任華忠, 朱麗金, 何毓敏*
(1.樂山職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川 樂山 614000;2.三峽大學(xué)國家中醫(yī)藥管理局中醫(yī)藥科研三級實驗室,湖北 宜昌 443002)
珠子參系五加科人參屬植物珠子參Panaxjaponicusvar.major。其性苦、甘,微寒,歸肝、肺、胃經(jīng),補肺養(yǎng)陰,祛瘀止痛,止血,常用于氣陰兩虛,煩熱口渴,虛勞咳嗽[1]。珠子參具有具有抗炎、抗腫瘤等多種藥理活性,對中樞神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)具有廣泛的作用[2-6]。
珠子參所含皂苷類成分是其重要的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)[7-11],珠子參不同規(guī)格等級藥材含總皂苷質(zhì)量分數(shù)均超過10%[12],以竹節(jié)參皂苷Ⅳa、竹節(jié)參皂苷Ⅳ以及竹節(jié)參皂苷V等齊墩果烷型皂苷為主,尚含少量人參皂苷Re、人參皂苷Rg1等達瑪烷型皂苷。
珠子參總皂苷的制備工藝,主要步驟包括水提或醇提后,以大孔吸附樹脂柱層析和或溶劑萃取進行富集純化[13-14]。在前期研究中,建立了一種穩(wěn)定簡便的珠子參總皂苷的制備工藝,可保證提取物產(chǎn)品的總皂苷質(zhì)量分數(shù)大于80%,轉(zhuǎn)移率超過85%[15]。在此基礎(chǔ)上,本研究建立了珠子參總皂苷的HPLC特征圖譜[16-21],鑒定成分,為珠子參總皂苷的質(zhì)量控制與藥效學(xué)研究提供參考。
UltiMate 3000型高效液相色譜儀(美國DIONEX公司);LC3000型半制備高效液相色譜儀(北京創(chuàng)新通恒科技有限公司);Bruker AV 400 核磁共振波譜儀(德國Bruker公司);U-5500型紫外-可見分光光度計(上海元析儀器有限公司);EYELA N-1100型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海愛郎儀器有限公司);LD4-40型低速大容量離心機(北京京立離心機有限公司);FD-1C-80型冷凍干燥儀(北京博醫(yī)康實驗有限公司);AB204-N型電子分析天平(瑞士梅特勒-托利多公司)。
柱層析用正相色譜硅膠,購于煙臺化學(xué)工業(yè)研究所;反相色譜硅膠Cosmosil 75 C18OPN,購于日本NacalaiTesque公司;Sephadex LH-20 葡聚糖凝膠,購于美國GE公司;X-5大孔吸附樹脂,購于天津南開和成科技有限公司;硅膠GF254薄層層析預(yù)制板,購于煙臺江友硅膠開發(fā)有限公司。人參皂苷Re(PCS0770)、人參皂苷Rg1(PCS0762)、竹節(jié)參皂苷Ⅳa(PCS1015)、竹節(jié)參皂苷Ⅳ(PCS1095)和竹節(jié)參皂苷V(PCS0778),均購于成都植標(biāo)化純生物技術(shù)有限公司。
珠子參原植物采自云南省維西縣、玉龍縣以及湖北省神農(nóng)架林區(qū),共6批,經(jīng)三峽大學(xué)何毓敏博士鑒定為珠子參Panaxjaponicusvar.major,見表1。珠子參根莖洗凈后,除去粗皮和須根,切片(厚約2~5 mm)并曬干。
表1 樣品信息
2.1 供試品的制備 珠子參飲片粉碎,過二號篩,稱取適量,用8倍量的水煎煮3次,每次40 min,分離提取液和藥渣。提取液合并后,適當(dāng)濃縮,制成每1 mL含0.2 g生藥量的供試品溶液,備用。
2.2 竹節(jié)參皂苷Ⅳa及總皂苷含量測定 按照2020年版《中國藥典》項下方法和文獻[15]操作,結(jié)果見表2。
表2 各成分含量測定結(jié)果
2.3 珠子參總皂苷提取物的制備及含量測定 采用X-5型大孔吸附樹脂對珠子參水提液進行純化,上樣量為每克樹脂10 g生藥,洗脫劑為70%乙醇,洗脫劑用量為每克樹脂5 mL。6批珠子參總皂苷提取物(S1~S6),測定其總皂苷的含量,計算總皂苷轉(zhuǎn)移率,見表2。
