适量若干份 ,每份分别减压回收乙醇
至干 ,浸膏转移置于蒸发皿中 ,加入适量中性氧化
铝 ,少量甲醇 ,置 60 ℃水浴中挥干甲醇 ,搅拌均匀得
上柱样品。上样样品进行出膏率测定 ,出膏率为
1111 %。吴茱萸碱、吴茱萸次碱和柠檬苦素 3 种物
质在浸膏中的质量分数为 2111 %。
215  氧化铝柱色谱条件的考察
21511  装柱和上样 :将中性氧化铝于 140 ℃下干燥
40 min ,放于干燥器冷却后加入洗脱液 ,湿法装柱 ,
柱体积为 50 mL 。控制体积流量用洗脱液平衡色谱
柱。加入上样样品 ,上样。
21512  洗脱液的选择 :取溶解液 240 mL ,10 份 ,按
要求制备上柱样品 ,分别用环己烷、二氯甲烷、醋酸
乙酯、丙酮、甲醇不同极性溶剂进行洗脱 ,洗脱液用
量为 6 BV ,体积流量为 1 BV/ h ,以吴茱萸碱、吴茱
萸次碱、柠檬苦素的转移率和总质量分数为指标 ,结
果见图 1。可以看出 ,随着溶剂的极性增大 ,3 种物
质的转移率依次增高 ,在环己烷和二氯甲烷作为洗
脱剂时 ,柠檬苦素未被洗脱 ,而醋酸乙酯洗脱 ,转移
率达到 6319 % ,但总质量分数为 4717 % ,未达到有
效部位的要求 ,需进一步优化。
图 1  洗脱液对转移率和质量分数的影响
Fig11  Effect of different elution liquids
on transfer rate and purity
  接下来考察了醋酸乙酯和二氯甲烷两种溶液的
配比的 4 个比例 ,即醋酸乙酯2二氯甲烷 (90 ∶10) 、
(80 ∶20) 、(70 ∶30) 、(60 ∶40) 分别进行洗脱 ,洗脱
液用量为 6 BV ,体积流量为 2 BV/ h ,以吴茱萸碱、
吴茱萸次碱和柠檬苦素的总质量分数为指标 ,结果
见图 2。可以看出 ,以醋酸乙酯2二氯甲烷 (70 ∶30)
为洗脱剂时 总质量分数为 55 3 % 为最高值 ,而且
·247· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 41 卷第 5 期 2010 年 5 月
达到了有效部位的要求。故最终确定醋酸乙酯2二
氯甲烷 (70 ∶30)为洗脱液。
图 2  醋酸乙酯和二氯甲烷不同配比对质量分数的影响
Fig12  Efect of different ratios between acetoacetate
and dichlormethane on purity
21513  上样量的考察 :分别取溶解液 240、360、
480、600、720 mL (相当于药材量 10、15、20、25、30
g) 5 份 ,制备上柱样品 ,上样 ,用洗脱液醋酸乙酯2二
氯甲烷 (70 ∶30) 洗脱 ,洗脱体积为 6 BV ,体积流量
为 2 BV/ h ,以吴茱萸碱、吴茱萸次碱、柠檬苦素的转
移率和质量分数为指标 ,结果见图 3。
图 3  上样量对转移率和质量分数的影响
Fig13  Effect of different loading amounts
to transfer rate and content
  可以看出 ,随着上样量的增大 ,吴茱萸碱和吴茱
萸次碱的转移率先增大后稍有减少趋势 ,而柠檬苦
素的转移率有增大趋势。为了节约溶剂 ,又能达到
有效部位要求 ,最终确定为最大上样量为 20 g。
21514  洗脱剂用量和洗脱体积流量的考察 :制备样
品 10 份 ,用洗脱液洗脱 ,洗脱体积为 2、3、4、5、6 BV ,
体积流量为 2 BV/ h ,以吴茱萸碱、吴茱萸次碱、柠檬
苦素的转移率和质量分数为指标 ,结果见图 4。可以
看出 ,吴茱萸碱和吴茱萸次碱的转移率在 2 BV 的洗
脱液洗脱时就比较高 ,柠檬苦素主要在第 5 BV 时被
洗脱下来 ,在第 6 BV 时 ,转移率有所提高 ,但质量分
数反而有所降低 ,综合考虑 ,洗脱剂用量为 5 BV。
  接下来考察了体积流量 ,按照上述确定工艺 ,制
备样品 5 份 ,按要求进行洗脱 ,分别为 1、2、3、4、5
BV/ h 的体积流量进行洗脱 ,以吴茱萸碱、吴茱萸次
碱、柠檬苦素的总质量分数为指标 ,结果见图 5。可
以看出 体积流量为 时吴茱萸碱、吴茱萸次
图 4  洗脱剂用量对转移率和质量分数的影响
Fig14  Effect of eluant volume to transfer rate and purity
图 5  洗脱体积流量对质量分数的影响
Fig15  Effect of eluant flow rate to content
碱和柠檬苦素的总质量分数最高为 5515 %。
216  验证试验 :分别取溶解液 480 mL (相当于药材
量 20 g) 5 份 ,按要求进行干法拌样。上样 ,用洗脱
液醋酸乙酯2二氯甲烷 (70 ∶30) 洗脱 ,体积流量为 2
BV/ h ,洗脱体积为 5 BV。以吴茱萸碱、吴茱萸次
碱、柠檬苦素的总转移率和总质量分数为指标 ,结果
见表 1。可以看出 ,中性氧化铝柱纯化吴茱萸中柠
檬苦素、吴茱萸碱和吴茱萸次碱的平均总转移率能
达到 73 % ,得到的纯化物的平均质量分数能达到
5611 % ,符合中药有效部位的要求 ,且重现性较好。
