石 洋, 潘博文, 王慧娟, 劉雄偉, 曹 煜, 劉雄利, 周 英*
(1.貴州大學藥學院,貴州省中藥民族藥創(chuàng)制工程中心,貴州貴陽550025;2.貴陽醫(yī)學院附屬醫(yī)院皮膚科,貴州貴陽550025)
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芳姜黃酮對照品制備
石 洋1, 潘博文1, 王慧娟1, 劉雄偉1, 曹 煜2, 劉雄利1, 周 英1*
(1.貴州大學藥學院,貴州省中藥民族藥創(chuàng)制工程中心,貴州貴陽550025;2.貴陽醫(yī)學院附屬醫(yī)院皮膚科,貴州貴陽550025)
摘要:目的 以姜黃揮發(fā)油為原料,建立高純度芳姜黃酮對照品的制備方法。方法 硅膠柱層析和制備型HPLC法對姜黃揮發(fā)油進行分離純化,EI-MS、1H-NMR和13C-NMR等手段確認對照品結(jié)構(gòu),TLC和HPLC法檢測對照品純度,溫度、濕度和光照試驗考察對照品穩(wěn)定性,HPLC法研究芳姜黃酮含有量測定的色譜條件。結(jié)果 所得芳姜黃酮的純度大于99%,其外觀性狀無變化,含有量穩(wěn)定。另外經(jīng)考察,確定色譜條件為Hedera C18色譜柱(4.6 mm×200 mm,5 μm);檢測波長242 nm;流動相甲醇-水(80∶20);進樣量10 μL;柱溫25℃;體積流量0.8 mL/min。結(jié)論 該方法制得的芳姜黃酮對照品符合中藥化學對照品相關(guān)要求,可用于姜黃藥材及其制劑的質(zhì)量控制。
關(guān)鍵詞:姜黃揮發(fā)油;芳姜黃酮;對照品;制備工藝
dol:10.3969/j.issn.1001-1528.2016.02.054
姜黃為姜科姜黃屬植物姜黃Curcuma longa L.的干燥根莖[1],始載于《唐本草》[2],其根莖入藥,具有破血行氣,通經(jīng)止痛功效。現(xiàn)代醫(yī)學研究表明,姜黃具有抗炎、抗氧化、抗菌及抗腫瘤作用。姜黃屬植物主要包含姜黃揮發(fā)油和姜黃素兩大類成分[3-8],其中姜黃揮發(fā)油中含有芳姜黃酮、姜烯等化合物[9-12],不僅有抗腫瘤、抗癌、抗菌和止咳平喘的作用,而且還能增強免疫功能[13-15]。
在現(xiàn)有的制劑(如“姜黃消痤搽劑”)企業(yè)質(zhì)量標準中,含有量測定項主要是針對姜黃素和蘆丁兩種成分,但蘆丁為“姜黃消痤搽劑”的非專屬性成分,另外僅以姜黃素為含有量測定指標時,難以全面反映該復方制劑的質(zhì)量。由于芳姜黃酮在“姜黃消痤搽劑”中的含有量相對較高,并且為專屬性的活性成分,因此在測定項中新增芳姜黃酮的含有量測定,將能以多監(jiān)控指標的評價方式來實現(xiàn)“姜黃消痤搽劑”的質(zhì)量控制。
本實驗研究了從姜黃揮發(fā)油中分離和純化芳姜黃酮的方法,現(xiàn)已成功制備出芳姜黃酮對照品,可為其制備提供借鑒和參考。
1.1 材料 姜黃揮發(fā)油(貴陽舒美達制藥廠有限公司);柱色譜、薄層色譜硅膠(青島海洋化工有限公司);乙腈、甲醇為色譜純(德國Merck公司);其它試劑均為分析純。
1.2 儀器 Agi1ent1260分析型、制備型HPLC色譜儀,包括四元及二元泵、自動及手動進樣器、柱溫箱、DAD及可變紫外檢測器、ChemStation色譜工作站(美國Agi1ent Techno1ogies公司);FA2004型電子天平(上海良平儀器儀表有限公司);RE-2000A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠);ZF-20D型三用紫外分析儀(上海予正儀器設(shè)備有限公司);DZF-6020型真空干燥箱(上海博迅實業(yè)有限公司);Bruker-400核磁共振儀,TMS為內(nèi)標(德國Bruker公司);HP-5973質(zhì)譜儀(美國惠普公司)。
2.1 芳姜黃酮的分離純化
2.1.1 硅膠柱層析分離 取姜黃揮發(fā)油10 g,用石油醚溶解,置于瓷蒸發(fā)皿中,以12 g硅膠拌樣,揮干溶劑后濕法上柱,石油醚-乙酸乙酯(15∶1)開始洗脫,TLC展開劑為石油醚-乙酸乙酯(15∶1),254 nm下觀察。根據(jù)TLC顯示結(jié)果,收集Rf=0.7處的混合物,得到組分1 7.3 g,繼續(xù)以石油醚-乙酸乙酯(50∶1)洗脫,收集Rf=0.5處的混合物,得到組分2 5.2 g。然后,HPLC法對組分2進行定性分析,色譜柱為Hedera C18(4.6 mm×200 mm,5 μm);流動相為甲醇-水(90∶10);柱溫25℃;檢測波長254 nm;進樣量15 μL,結(jié)果見圖1。
