楊 虹,劉 虹,任曉亮,王 萌,朱曉月
劑學(xué)重點實驗室(劉 虹,任曉亮,王 萌,朱曉月)
香加皮(Cortex Periplocae)是蘿藦科植物杠柳(Periploca Sepium Bge.)的干燥根皮,因其含有強心苷成分,常用于治療急、慢性充血性心力衰竭。香加皮的臨床應(yīng)用通常以湯劑、藥材粉末或粗提物入藥,服用不便,患者順應(yīng)性較差;而且藥材中主要的強心苷成分杠柳毒苷的含量波動會造成制劑的質(zhì)量不穩(wěn)定,不利于臨床用藥的安全、有效。
中藥有效部位采用現(xiàn)代工藝有效去除雜質(zhì)、保留了有效成分,其有效成分含量達到50%以上,在保留原藥材功效的同時,實現(xiàn)了傳統(tǒng)中藥的精制。文獻中根據(jù)活性成分的不同性質(zhì)及在原料藥材中的不同含量采用的方法有:大孔樹脂法、分子蒸餾法、聚酰胺層析法、硅膠柱層析法、酸堿沉淀法等[1-2]。本研究在專利技術(shù)香加皮提取物[3]的基礎(chǔ)上,采用制備性快速柱結(jié)合精制柱進行香加皮抗心力衰竭有效部位的工藝研究。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化廠),Waters 515高效液相色譜法(HPLC)。杠柳毒苷對照品(天津中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)藥研究院,質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%以上);香加皮提取物(天津中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)藥研究院);柱色譜硅膠(100~200目,青島海洋化工廠);乙酸乙酯(分析純,天津市北方天醫(yī)化學(xué)試劑廠);無水乙醇(分析純,天津市北方天醫(yī)化學(xué)試劑廠);乙腈(色譜純,天津市康科德科技有限公司),超純水(美國Millipore超純水制備系統(tǒng)),甲醇(色譜純,天津市康科德科技有限公司)。
采用制備性快速柱結(jié)合精制柱分步富集的方法,逐級提高杠柳毒苷的含量,以達到制備工藝的穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟。以香加皮提取物(經(jīng)大孔樹脂處理,簡稱干膏1,杠柳毒苷含量2%~5%)為起點,通過制備性快速柱,采用低極性溶劑洗脫,使杠柳毒苷含量富集到20%~30%,得干膏2;再通過精制柱進行梯度洗脫,制得杠柳毒苷含量大于50%的有效部位。工藝路線見圖1。
圖1 香加皮抗心衰有效部位制備工藝路線圖
2.1 制備性快速柱工藝考察及驗證 杠柳毒苷的HPLC含量測定方法見參考文獻[4]。第1步富集所采用的制備性快速柱是利用低極性溶劑、短柱、超載實現(xiàn)杠柳毒苷含量的初步提高??紤]到溶劑的低毒性,確定采用乙酸乙酯∶乙醇(25∶1)為洗脫溶劑,對干膏1與硅膠質(zhì)量比例進行了考察。
2.1.1 干膏1與硅膠質(zhì)量比例的考察 取5g干膏1,適量乙醇溶解,與10g硅膠混合制樣,分別另取10、20、40g硅膠干法裝柱(按干膏1與硅膠質(zhì)量比例分別稱為 1∶4 柱、1∶6 柱、1∶10 柱),上樣,以乙酸乙酯∶乙醇(25∶1)為洗脫溶劑,每 200 mL 為 1 份,用薄層色譜法(TLC)(展開劑為氯仿—甲醇—水65∶30∶10的下層,3,5-二硝基苯甲醛顯色)追蹤杠柳毒苷;減壓蒸干后用HPLC法測定各份固體中杠柳毒苷含量。HPLC測定結(jié)果見圖2。
由圖2可以看出:隨著硅膠用量的增多,所得杠柳毒苷最高含量略有升高。選取TLC中有明顯強心苷斑點的洗脫部分,合并后減壓蒸干回收溶劑,得干膏2,測定其中杠柳毒苷含量,計算杠柳毒苷轉(zhuǎn)移率,結(jié)果見表1。
表1 不同比例干膏1與硅膠所制備的杠柳毒苷含量及轉(zhuǎn)移率
綜合考慮所得干膏2中杠柳毒苷含量、轉(zhuǎn)移率及節(jié)省硅膠降低成本的需要,確定采用1∶6柱,即干膏1與硅膠用量之比為1∶6進行第1步富集。