与药材中上述 3 种物质的总量为 1178 % ,经过此工
艺的提取纯化 ,质量分数提高了将近 30 倍 ,与上柱
前相比 ,质量分数提高了将近 215 倍 ,达到了富集的
作用。
表 1  验证试验结果
Table 1  Results of verif ication test
批号 总转移率 % 总质量分数 %
1 721 9 5511
2 721 7 5612
3 731 4 5711
4 731 2 5615
5 721 6 5518
3  讨论
吴茱萸含有多种化学成分 ,乙醇提取液主要的
活性成分有生物碱类、柠檬苦素类 ,为了尽可能多地
保留有效成分 同时又可能多地除去杂质 ,以便于提
·347·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 41 卷第 5 期 2010 年 5 月
高疗效 ,减少服用剂量和便于质量控制 ,同时也方便
于制剂成型的目的。本实验采用多组分 HPL C 法
测定 ,既控制了吴茱萸生物碱类成分 ,又控制了柠檬
苦素类成分 ,为后期纯化工艺提供了保障。吴茱萸
碱和吴茱萸次碱不溶于水、酸水和碱水等水溶性溶
剂[7 ] ,柠檬苦素类化合物属于三萜类似物 ,易溶于有
机溶剂 ,在甲醇、乙醇中溶解度较大 ,难溶于水[ 8 ] ,故
可以采用水沉工艺进行纯化。但从实验中发现 ,柠
檬苦素随着 p H 值增大溶解度也增大 ,在碱性水溶
液中柠檬苦素的溶解度增大 ,而在酸性水溶液中溶
解度较低 ,这可能与其结构中含有内酯键、醛基和醚
键有关 ,能够表现酸性。
应用氧化铝柱对物质进行分离纯化 ,是溶剂对
化合物的溶解力和氧化铝柱的吸附能力的一个综合
结果。本实验开始采用湿法上样 ,但适度洗脱液不
能完全溶解沉淀 ,在洗脱过程中容易堵塞色谱柱 ,采
用干法上样能较好解决此问题。在洗脱液的考察
时 ,发现吴茱萸碱和吴茱萸次碱在极性较低 (环己
烷、二氯甲烷)的洗脱液就能被洗脱下来 ,而柠檬苦
素要在极性较强的洗脱剂 (醋酸乙酯)才能被洗脱下
来 ,根据相似相溶原理 ,吴茱萸碱和吴茱萸次碱属于
吲哚类生物碱 ,极性较弱 ,而柠檬苦素含有多个氧原
子 ,极性相对较强些。
本实验先进行醇提水沉工艺 ,然后中性氧化铝
柱色谱纯化吴茱萸中吴茱萸碱、吴茱萸次碱和柠檬
苦素 ,并达到了有效部位的要求 ,便于制剂成型。该
工艺可用于吴茱萸的活性成分的纯化 ,且经济简便 ,
易于操作 ,转移率较高。
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板蓝根多糖的降解和单糖组成的毛细管区带电泳测定研究
郭怀忠1 ,2 ,张  斌1 ,徐相涛1 ,张硕敏1

(11 河北大学药学院 ,河北 保定  071002 ; 21 河北省药物质量分析控制重点实验室 ,河北 保定  071002)
摘  要 :目的  优化板蓝根多糖的提取、降解工艺 ,并对其单糖组成进行测定。方法  通过正交试验对板蓝根多糖
的提取和降解条件进行优化。以 12苯基232甲基252吡唑啉酮 ( PMP) 为单糖的柱前衍生化试剂 ,用毛细管区带电泳
法 (CZE)测定板蓝根多糖的单糖组成。结果  板蓝根多糖最佳降解条件为 :1 mol/ L 硫酸溶液 ,95 ℃恒温降解 5 h。
板蓝根多糖由木糖、阿拉伯糖、葡萄糖、鼠李糖、甘露糖、半乳糖等组成。结论  采用优化工艺提取和降解板蓝根多
糖 ,结果稳定 ,重现性好 ,毛细管区带电泳法用于板蓝根多糖的单糖组成测定及其质量控制 ,准确 ,可靠 ,结果满意。
关键词 :板蓝根 ;多糖 ;正交试验 ;衍生 ; PMP ;单糖
中图分类号 :R286102    文献标识码 :A    文章编号 :025322670 (2010) 0520744204
  板蓝根为十字花科植物菘蓝 Isatis i n di gotica
Fort1 的干燥根 ,始载于《神农本草经》,性寒、味苦 ,
归心、胃经 ,有清热解毒、凉血消肿的功效[ 1 ] 。研究
表明板蓝根含有靛玉红、靛蓝、多种氨基酸和多糖等
成分[2 ] 。有些糖类在抗肿瘤、抗肝炎、抗心血管疾
病、抗衰老等方面具有独特的生物活性[3 ] 。目前有
报道板蓝根多糖为均多糖 ,单糖组成为木糖[4 ] 。本
实验采用 12苯基232甲基252吡唑啉酮 ( PMP) 进行单
·447· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 41 卷第 5 期 2010 年 5 月
①收稿日期 :2009208228                      
基金项目 :河北大学自然科学基金资助项目 (20072111)
作者简介 :郭怀忠 (1968 —) ,男 ,内蒙古商都县人 ,副教授 ,博士 ,2005 年 7 月获沈阳药科大学药物分析专业理学博士学位 ,2005 年 10 月于天
津大学药学院从事教学和科研工作 ,2007 年 7 月至今工作于河北大学药学院 ,承担国家 863 计划以及国家自然基金等项目的科研
工作 ,参加国家药典委员会项目“板蓝根注射液指纹图谱研究”工作 ,获得实用新型专利 1 项 ,发表论文 30 余篇 ,研究方向为中药