注:圖中的3個峰從左至右,分別定為組分1、組分2和組分3圖1 姜黃揮發(fā)油的HP L C圖譜
2.1.2 制備型HPLC色譜分離 應用制備型HPLC色譜柱對Fr.2進行分離,色譜柱為Agi1ent ZORBAX SB-C18(21.2 mm×250 mm,5 μm);流動相甲醇-水(80∶20);體積流量10 mL/min;檢測波長254 nm;進樣量0.4 mL。結(jié)果,共收集得到3個組分,濃縮蒸干,即得組分1、組分2和組分3,然后對其進行EI-MS、1H-NMR、13C-NMR測定。
2.1.3 結(jié)構(gòu)確認 通過EI-MS、1H-NMR、13C-NMR測定,確定組分1為芳姜黃酮。其中,EI-MS m/z: 216(M+,6),201(M+-Me,7),132(11),119(44),91(25),83 (100),77(14),55(70),與譜庫中芳姜黃酮數(shù)據(jù)的匹配率為98%。1H-NMR(CDC13,400 MHz)δ: 1.17(3H,d,J=7.2 Hz),1.78(3H,d,J=1.2 Hz),2.03(3H,d,J= 0.8 Hz),2.23(3H,s),2.50-2.56(1H,m),2.61-2.66 (1H,m),3.19-3.24(1H,m),5.95(1H,dd,J=1.2,0.8 Hz),7.03(4H,d,J=1.2 Hz)。13C-NMR(CDC13,100 MHz)δ: 20.7,21.0,22.0,27.7,35.3,52.7,124.1,126.7,129.1,135.6,143.7,155.1,199.9。
2.2 芳姜黃酮的純度檢測
2.2.1 薄層色譜法 取芳姜黃酮適量,加甲醇溶解,制成每1 mL含1 mg化合物的溶液,作為供試品。然后,分別吸取2、5、10、15、20 μL,點于硅膠GF254薄層板上,采用上行展開方式,依次以石油醚-乙酸乙酯(15∶1)、正己烷-丙酮(25∶1)、正己烷-氯仿(5∶1)為展開劑,254 nm下觀察,碘蒸氣顯色。結(jié)果,經(jīng)3個展開系統(tǒng)、2種顯色方式檢測時,TLC上均呈現(xiàn)單一斑點,而且未見雜質(zhì)。
2.2.2 HPLC色譜法 采用分析型Agi1ent1260型HPLC色譜儀,色譜柱為Hedera C18(4.6 mm×200 mm,5 μm);柱溫25℃;流動相甲醇-水(80∶20);進樣量10 μL;體積流量1.0 mL/min;分別設(shè)定204、220、254、280、310 nm 5個信號通道檢視,用于考察芳姜黃酮的純度。
取芳姜黃酮適量,加甲醇溶解,制成每1 mL含1 mg化合物的溶液,作為供試品,然后取空白溶劑(甲醇)和供試品溶液各10 μL,按上述色譜條件測定。結(jié)果,扣除溶劑干擾峰后,芳姜黃酮的色譜峰面積歸一化含有量在各波長均大于99%,見表1。
表1 芳姜黃酮在各波長下歸一化含有量的測定結(jié)果
2.3 芳姜黃酮穩(wěn)定性考察 按照《中國藥典》2010年版二部附錄XIXC“原料藥與藥物制劑穩(wěn)定性試驗指導原則”,對芳姜黃酮進行室溫、高濕、強光照射影響因素試驗。然后,按“2.2.2”項下方法檢測芳姜黃酮的純度。
2.3.1 室溫試驗 由于芳姜黃酮為揮發(fā)性成分,故將溫度設(shè)定為室溫25℃,放置10 d,然后分別于第0、5、10天取樣分析。結(jié)果表明,芳姜黃酮在該條件下放置10 d后,外觀性狀無變化,含有量穩(wěn)定,見表2。
表2 芳姜黃酮溫度試驗的結(jié)果(峰面積歸一化結(jié)果,%)
2.3.2 高濕試驗 在溫度25℃、相對濕度90%下放置10 d,然后分別于第0、5和10天取樣分析。結(jié)果表明,芳姜黃酮在該條件下放置10 d后,外觀性狀無變化,含有量穩(wěn)定,吸濕增重小于5%,見表3。
表3 芳姜黃酮高濕試驗(峰面積歸一化結(jié)果,%)
