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HPLC测定新疆紫草中紫草素的含量及提取方法的优化



全 文 :[收稿日期] 20140311(002)
[基金项目] 济宁医学院青年基金项目(JYQ2011KM027)
[通讯作者] * 崔晓秋,硕士,讲师,从事天然产物化学及新药研发工作,Tel:13793406846,E - mail:cuixqiu@ 163. com
HPLC测定新疆紫草中紫草素的含量及提取方法的优化
崔晓秋1* ,刘云刚2
( 1. 济宁医学院药学院,山东 日照 276826; 2. 岚山生化有限公司,山东 日照 276800)
[摘要] 目的:采用超声方法提取新疆紫草中紫草素,并以左旋紫草素为指标,建立 HPLC测定紫草素的含量。方法:利
用超声波协同甲醇提取 40 min;色谱条件为 Shim-pack CLC-ODS-18 色谱柱 (4. 6 mm × 250 mm,10 μm) ,检测波长 516 nm,流
动相甲醇-水(85∶ 15) ,流速 1. 0 mL·min -1,柱温室温。结果:左旋紫草素进样量在 0. 127 ~ 1. 143 μg具有良好的线性关系,回
归方程为 Y = 338 763X - 198 347(r = 0. 999 8) ,平均回收率 99. 3%,RSD 1. 18%,左旋紫草素超声法提取率是回流提取法的
1. 29 倍。结论:经方法学验证,该实验所采用的实验方法重复性好、稳定、准确、可靠,可用于中药紫草药材中紫草素的含量
测定。
[关键词] 左旋紫草素;高效液相色谱;超声波辅助提取;紫草
[中图分类号] R284. 1 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2014)16-0094-04
[doi] 10. 13422 / j. cnki. syfjx. 2014160094
Ultrasonic-assisted Extraction and Content Determination
of Shikonin from Arnebiae Radix by HPLC
CUI Xiao-qiu1* ,LIU Yun-gang2
(1. Jining Medical College,Rizhao 276826,China;2. Lanshan Biochemistry Co. Ltd,Rizhao 276800,China)
[Abstract] Objective:To develop a method for ultrasonic-assisted extraction and high performance liquid
chromatography (HPLC) determination of shikonin in the roots of Arnebiae Radix. Method:Shikonin was
extracted by ultrasonic-assisted-methyl alcohol method. The HPLC determination condition consisted of Shim-pack
CLC-ODS-18 (4. 6 mm × 250 mm,10 μm)and shikonin was detected at 516 nm wavelength by using methyl
alcohol-water (85∶15) as the mobile phase,column temperature at room temperature and flow rate 1. 0 mL·
min -1 . Result:Shikonin had a good linearity relation in the range 0. 127-1. 143 μg (r = 0. 999 8 ) ,regressive
equation were Y = 338 763X - 198 347. The average recovery was 99. 3%,RSD 1. 18% (n = 6). In contrast
with refluxing process,the extraction efficiency of ultrasonic extraction was 1. 29 times. Conclusion:The methods
of ultrasonic extraction and HPLC determination were proved to be accurate,reliable and repeatable. It can be used
to determine natural shikonin content of Arnebiae Radix easily.