2.1.2 工藝驗證 對所確定的制備性快速柱工藝進行了多批次的驗證,結(jié)果見表2。所得干膏2杠柳毒苷平均含量為23.54%,杠柳毒苷轉(zhuǎn)移率平均為72.40%。
2.2 精制柱工藝考察及驗證 第2步富集采用硅膠長柱、梯度洗脫使杠柳毒苷含量達到50%以上。
2.2.1 對硅膠柱徑高比的考察 以干膏2為原料,1∶2硅膠比例制砂,濕法裝兩根硅膠柱,徑高比分別為 1∶9 和 1∶14,以乙酸乙酯∶乙醇梯度洗脫,薄層色譜法(TLC)追蹤杠柳毒苷,合并斑點顏色最深的2~3份,減壓蒸干回收溶劑,得干膏3,HPLC法測定其中杠柳毒苷含量,結(jié)果見表3。由表3可見,1∶14柱所得干膏3杠柳毒苷含量及收率均比1∶9柱高,因此確定采用1∶14柱,所得干膏3中杠柳毒苷含量達到50%以上,為香加皮抗心力衰竭有效部位。
表2 制備性快速柱驗證結(jié)果
表3 不同徑高比精制柱制備結(jié)果
2.2.2 工藝驗證 取5g干膏2按1∶2硅膠比例制砂,按照2.2.1確定的徑高比1∶14裝柱,以乙酸乙酯∶乙醇梯度洗脫,將TLC中強心苷顏色最深的2~3份合并,蒸干,HPLC法測定杠柳毒苷含量,計算杠柳毒苷轉(zhuǎn)移率。共重復(fù)10批,結(jié)果見表4。所得有效部位平均杠柳毒苷含量為58.23%,本步驟杠柳毒苷轉(zhuǎn)移率平均為60.12%。
表4 精制柱驗證結(jié)果
中藥有效部位的研究是實現(xiàn)中藥現(xiàn)代化的有力手段之一。本研究制得的香加皮抗心力衰竭有效部位中杠柳毒苷含量較高,達50%以上。相對于一般香加皮提取物而言,有效部位服用量小,便于制成注射劑、滴丸劑、緩控釋制劑等多種現(xiàn)代劑型,既能方便臨床應(yīng)用,又可提高患者順應(yīng)性;而且便于進行質(zhì)量控制。
曾以干膏1為原料,乙酸乙酯為溶劑,進行索氏提取,提取液蒸干后測定其中杠柳毒苷含量。結(jié)果表明,索氏提取前后杠柳毒苷含量沒有明顯提高。因此直接用制備性快速柱對杠柳毒苷進行富集。
在本研究中制備性快速柱參考了TLC法中杠柳毒苷的吸附行為。在TLC中,當(dāng)點樣量較小時,乙酸乙酯不能使強心苷類成分從硅膠上解吸附,所以展開后杠柳毒苷斑點基本保持在原點不動;而點樣量較大即發(fā)生樣品過載時,杠柳毒苷會從硅膠上解吸附,從而使強心苷斑點位置上移。這就預(yù)示著如果采用短柱、超載上樣、并選用低極性洗脫劑,可使杠柳毒苷從硅膠柱上洗脫下來,而大部分極性較大的雜質(zhì)仍被吸附在硅膠上,從而實現(xiàn)除雜、富集有效成分的目的。本實驗所選用的制備性快速柱,與普通的硅膠柱相比,上樣量大,生產(chǎn)周期縮短;低極性溶劑的使用,可造成極性較大的雜質(zhì)在硅膠上死吸附,除雜效果明顯,從而實現(xiàn)杠柳毒苷的快速富集。
本研究制備性快速柱和精制柱都選擇乙酸乙酯∶乙醇作為洗脫溶劑,所選用的溶劑安全低毒,適宜在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用。本研究制定的工藝路線重復(fù)性較強,進行了多批次制備,即使原料含量有所波動,也可制備出有效部位,且收率基本穩(wěn)定,說明本實驗制定的香加皮抗心力衰竭有效部位的生產(chǎn)工藝安全、穩(wěn)定、重復(fù)性強。成本估算:計算使用的藥材、試劑、耗材、水電費,每毫克有效部位的成本不足1元,成本低廉,具有市場開發(fā)價值。
[1]高 英,李為民,倪 晨,等.分子蒸餾技術(shù)在分離蒼術(shù)油有效部位中的應(yīng)用[J].廣州中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2004,21(6):476-478.
[2]佘白蓉,秦達念,佘運初.淫羊藿總黃酮精制方法的建立[J].中華實用中西醫(yī)雜志,2003,3(16):1642-1643.
[3]劉 虹,孫 巍,王 萌,等.正交實驗優(yōu)化香加皮藥材的提取[J].天津中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2006,25(1):38-40.
[4]劉 虹,潘桂湘,高秀梅,等.HPLC法測定香加皮中杠柳毒苷的含量[J].中草藥,2004,35(5):578,596.