2.4 HPLC特征圖譜的建立
2.4.1 對照品溶液的制備 取人參皂苷Re、人參皂苷Rg1、竹節(jié)參皂苷Ⅳa、竹節(jié)參皂苷Ⅳ以及竹節(jié)參皂苷V對照品適量,分別加入甲醇溶解并適當(dāng)稀釋后,搖勻,即得。
2.4.2 供試品溶液的制備 取珠子參總皂苷樣品約0.2 g,精密稱定,置于25 mL量瓶中,加甲醇超聲使溶解并稀釋至刻度,搖勻,濾過,取續(xù)濾液,即得。
2.4.3 色譜條件 Ultimate LP-C18柱(250 mm×4.6 mm, 5 μm);流動相乙腈(A)-0.1%磷酸(B),梯度洗脫(0~15 min,5%~19%A;15~25 min,19%~23%A;25~40 min,23%~32%A;40~60 min,32%~70%A;60~65 min,70%~70%A);檢測波長205 nm;體積流量1.0 mL/min;柱溫30 ℃;進樣體積10 μL。色譜圖見圖1。其中,竹節(jié)參皂苷Ⅳa色譜峰(峰11)分離度較好,峰面積適中,且保留時間合適,因此將其作為珠子參總皂苷提取物HPLC特征圖譜的參照峰(S)。
2.4.4 精密度試驗 取同一份珠子參總皂苷(S5)供試品溶液,在“2.4.3”項下色譜條件進樣測定6次,記錄色譜圖。以11號峰為參照峰,各個特征峰的相對保留時間與相對峰面積的RSD均小于2%,表明儀器精密度良好。
2.4.5 穩(wěn)定性試驗 取同一份珠子參總皂苷(S5)供試品溶液,分別于0、6、12、18、24、48 h進樣測定,記錄色譜圖。以11號峰為參照峰,各個共有峰的相對保留時間與相對峰面積的RSD均小于3%,表明供試品溶液在48 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.4.6 重復(fù)性試驗 取珠子參總皂苷(S5)樣品適量,共6份,精密稱定后,在“2.4.2”項下方法制備供試品溶液,在“2.4.3”項下色譜條件測定。以11號峰為參照峰,各特征峰相對保留時間的RSD均小于2%,相對峰面積RSD均小于4%,表明方法重復(fù)性較好。
2.4.7 特征圖譜的建立與相似度分析 取6批次自制的珠子參總皂苷,在“2.4.3”項下的色譜條件進樣測定,記錄色譜圖。將色譜數(shù)據(jù)導(dǎo)入“中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)(2012版)”軟件進行分析,選擇S5供試品色譜圖為參考圖譜,采用中位數(shù)法,時間窗寬度設(shè)定為0.2 min,經(jīng)多點校正自動匹配,生成生成珠子參總皂苷樣品的疊加圖譜和對照圖譜(R),見圖1。在S1~S6中確認了16個共有峰,非共有峰面積占總峰面積分別為1.57%、7.33%、4.72%、7.35%、3.32%和5.92%。通過與各對照品的保留時間進行對比,指認了5個共有峰,分別是4號峰(tR=33.9 min)為人參皂苷Re,5號峰(tR=34.0 min)為人參皂苷Rg1,8號峰(tR=48.2 min)為竹節(jié)參皂苷V,10號峰(tR=49.5 min)為竹節(jié)參皂苷Ⅳ,11號峰(tR=50.3 min)為竹節(jié)參皂苷Ⅳa。
以竹節(jié)參皂苷Ⅳa色譜峰(峰11)為參照峰,計算各批次樣品色譜圖中共有峰的相對保留時間和相對峰面積及RSD,見表3。各批次樣品色譜圖與對照特征圖譜的相似度,分別為0.963、0.979、0.972、0.969、0.972、0.887。除S6外,各批次樣品化學(xué)組成的均一性較好。各批次樣品的峰容量基本相似,但是峰面積存在明顯差異。
表3 共有峰的相對保留時間和相對峰面積
2.5 化學(xué)成分鑒定
2.5.1 提取與分離 取珠子參藥材1.6 kg,粉碎,加入8倍量的雙蒸水,加熱回流提取3次,每次1.5 h,合并,濃縮。濃縮液依次用乙酸乙酯和正丁醇萃取,分別得到乙酸乙酯部位和正丁醇部位。HPLC分析發(fā)現(xiàn),在乙酸乙酯部位色譜圖中可見共有峰6~16;而在正丁醇部位色譜圖中,竹節(jié)參皂苷V(峰8)、竹節(jié)參皂苷Ⅳ(峰10)和竹節(jié)參皂苷Ⅳa(峰11)的色譜峰清晰明顯,而其他共有峰因與上述三個特征峰的峰高差異巨大,僅可見共有峰4、5和12。為此,選擇乙酸乙酯部位進行共有特征峰對應(yīng)目標(biāo)成分的定向分離。