2.3.3 強光照試驗 于照度(4 500±500)1x下放置10 d,然后分別于第0、5和10天取樣分析。結(jié)果表明,芳姜黃酮在該條件下放置10 d后,外觀性狀無變化,含有量穩(wěn)定,見表4。
表4 芳姜黃酮光照試驗(峰面積歸一化結(jié)果,%)
2.4 芳姜黃酮對照品含有量測定色譜條件考察
2.4.1 檢測波長考察 利用DAD二極管陣列檢測器的全波長掃描功能,對芳姜黃酮供試液進行190~400 nm下的全波長掃描,進行考察。結(jié)果表明,供試液在242 nm處有最大吸收,故選擇242 nm作為檢測波長。
2.4.2 流動相考察 取芳姜黃酮供試液適量,分別以乙腈-水(80∶20)、甲醇-水(80∶20)、甲醇-0.05%磷酸水溶液(80∶20)、甲醇-0.1%磷酸水溶液(80∶20)、甲醇-0.3%磷酸水溶液(80∶20)為流動相,在242 nm下檢測,進行考察,結(jié)果見表5。由表可知,以甲醇-水(80∶20)為流動相時,對稱因子最高。
表5 流動相研究結(jié)果
2.4.3 柱溫的考察 取芳姜黃酮供試液適量,分別設(shè)置柱溫為25、30、35℃,進行考察,結(jié)果見表6。由表可知,當柱溫為25℃時,基線穩(wěn)定,對稱因子最高。
表6 柱溫研究結(jié)果
2.4.4 流量的考察 取芳姜黃酮供試液適量,分別設(shè)置體積流量為0.8、1.0、1.2 mL/min,進行考察,結(jié)果見表7。由表可知,當體積流量為0.8 mL/min時,對稱因子和理論塔板數(shù)最高。
表7 流量研究結(jié)果
2.4.5 色譜柱的考察 取芳姜黃酮供試液適量,以檢測波長242 nm、柱溫25℃、流動相甲醇-水(80∶20)、體積流量0.8 mL/min、進樣量10 μL為色譜條件,分別采用Hedera C18(4.6 mm×200 mm,5 μm)、Agi1ent C8(4.6 mm× 150 mm,5 μm)、Waters C18(4.6 mm×250 mm,5 μm)色譜柱進行測定,結(jié)果見表8。由表可知,當色譜柱為Hedera C18(4.6 mm×200 mm,5 μm)時,對稱因子和理論塔板數(shù)最好。
表8 色譜柱研究結(jié)果
2.5 結(jié)果 本實驗通過反復硅膠柱層析和制備型HPLC法,分離得到芳姜黃酮,其對照品為淡黃色液體,易溶于二氯甲烷和丙酮。然后,對其進行了結(jié)構(gòu)鑒定、純度檢測、穩(wěn)定性和色譜條件考察。
經(jīng)EI-MS測定,它與譜庫中的芳姜黃酮數(shù)據(jù)匹配率為98%,而且1H-NMR和13C-NMR測定結(jié)果與標準數(shù)據(jù)一致。
在硅膠GF254薄層板上,經(jīng)3個展開系統(tǒng)、2種顯色方式檢測時,均呈現(xiàn)單一斑點,而且未見雜質(zhì)。然后HPLC檢測時發(fā)現(xiàn),芳姜黃酮的色譜峰面積歸一化含有量在各波長下均大于99%。
考察了室溫、高濕和強光照,分別于第0、5和10 d取樣分析。結(jié)果表明,芳姜黃酮的外觀性狀無變化,含有量穩(wěn)定。
考察了色譜柱、檢測波長、流動相、柱溫和流量,結(jié)果確定色譜條件為Hedera C18色譜柱(4.6 mm×200 mm,5 μm);檢測波長242 nm;流動相甲醇-水(80∶20);進樣量10 μL;柱溫25℃;體積流量0.8 mL/min。
本實驗制備得到的芳姜黃酮對照品的純度大于99%,符合國家標準要求,而且路線簡單可靠,可用于姜黃藥材及其制劑的質(zhì)量控制。
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[醫(yī)院藥房]
*通信作者:周 英(1971—),女,教授,博士生導師,從事中藥新劑型研究。Te1: 13595102335,E-mai1: yingzhou71@126.com
作者簡介:石 洋(1989—),女,碩士,從事天然藥物成分及活性生理研究。E-mai1: xiaoyewater@163.com
基金項目:貴州省中藥現(xiàn)代化科技產(chǎn)業(yè)研究開發(fā)專項項目(黔科合中藥字[2012]5040)
收稿日期:2014-12-15
中圖分類號:R284.1
文獻標志碼:B
文章編號:1001-1528(2016)02-0464-03