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Optimization of purification for injective extract from Carthamus tinctorius

注射用红花提取物纯化方法优选



全 文 :·1804· 中草115ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第12期2007年12月
注射用红花提取物纯化方法优选
初 阳1’2,宋洪涛1’3+,李丹3,陈大为3,刘 丹3,刘 任3
(1.南京军区福州总医院药学科,福建福州350025;2.中国医科大学附属一院药剂科,辽宁沈阳110001}
3.沈阳药科大学药学院,辽宁沈阳 110016)
摘要:目的优选注射用红花提取物的纯化方法。方法 以红花黄色素(saffloryellow,SY)或羟基红花黄色素A
(hydroxysaffloryellowA,HSYA)的转移率、质量分数,杂质的清除效果和复溶性作为考察指标,采用明胶沉淀法、
澄清剂法、石硫醇法、碱性醇沉法和大孔吸附树脂法进行纯化,优选纯化条件,并对纯化结果进行比较。结果采用
大孔吸附树脂纯化红花提取物,HSYA的转移率及纯度较高,杂质清除效果较好,复溶性较好。结论通过对不同
纯化方法的比较,大孔吸附树脂法可提高红花提取物的纯化效果,优于其他纯化方法。
关键词:红花;红花黄色素;羟基红花黄色素A
中图分类号:R284.2;R286.02文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2007)12—1804一05
OptimizationofpurificationforinjectiveextractfromCarthamustinctorius
CHUYan91”,SONGHong—ta01tu,LIDan3,CHENDa—wei3,LIUDan3,LIURen3
(1.DepartmentofPharmacy,FuzhouGeneralH spitalofNanjingMilitaryRegion,Fuzhou350025,China;
2.FirstAffiliatedHospitalofChinaMedicalUniversity,Shenyang110001,China;3.SchoolofPharmacy,
ShenyangPharmaceuticalUniversity,Shenyang110016,China)
Abstract:ObjectiveOptimizingthepurificationmethodf rtheinjectiveextractfromCarthamustinc—
toHus.MethodsTakingthetransferingrate,content,scavengingeffectofimpurities,andreco stitution
ofsaffloweryellow(SY)orhydroxysaffloryel wA(HSYA)astheindexestooptimizetheffectsof
glutinprecipitation,ZTCl+1,SHILIUelcohol,basicprecipitation,andmacroreticularresinmethodfor
purificationandtOcomparether sultsofthepurification.ResultsWhenusingmacroreticularresintopu—
rifythextractofC.tinctorius,thetransferingrateandpurityofHSYAweremuchhigher.Thescaveng—
ingeffectofimpuritiesandreconstitutionwerebothgood.ConclusionsBycomparisonofdifferentpurifi—
cationmethods,itisfoundthathemethodusingmacroreticularresincouldimprovethpurificationand
hasahigherefficiencythanothers.
Keywords:CarthamustinctoHusL.; affloryellow(SY);hydroxysaffloryellowA(HSYA)
红花为菊科植物红花CarthamustinctoriusL.