乙酸乙酯部位(12 g)經(jīng)柱層層析硅膠,二氯甲烷-甲醇梯度洗脫(9∶1~3∶1),收集各流分后減壓濃縮,得到7個流分Fr.1~Fr.7。Fr.2經(jīng)硅膠柱色譜(環(huán)己烷-乙酸乙酯)洗脫后,以半制備高效液相進行純化,得化合物1(8.6 mg)。Fr.3經(jīng)Cosmosil 75C18-OPN反相硅膠柱色譜(甲醇-水)洗脫后,以半制備高效液相進行純化,得化合物2(21.3 mg)。Fr.4經(jīng)硅膠柱色譜(環(huán)己烷-丙酮)反復(fù)洗脫后,以半制備高效液相進行純化,得化合物3(5.1 mg)。Fr.6以制備型薄層層板硅膠板(二氯甲烷-甲醇,5∶1)展開分離后,刮下目的條帶,碾成粉末后干法裝柱并洗脫,收集流分以半制備高效液相進行純化,得到化合物4(11.4 mg)、5(6.2 mg)。
2.5.2 結(jié)構(gòu)鑒定 化合物1:白色粉末,13C-NMR(400 MHz,Pyridine-d5)δ:39.7(C-1),28.4(C-2),78.4(C-3),39.3(C-4),56.2(C-5),19.2(C-6),33.5(C-7),40.3(C-8),48.5(C-9),37.7(C-10),24.2(C-11),123.2(C-12),144.5(C-13),42.5(C-14),28.6(C-15),23.8(C-16),47.3(C-17),42.1(C-18),46.6(C-19),31.1(C-20),34.3(C-21),32.9(C-22),29.1(C-23),16.9(C-24),16.0(C-25),17.9(C-26)26.4(C-27),176.8(C-28),33.5(C-29),24.0(C-30),96.1(C-1′),74.4(C-2′),79.6(C-3′),71.4(C-4′),79.2(C-5′),62.5(C-6′)。以上數(shù)據(jù)與文獻[22]一致,鑒定為竹節(jié)參皂苷-1。
化合物2:白色粉末,13C-NMR(400 MHz,Pyridine-d5)δ:40.1(C-1),28.4(C-2),79.2(C-3),40.9(C-4),62.0(C-5),80.6(C-6),45.9(C-7),41.8(C-8),51.2(C-9),40.3(C-10),33.3(C-11),73.0(C-12),52.6(C-13),51.7(C-14),33.1(C-15),31.3(C-16),48.8(C-17),18.4(C-18),18.3(C-19),155.9(C-20),108.7(C-21),34.3(C-22),27.6(C-23),125.9(C-24),131.8(C-25),26.4(C-26),17.9(C-27),32.3(C-28),17.3(C-29),16.9(C-30),106.5(C-1′),76.0(C-2′),80.1(C-3′),72.3(C-4′),78.6(C-5′),63.6(C-6′)。以上數(shù)據(jù)與文獻[23]一致,鑒定為人參皂苷Rk3。
化合物3:白色粉末,13C-NMR(400 MHz,Pyridine-d5)δ:38.6(C-1),26.5(C-2),89.2(C-3),39.5(C-4),55.8(C-5),18.5(C-6),33.2(C-7),39.8(C-8),48.0(C-9),37.0(C-10),23.8(C-11),122.5(C-12),144.9(C-13),42.2(C-14),28.4(C-15),23.8(C-16),46.7(C-17),42.0(C-18),46.5(C-19),31.0(C-20),34.3(C-21),33.2(C-22),28.2(C-23),17.0(C-24),15.5(C-25),17.4(C-26),26.2(C-27),180.2(C-28),33.3(C-29),23.8(C-30),106.9(C-1′),75.4(C-2′),76.3(C-3′),78.7(C-4′),77.1(C-5′),64.8(C-6′),108.4(C-1″),82.6(C-2″),77.2(C-3″),87.4(C-4″),62.8(C-5″)。結(jié)合文獻,鑒定為齊墩果酸-3-O-[α-L-阿拉伯呋喃糖基-(1→4)]-β-D-吡喃葡萄糖苷[24-25]。