[Key words] shikonin;HPLC;ultrasonic-assisted extract;Arnebiae Radix
新疆紫草主产于我国新疆维吾尔族自治区,是
中医临床常用药材,其主要活性成分是脂溶性的萘
醌类天然色素 ——— 紫草素及其衍生物,此外还含
有多糖、生物碱、三萜酸、苯醌等多种化学成分[1]。
紫草的提取方法主要有渗漉法[2]、浸渍法[3]、回流
提取法[4]及微波提取法[5]等,不同的提取方法对紫
草素的提取率均有很大的影响。本研究中采用超声
波提取法对紫草素进行提取,并与回流提取法进行
比较,旨在最大限度地提高左旋紫草素的提取率。
左旋紫草素的含量测定方法主要有高效毛细管
电泳法[6]、高效液相色谱法[7]等,其中以高效液相
色谱法更为常见。流动相多数使用酸水系统如乙
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中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 20,No. 16
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腈-水-甲酸(700 ∶ 300 ∶ 0. 5)[8]、甲醇-水-磷酸(78 ∶
22∶ 0. 3)[9]等。在流动相中加入酸,主要是为了抑
制化合物的电离、提高柱效、改善峰形,但酸的加入
影响柱子使用寿命。本研究经过反复尝试,确定了
不加酸即可进行有效分离紫草素的最佳高效液相色
谱条件,为紫草中左旋紫草素的含量测定提供参考。
1 材料
紫草药材购于日照市中医院,经山东中医药大
学中药学院郭庆梅教授鉴定为新疆紫草 Arnebia
euchroma (Royle)Johnst.干燥根。
KQ-500DB型数控超声波清洗器(昆山市超声
仪器有限公司 ) ,BSA224S 型电子分析天平(北京
赛多利斯) ,LC-6AD 高效液相色谱仪系列(包括
SIL-10AF 泵,SPD-20A 紫外 检 测 器,CTO-20AC
column oven and class-vp 色谱工作站,日本岛津)。
左旋紫草素对照品由中国食品药品检定研究院
提供(批号 110769-200405) ,甲醇为色谱纯(天津永
大化学试剂有限公司) ,其余试剂均为分析纯,水为
娃哈哈纯净水。
2 方法与结果
2. 1 色谱条件 Shim-pack CLC- ODS-18 色谱柱
(4. 6 mm × 250 mm,10 μm) ,流动相甲醇-水(85 ∶
15)。流速 1. 0 mL·min -1,检测波长 516 nm,柱温为
室温。
2. 2 方法学考察
2. 2. 1 对照品溶液制备 精密称取左旋紫草素对
照品 1. 900 mg,甲醇溶解,制成 1. 270 g·L -1的贮备
液。精密移取 1 mL 贮备液,加甲醇稀释并定容至
10 mL量瓶中,即得含有左旋紫草素 0. 127 g·L -1的
对照品溶液。
2. 2. 2 供试品溶液制备 准确称取相同批次的新
疆紫草药材粉末2. 003 5 g,置于 250 mL 锥形瓶中。
准确加入 100 mL 甲醇,100 MHz 超声提取 40 min,
严格确保超声前后重量一致,过滤。滤渣再以同法
提取 1 次,将两次甲醇提取液合并,采用旋转蒸发仪
将其浓缩至干,再以液相甲醇溶解并定容至 10 mL
量瓶中,即得供试品溶液,备用。
2. 2. 3 线性关系考察 分别精密吸取对照品
(0. 127 g·L -1)溶液 1,3,5,7,9 μL,经 0. 45 μm 微
孔滤膜过滤后,注入高效液相色谱仪,每个进样量平
行测定 3 次,记录测得的峰面积数据,取平均值。利
用 Excel 表格绘制标准曲线,得回归方程为 Y =
338 763X - 198 347,其中纵坐标(Y)为峰面积,横坐
标 (X)为 进 样 量,检 测 下 限 为 0. 012 7 μg
(r = 0. 999 8)。结果表明进样量在 0. 127 ~ 1. 143
μg峰面积与进样量呈良好线性关系。
2. 2. 4 精密度试验 分别精密吸取对照品溶液
(0. 127 g·L -1) ,每次 5 μL,按照确定的色谱条件连
续重复进样 6 次,测定左旋紫草素的峰面积,并计算
RSD 0. 09%,由此可知仪器的精密度良好。
2. 2. 5 稳定性试验 取同一批号紫草样品粉末,按
2. 2. 2 项下样品制备方法,制备供试品溶液,分别在
0,2,4,6,8,10,24 h 进行测定,记录峰面积,结果左
旋紫草素相 RSD 0. 87%,表明供试品溶液在 24 h内
稳定性良好。
2. 2. 5 加样回收试验 准确称取已知含量的同一
批次紫草样品粉末共 6 份,每份约 0. 5 g,分别精密
加入左旋紫草素对照品(0. 127 g·L -1)2 mL,按
2. 2. 2 项下方法制备供试品溶液,以设定的色谱条
件进行测定,左旋紫草素的平均回收率为 99. 3%,
RSD 1. 18%,说明该方法准确可靠。结果见表 1。
表 1 紫草甲醇提取物加样回收率
No.