的干燥花,其中红花黄色素(saffloryellow,SY)和
羟基红花黄色素A(hydroxysaffloryelIowA,
HSYA)为红花活血化瘀作用的有效部位和有效成
分[1~4]。中药注射剂的质量在很大程度上依赖于中
药提取物纯化的结果。纯化工艺不完善,常可导致不
良反应出现。目前注射用中药提取物纯化方法常用
的有碱性醇沉法、明胶沉淀法、澄清剂法、石硫醇法、
大孔吸附树脂法等[5]。这些纯化方法各有利弊,在实
际应用中,应根据具体药材确定适当的纯化方法。本
实验通过不同纯化方法对红花进行纯化,从中筛选
出有效的纯化方法,使红花提取物达到注射用要求。
1仪器与试药
Sell00高效液相色谱仪(日本岛津公司);
UV--2501PC型紫外一可见分光光度计(日本岛津公
司);OrionM del酸度计(浙江象山县石浦海天电
子仪器厂);大孔树脂(沧州宝恩化工有限公司)。
红花(购自沈阳市药材公司,经笔者鉴定为菊科植
物红花C.tinctoriusL.的干燥花);羟基红花黄色素
A对照品(中国药品生物制品检定所,批号111637—
200301);甲醇(色谱纯);冰醋酸(色谱纯);a一萘酚(中
国医药集团上海化学试剂公司);香草醛(天津市科密
欧化学试剂开发中心);无水乙醇(分析纯);浓盐酸(分
析纯);明胶(沧州市学洋明胶有限公司);ZTCl+1天
然澄清剂(天津正天成澄清技术有限公司)。
收稿日期;2007—02一Ol
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30200363);辽宁省博士启动基金资助项目(2001102042)
作者简介:初阳(1980一),女,辽宁沈阳人,2003级硕士研究生。Tel:(024)82025903
*通讯作者宋洪涛Tel:(0591)83712298E—mail:sohoto@vip.sohu.corn
万方数据
中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第12期2007年12月·1805·
2方法与结果.
2.1提取液的制备:取50g红花药材用水浸泡30
rain,70℃下温浸2次,提取溶剂用量分别为12倍
量和10倍量,20rain后放冷,滤过,合并两次滤液,
得到含生药约为0.045g/mL红花提取液∞1。
2.2相关指标的确定:SY采用可见分光光度法测
定踟,HSYA采用高效液相色谱法测定口]。转移率是
纯化前与纯化后的SY或HSYA质量之比;质量分
数是纯化后SY或HSYA占固形物中的质量之比;
鞣质、蛋白质、树脂检验方法参见《中国药典》2005
年版;复溶性是将固形物用水溶解观察其是否澄清。
2.3明胶沉淀法
2.3.1生药质量浓度的影响:将红花提取液减压浓
缩至含生药为3.0、4.0、5.0g/mL,用盐酸调至pH
4.5,加5%明胶溶液,边加边搅拌至不再生成沉淀
为止,冷藏(O~5℃)12h,滤过后用95%乙醇调乙
醇体积分数至75%,再次冷藏(.《i~5℃)12h,滤
过,定容,检查各项指标结果见表:1。生药质量浓度
为3.0g/mL时,SY转移率低,且鞣质无法除净。生
药质量浓度为4.0和5.0g/mL时,二者效果相当。
考虑到浓缩费时、费力,长时间加热也将导致SY的
降解,因此选择生药质量浓度为4.0g/mL。
表1明胶沉淀法中生药质量浓度对各指标的影响“一3)
Table1 Effectofherbalconcentrationbyglutin
precipitationoneveryindex(露一3)
2.3.2不同体积分数乙醇的影响:将红花提取液浓
缩为含生药量4.0g/mL,盐酸调至pH4.5,加5%
明胶溶液,边加边搅拌至不再生成沉淀为止,冷藏
(o~5℃)12h,滤过后用95%乙醇调乙醇体积分数
至65%、75%、85%、90%,冷藏(0~5℃)12h,滤
过,定容,检查各项指标,结果见表2。将乙醇体积分
数增大到90%,虽然蛋白质检查呈阴性,并且澄清
效果较好,然而转移率偏低。而且在工业生产中,将