化合物4:白色粉末,13C-NMR(400 MHz,Pyridine-d5)δ:39.2(C-1),26.7(C-2),89.0(C-3),40.0(C-4),56.4(C-5),18.4(C-6),35.1(C-7),39.7(C-8),50.2(C-9),36.9(C-10),30.8(C-11),70.2(C-12),49.5(C-13),51.6(C-14),30.7(C-15),26.6(C-16),51.4(C-17),16.2(C-18),16.0(C-19),83.4(C-20),22.4(C-21),36.2(C-22),23.2(C-23),125.9(C-24),131.0(C-25),25.8(C-26),17.9(C-27),28.1(C-28),16.6(C-29),17.4(C-30),105.0(C-1′),83.5(C-2′),77.9(C-3′),71.7(C-4′),78.0(C-5′),62.8(C-6′),106.0(C-1″),77.1(C-2″),78.2(C-3″),71.7(C-4″),78.3(C-5″),62.7(C-6″),98.0(C-1?),74.8(C-2?),78.3(C-3?),71.6(C-4?),77.0(C-5?),70.2(C-6?),105.3(C-1″″),75.2(C-2″″),78.3(C-3″″),71.6(C-4″″),79.2(C-5″″),62.9(C-6″″)。以上數(shù)據(jù)與文獻[23]一致,鑒定為人參皂苷Rb1。
化合物5:白色粉末,13C-NMR(400 MHz,Pyridine-d5)δ:39.5(C-1),26.8(C-2),89.1(C-3),39.6(C-4),56.5(C-5),18.5(C-6),35.2(C-7),40.1(C-8),50.3(C-9),37.0(C-10),30.9(C-11),70.3(C-12),49.5(C-13),51.5(C-14),30.9(C-15),26.8(C-16),51.8(C-17),16.5(C-18),16.1(C-19),83.4(C-20),22.5(C-21),36.3(C-22),23.3(C-23),126.1(C-24),131.1(C-25),25.9(C-26),17.9(C-27),28.2(C-28),16.6(C-29),17.5(C-30),105.2(C-1′),83.5(C-2′),77.4(C-3′),72.0(C-4′),78.3(C-5′),62.9(C-6′),106.2(C-1″),77.2(C-2″),79.1(C-3″),72.0(C-4″),78.3(C-5″),62.9(C-6″),98.2(C-1?),75.1(C-2?),78.3(C-3?),71.8(C-4?),77.4(C-5?),68.6(C-6?),110.2(C-1″″),83.6(C-2″″),79.1(C-3″″),86.2(C-4″″),62.9(C-5″″)。以上數(shù)據(jù)與文獻[23]一致,鑒定為人參皂苷Rc。
在珠子參總皂苷進行特征圖譜的研究中,考察乙腈-水、乙腈-0.1%磷酸、乙腈-0.2%磷酸氫二鉀等,發(fā)現(xiàn)以乙腈-0.1%磷酸作為流動相時,各特征峰干擾小、分離度和精密度好,對色譜峰的分離效果較好,建立了珠子參總皂苷提取物的HPLC特征圖譜。從珠子參總皂苷提取物中分離并鑒定5個成分,分別為竹節(jié)參皂苷-1(16號峰)、人參皂苷Rk3(12號峰)、齊墩果酸-3-O-[α-L-阿拉伯呋喃糖基-(1→4)]-β-D-吡喃葡萄糖苷(14號峰)、人參皂苷Rb1(6號峰)和人參皂苷Rc(7號峰)。