称样量
/ g
样品中量
/mg
测得量
/mg
回收率
/%
平均
值 /%
RSD
/%
1 0. 503 5 0. 204 7 0. 253 3 99. 7
2 0. 502 5 0. 203 2 0. 254 3 100. 1
3 0. 504 0 0. 208 8 0. 247 6 97. 5
99. 3 1. 18
4 0. 503 6 0. 209 2 0. 249 1 98. 1
5 0. 503 5 0. 203 6 0. 254 2 100. 1
6 0. 503 2 0. 203 0 0. 254 7 100. 2
注:加入量均为 0. 254 mg。
2. 3 紫草提取方法的优化
2. 3. 1 最佳提取溶剂选择 称取同一批次干燥紫
草药材粉末 4 份,置锥形瓶中,分别用石油醚、甲醇、
乙醚、95%乙醇 4 种溶剂浸泡 24 h,浸泡过程中将瓶
口封住,以防溶剂挥发。4 份紫草粉末均以 100
MHz超声提取 2 次,每次 30 min,两次滤液合并,旋
转蒸发仪浓缩至干,再以甲醇溶解定容于 10 mL 量
瓶中,摇匀,采用 2. 1 项下色谱条件进行含量测定。
4 种溶剂提取所得左旋紫草素的提取率分别为
0. 670 3,0. 673 8,0. 537 6,0. 629 7 mg·g -1,因此本
实验选择甲醇进行超声提取。
2. 3. 2 最佳提取时间的选择 称取 4 份同批次干
燥至恒重的紫草,以粉碎机适当粉碎,并用甲醇超声
提取,时间分别为 10,30,40,50 min。在不同提取时
间下,左旋紫草素的提取率分别为 0. 369 4,
0. 652 9,0. 688 6,0. 554 2 mg·g -1。因此,最佳提取
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崔晓秋,等:HPLC测定新疆紫草中紫草素的含量及提取方法的优化
时间定为 40 min。
2. 4 样品含量测定 取供试品溶液,经 0. 45 μm
微孔滤膜过滤后,连续 3 次,精密吸取 10 μL注入高
效液相色谱仪,根据标准曲线所得回归方程,利用峰
面积平均值,计算每克紫草中左旋紫草素含量为
0. 964 5 mg。对照品和供试品的高效液相色谱图见
图 1。
A. 对照品;B. 样品;1. 左旋紫草素
图 1 紫草 HPLC
2. 5 超声波提取法与回流提取法比较 为了验证
超声波提取法的确具有提取率高、时间短、速度快的
优点,我们选取了 10 批次新疆紫草样品,分别进行
超声提取与回流提取,比较左旋紫草素提取率。称
取紫草药材粉末,每份约 2 g 左右,超声提取法按
2. 3. 2 操作。回流提取时将样品粉末置于圆底烧瓶
中,各加入甲醇 100 mL,水浴温度 40 ℃,每份样品
均回流提取 40 min,旋转蒸发仪回收溶剂至干。所
得提取物均采用甲醇溶解,置 10 mL量瓶中,以甲醇
定容至刻度,作为供试品溶液。经微孔滤膜过滤后,
每次进样 10 μL,注入高效液相色谱仪,每份平行进
样 3 次,记录峰面积,取平均值计算提取率。两种提
取方法结果比较如表 2。
3 讨论
由于紫草中主要成分为萘醌类色素混合物,基
本母核相同,有相同吸收。我们通过外标法依据对
照品保留时间,确定提取物中左旋紫草素吸收峰。
考虑在 516 nm下左旋紫草素与附近各峰能实现基
线分离,且杂峰少,因此,将 516 nm选为本实验的最
佳检测波长。
超声提取过程中,由于超声波的物化作用,促使
超声温度不断升高,因此,为保证恒温提取,试验时
将超声波清洗器接上循环水,以确保温度变化幅度
表 2 两种不同提取方法左旋紫草素提取率比较
提取方法 批次
样品量
/ g
左旋紫草素
提取率 /%
提取率
平均值 /%
超声提取 1 2. 002 5 1. 929 0 1. 918 7
2 2. 002 6 1. 910 4
3 2. 002 9 1. 917 0
4 2. 003 4 1. 929 0
5 2. 003 2 1. 905 0
6 2. 003 5 1. 917 0
7 2. 002 7 1. 929 0
8 2. 003 5 1. 919 7
9 2. 002 8 1. 927 0
10 2. 002 5 1. 903 7
回流提取 1 2. 002 3 1. 482 0 1. 485 0
2 2. 002 5 1. 481 6
3 2. 002 3 1. 481 0
4 2. 002 3 1. 480 7
5 2. 002 4 1. 482 0
6 2. 002 8 1. 481 6
7 2. 002 6 1. 490 6
8 2. 003 0 1. 493 7
9 2. 002 8 1. 489 3
10 2. 002 3 1. 487 6
注:提取时间均为 40 min,提取温度均为 40 ℃。
不超过 2 ℃。
曾尝试采用手动进样方式,但操作误差较大,
因此,最终使用了自动进样器进样,避免了手动误
差;也参照文献尝试过各种不同的流动相及色谱
柱,结果发现,加酸水作为流动相时进样前后均需
要长时间冲洗,实验效率低。因此,经过不断改
进,确定了不加酸水即可进行有效分离的色谱
条件。