乙醇体积分数增大到90%,将会消耗大量的乙醇,
因此,将乙醇体积分数定为85%。
2.4 ZTCl4-1天然澄清剂法
2.4.1生药质量浓度的影响:将红花提取液浓缩为
0.20、0.15、0.10g/mL,按2BIA加入1%澄清剂
(即B组分的量为2×红花浓缩液体积×1%;A组
分的量为1x红花浓缩液体积x1%),滤过,定容,
检查各项指标。结果见表3。当红花提取液质量浓度
为0.20g/mL时,转移率最高,杂质检查均呈阴性,
因此将生药质量浓度定为0.20g/mL。
2.4.2ZTCl+1天然澄清剂比例的影响:取0.20
g/mL红花提取液,调pH5.0,接281A加入
0.5%、1.o%、2.o%、5.O%澄清剂,搅拌,滤过,定
容,检查各项指标。结果见表4。使用0.5%澄清剂
转移率最高,澄清效果也很好。
表2明胶沉淀法中乙醇体积分数对各指标的影响(聘=3)
Table2 Effectofalcoholc ncentrationbyglutin
precipitationoneveryindex(一一3)
表3 ZTCI+1澄清剂法中生药质量浓度对各指标的
影响(万一3)
Table3 EffectofherbalconcentrationbyZTCl+1
oneveryindexo一3)
表4 ZTCl+1澄清剂法中澄清嗣比饲对各指标的
影响(一一3)
Table4 EffectofclarifterconcentrationbyZTCl+1
oneveryindex国;3)
2.4.3不同pH值的影响:取0.20g/mL红花提取
液,分另4将pH值调至4.5、5.0、6.5、7.0、7.5,按
2BIA加入0.5%澄清剂,搅拌,滤过,定容,检查各
项指标。结果见表5。药液pH值对蛋白质等电点
(pH4.8)呈偏酸性或与之相差不大时,除鞣效果不
好,同时转移率也相对偏低,因此决定将pH值调
到7.0。
2.5石硫醇法:将红花提取液浓缩为0.1、0.2、
0.3、0.4、0.5g/mL,加入25%石灰乳调至pilll.5
左右,搅匀,静置2h,再用20%硫酸回调pH值至
6.0,搅拌,滤过后用95%乙醇调乙醇体积分数至
75%,再次冷藏(o~5℃)12h,滤过,定容,检查各
万方数据
·1806· 中草115ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第12期2007年12月
项指标。结果见表6。当提取液质量浓度在0.2~o.5
g/mL时,对SY的转移率影响不大;然而SY在固
形物中的质量分数却随着质量浓度变大而明显减
小,因此将红花提取液质量浓度定为0.2g/mL。
表5 ZTCl+1澄清剂法中药液pH值对各指标的
影响Q=3)
Table5 EffectofpHvacluebyZTCI+1
oneveryindex(露一3)
pH值
4.5
5.0
6.5
7.0
7.5
SY转移率/%SY质量分数/%鞣质蛋白质树脂复溶性
表6石硫醇法中生药质量浓度的对各指标的影响(开一3)
Table6 EffectofherbalconcentrationbySHILIU
alcoholmethodonevevyindex(砣一3)
2.6碱性醇沉法
2.6.1pH值的影响:将红花提取液减压浓缩至含
生药量为1.0g/mL,不断搅拌加入95%乙醇,使其
含乙醇体积分数达到85%,用6.0mol/LNaOH调
pH值至7.5、875、9.5,冷藏(o~5℃)24h,滤过,定
容,检查各项指标。结果见表7。将pH值调至7.5
时,无法有效去除鞣质,将pH值调至9.5时,SY转
移率降低,所以,确定醇沉后将pH值调为8.5。
表7碱性醇沉法中pH值对各指标的影响白=3)
Table7 EffectofpHvaluebybasicprecipitation
oneveryindex(n=3)
pH值SY转移宰/%SY质量分数/%鞣质蛋白质树脂复溶性
8.5 88.3 7.8 一 一 一 澄清
9.5 81.7 7.5 一 一 一 澄清