通过本项实验研究,利用超声波协同甲醇提取
法,对新疆紫草中的紫草素进行了提取。比较了超
声波提取法与回流提取法,结果表明,同样的时间,
同样的温度下,超声波提取法收率更高。确定了紫
草素的 HPLC测定方法,且严格经过方法学考察,该
方法准确、操作简便,适合于对紫草药材粉末中紫草
素的质量控制。
[参考文献]
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[责任编辑 顾雪竹]
[收稿日期] 20140430(018)
[通讯作者] * 杨永红,硕士,副主任技师,从事生化免疫学研究,Tel:13511905061,E-mail:2301444608@ qq. com
丹栀逍遥散 6 种有效成分的 HPLC测定
杨永红*
[摘要] 目的:建立丹栀逍遥散制剂中有效成分栀子苷、中京尼平苷、芍药内酯苷、甘草甜素、芍药苷以及牡丹酚 6 种成
分的测定分析方法。方法:采用 HPLC,Cosmosil 5C18色谱柱,(4. 6 mm × 250 mm,5 μm) ,流动相乙腈-0. 5%磷酸水(15∶ 85)梯
度洗脱,流速 1. 0 mL·min -1,波长 230 nm。结果:根据上述方法可在 90 min内成功地分离丹栀逍遥散中栀子苷、京尼平苷、芍
药内酯苷、甘草甜素、芍药苷以及牡丹酚 6 个指标成分,在丹栀逍遥散中各成分质量分数为栀子苷 1. 203 mg·g -1,京尼平苷
1. 960 mg·g -1,芍药内酯苷 6. 720 mg·g -1,甘草甜素 0. 157 mg·g -1,芍药苷 0. 012 mg·g -1,牡丹酚 0. 127 mg·g -1。结论:该方法
可用于丹栀逍遥散中栀子苷、京尼平苷、芍药内酯苷、甘草甜素、芍药苷以及牡丹酚的测定,操作简单、结果准确、回收率高、重
复性好,可用于丹栀逍遥散及其相关制剂的质量控制。
[关键词] 丹栀逍遥散;栀子苷;京尼平苷;芍药内酯苷;甘草甜素;芍药苷;牡丹酚
[中图分类号] R284. 1 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2014)16-0097-03
[doi] 10. 13422 / j. cnki. syfjx. 2014160097
Simultaneous Determination of Six Constituents in Danzhi Xiaoyaosan by HPLC
YANG Yong-hong*
(Guizhou Province Osteological Hospital,Guiyang 5500 7,China)
[Abstract] Objective:To establish a method for simultaneous determination of gardenin,geniposide,
albiflorin,paeoniflorin,liquiritigenin,paeonol in Danzhi Xiaoyaosan by HPLC. Method:The Cosmosil 5 C18
column (4. 6 mm ×250 mm,5 μm)was used with a mobile phase of acetonitrile (A)-0. 5% phosphoric acid
solution (B)gradient elution,the flow rate was 1 mL·min -1,and the detection wave-lengths were set at 230 nm.
Result:The linear ranges were 0. 009 46-0. 946 mg·L -1 for gardenin,0. 009 58-0. 958 mg·L -1 for geniposide,
0. 008 68-0. 868 mg·L -1 for albiflorin,0. 004 88-0. 488 mg·L -1 for paeoniflorin,25. 0-500 mg·L -1 for
liquiritigenin,25. 0-500 mg·L -1 for paeonol respectively. The average recoveries of three constituents were
96. 1%,104. 3%,100. 5%,94. 7%,97. 4%,95. 4% with the RSD of 1. 32%,2. 55%,0. 67%,1. 29%,
1. 36%,2. 38% . The contents of six compounds,gardenin,geniposide,albiflorin,paeoniflorin,liquiritigenin,
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Vol. 20,No. 16
Aug.,2014
(贵州省骨科医院检验科,贵阳 550007)
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