2.6.2乙醇体积分数的影响:将红花提取液减压浓
缩至含生药量为1.0g/mL,不断搅拌加入95%乙
醇,使其含乙醇体积分数分别达80%、85%、90%,
以6.0mol/LNaOH调节pH值为8.5,冷藏(o~5
℃)24h,滤过,定容,检查各项指标。结果见表8。将
乙醇体积分数调至80%后进行碱性醇沉淀不能有
效去除鞣质,将乙醇体积分数调至90%后进行碱性
醇沉可能导致部分有效成分也被醇沉除去。所以,可
以选择将提取液乙醇体积分数调至85%后进行碱
性醇沉。
表8碱住醇沉法中乙醇体积分数对各指标的影响(露一3)
Table8 Effectofethanolc ncentrationbybasic
precipitationOnevevyindex(拧一3)
2.7大孔吸附树脂法:本实验目标是将红花提取物
制成供注射用的中间品。《中药注射剂质量标准的内
容及项目要求》规定,所测定有效部位应不低于总固
体量的70%(静脉用不低于80%),所测定指标成分
的总量应不低于总固体量的20%(静脉用不低于
25%)。由于大孔树脂既能够纯化有效部位,又可以
在一定程度上分离指标成分,因此决定采用可见分
光光度法和高效液相色谱法同时测定SY、HSYA
转移率和在固形物中的量。
2.7.1吸附条件和清洗条件的确定:取HPD400A
型干树脂湿法装柱,将红花提取液减压浓缩至含生
药量为2.0g/mL,调pH值为2.0,然后以6BV/h
的流速通过树脂柱。当pH2.0清洗液用量为16BV
时,即可将多糖等杂质基本清洗除净[8]。
2.7.2洗脱终点的确定:在应用大孔吸附树脂纯化
红花提取物时,试验采用HPLC检查法,进样20
ttL,观察401am下有无HSYA吸收峰,若没有,则
为洗脱终点。、
2.7.3洗脱溶剂的确定:分别用10%、15%、20%、
25%、30%、50%、70%乙醇溶液以2BV/h进行解
吸,收集洗脱液,测定SY、HSYA的转移率及在固
形物中的量。结果见表9。
表9大孔吸附树脂法中乙醇体积分数对各指标的
影响(席一3)
Table9 Effectofethanolc ncentrationbymacroporous
resino everyindex(辟一3)
10
15
Z0
Z5
30
50
70
17.2
19.4
22.8
24.4
27.8
80.0
84.7
81.Z
84.3
85.0
84.3
89.7
89.0
90.0
结果表明,低体积分数乙醇对SY洗脱能力较
弱,对HSYA洗脱能力较强,同时HSYA占固形物
中的量接近《中药注射剂的技术要求》、中的要求;高
体积分数乙醇对SY及HSYA的洗脱能力均较强,
然而SY和HSYA质量分数均不满足《中药注射剂
浊浊浊浊浊混混混混混
+一



+一



++一


9
0
6
7
7L。6良&06
3
3
9
O
9髂酷眈%舍{
万方数据
中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第12期2007年12月
的技术要求》中的要求。综合考察转移率及洗脱体
积,最终决定选用HSYA作为红花提取物纯化的监
测指标,以15%乙醇作为洗脱溶剂。
2.7.4树脂(干)药材比的考察:调整红花水提液的
上柱量,使树脂药材比(干树脂与水提液中红花药材
的质量比)分别为10:1、8:1、6:1、4:1,pH2.0
的水洗至Molish反应为阴性,以15%醇溶液作为
洗脱溶液,2BV/h进行解吸,收集洗脱液,测定
HSYA的转移率及在固形物中的量。结果见表10。
随着树脂药材比的增大,HSYA的转移率及在固形
物中的量均有所增加。树脂药材比在8:1~10:1
纯化效果较好,考虑到大孔吸附树脂的成本问题,选
择树脂药材比为8:1。
表10大孔吸跗树膳法中树脂药材比对指标的影响妇一3)
Table10Effectofratioofresintomaterialdrug
bymacroporousresino everyindex(一一3)
树脂药材比HSYA转移率/%HSYA质量分数/%
10;1
8{1
6:1
4:1
90.0
89.3
86.4
80.8
2.7.5树脂柱径高比的考察:取不同量的干树脂湿
法装柱,使径高比分别为1:12、1:10、1:8、1:6、
1;4,按抖脂药材比为8:1,精密吸取红花提取液
上柱,pH2.0的水洗至Molish反应为阴性。以15%
醇溶液作为洗脱溶液,2Bv/h进行解吸,收集洗脱
液,测定HSYA的转移率及在固形物中的量。结果
见表11。树脂柱径高比增加,转移率变化不明显,指
标成分在固形物中的量增大,考虑到工业化生产的
可行性,径高比确定为1:10较为妥当。
表11大孔吸附树脂法中树脂柱径高比
对各指标的影响白=3)
Table11 EffectofratioofdiametertoheightofresinCO-
lumnbymacroporousresino everyindex(万一3)
2.7.6流速的考察:树脂柱径高比为1:10,树脂
药材比为8:1,15%乙醇溶液作为洗脱溶液,分别
以1、2、3、4BV/h进行解吸,收集洗脱液,测定
HSYA的转移率及在固形物中的量。结果见表12。
HSYA的洗脱流速控制在2BV/h较好。
2.8纯化效果的比较:将上述5种方法的杂质清除
率以及复溶性进行比较,见表13。结果表明,碱性醇
表12大孔吸附树脂法中流速对各指标的影晌Cn-----3)
Table12Effectofflowspeedofelutionagentby
macroporousresino everyindex(拜一3)
表13不同纯化方法的纯化效果(疗一3)
Table13Resultsofpurificationbyd fferent
methods(昂一3)
沉法和大孔吸附树脂法可以较好地达到纯化效果。
2.9碱性醇沉法与大孔树脂法纯化效果比较:将红
花水提液减压浓缩至生药质量浓度约为1.0g/mL,
调pH值至8.s,缓慢搅拌下加入一定量95%乙醇,
使药液乙醇体积分数升为65%,抽滤。滤液再加一
定量95%乙醇,使药液乙醇体积分数升为85%,抽
滤。减压浓缩后置真空干燥箱内干燥,称质量,精密
称取适量,测定SY、HSYA的转移率及质量分数。
取干树脂湿法装柱,树脂径高比为1:10,将红
花水提液调节pH值为2.0,按树脂药材比为8:1
精密量取适量,以4Bv/h上柱吸附,静止1h后,用
约10倍床体积的、pH2.0水溶液以10BV/h进行
清洗。然后,用15%乙醇溶液以2BV/h进行解吸,
收集洗脱液,减压浓缩后置真空干燥箱内干燥,称定
质量,精密称取适量,测定SY、HSYA的转移率及
质量分数。两种方法的纯化效果见表14。
表14大孔吸附树蹭法和碱性醇沉法纯化效果国一3)
Table14Comparisonbetweenpurificatineffects
ofmacroporousresinmethodandbasic
alcoholsedimentationmethod妇一3)
结果表明,采用碱性醇沉法,虽然SY的转移率
高,但是HSYA的转移率低,并且HSYA的质量分
数低,无法满足中药注射剂的要求;而采用大孔树脂
法,HSYA的转移率增大,质量分数增高,出膏率仅
为碱性醇沉法的31.6%。说明大孔吸附树脂法能够
有效去除HSYA以外其他药效不确切的黄酮类物
万方数据
中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第12期2007年12月
质,大孔吸附树脂法为纯化红花的一种较好方法。
3讨论
明胶沉淀法可以有效去除鞣质、树脂,而由于引
入了大量明胶,蛋白质检查常呈阳性;如果药材提取
液浓度过高还会导致有效成分包藏于明胶和鞣质沉
淀物中,使其损失率增大;同时有效部位或指标成分
占固形物中的量也无法满足中药注射剂的技术要求。
ZTCl+1天然澄清剂法可以有效去除鞣质、蛋
白质、树脂等杂质,长期放置澄明度也很好。曾将经
天然澄清剂纯化后的红花水溶液充氮密封放置,1
年后仍未见浑浊。而若将纯化后的红花水溶液烘干,
考察其复溶性,则发现复溶性不好。考虑有可能是天
然澄清剂中A、B组分在水溶液中具有澄清作用,干
燥后,A、B组分性质发生改变,导致其水溶性不好。
石硫醇法可以有效去除鞣质、蛋白质、树脂等杂
质,然而复溶性不好,并且怀疑引入了大量无机杂
质。另外由于pH值要求严格,操作中不好控制。
碱性醇沉法可以有效去除鞣质、蛋白质、树脂等
杂质,并且复溶性也较好,对于水提取或低体积分数
乙醇提取的中药材具有较好的纯化效果。但此种方
法的局限性在于有效部位或指标成分占固形物中的
量无法满足中药注射剂的技术要求。
大孔吸附树脂法是纯化中药材的有效方法,可
将蛋白质、树脂等杂质一步除净,洗脱溶剂是低体积
分数乙醇时,鞣质与大孔吸附树脂结合较紧密,不易
被洗脱下来,鞣质也可除去。
HSYA是红花药材中的主要有效成分。,然而,
除以HSYA为代表的SY类成分以外,红花药材中
还有很多有色物质在401nm处有吸收。大孔吸附
树脂对药材中的有效部位具有分离作用,因此,采用
分光光度法跟踪测量SY的量,就有失准确性,最好
是采用高效液相色谱法跟踪HSYA的转移率。当以
15%乙醇作为洗脱剂时,HSYA转移率很高,丽采
用可见分光光度法测出的SY的转移率很低,说明
15_%乙醇能够洗脱极性相对较小的HSYA,极性相
对较大的其他有色物质仍留在大孔吸附树脂上,使
有效成分得到了较好的分离。
应用大孔吸附树脂纯化红花提取物,转移率、质
量分数、杂质清除效果和复溶性均符合中药注射剂
的技术要求,大孔吸附树脂法为纯化红花提取物的
一种较好方法。
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微波法提取葡萄籽中原花青素的工艺研究
张力h2~,孙秀利2,王松青1,谭天伟”
(1.天津大学药物科学与技术学院,天津300072;2,北京化工大学生命科学与技术学院北京市生物加工过程重点实验室,
北京100029;3.武警医学院化学教研室,天津300162)
摘要:目的采用微波提取技术从葡萄籽中提取原花青素。方法考察微波提取工艺中5个影响收率的因素:提
取温度、微波输出功率、溶剂体积分数、微波加热时间、固液比例。结果最佳生产工艺条件:使用80%乙醇,在微波
输出功率600W,温度80℃条件下,持续加热3min,固液比例为1:8。原花青素收率可达到22.73%,结论本研
究建立了适合于工业化生产的微波提取葡萄籽中原花青素的工艺条件。
收稿日期:2007—05—18
基金硬目:国家自然科学基金资助项目(20325622,20576013,50373003,20636010);博士点基金(20030010904)i晷家“十五”攻关项目
(2004BA411805);北京市科委科技计划重大项目(D0205004040211)
作者简介:张力(1975一),女,山西长治人,硕士研究生,主要从事药物研究。E—mail:11llzlw@163.corn
*通讯作者谭天伟Tel:(D1o)64416691Fax:(010)64416691E—mail:twtan@mail.buct.edu.cn
万方数据
注射用红花提取物纯化方法优选
作者: 初阳, 宋洪涛, 李丹, 陈大为, 刘丹, 刘任, CHU Yang, SONG Hong-tao, LI Dan
, CHEN Da-wei, LIU Dan, LIU Ren
作者单位: 初阳,CHU Yang(南京军区福州总医院,药学科,福建,福州,350025;中国医科大学附属一院,药
剂科,辽宁,沈阳,110001), 宋洪涛,SONG Hong-tao(南京军区福州总医院,药学科,福建,福
州,350025;沈阳药科大学药学院,辽宁,沈阳,110016), 李丹,陈大为,刘丹,刘任,LI
Dan,CHEN Da-wei,LIU Dan,LIU Ren(沈阳药科大学药学院,辽宁,沈阳,110016)
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2007,38(12)

参考文献(8条)
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