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        UHPLC-PDA 法同時(shí)測(cè)定毛大丁草中6 種成分

        2021-03-07 07:04:44游景瑞佳蘭燕宇李勇軍王永林劉春花
        中成藥 2021年1期
        關(guān)鍵詞:草苷木犀綠原

        游景瑞 孫 佳蘭燕宇李勇軍王永林劉春花?

        (1.貴州醫(yī)科大學(xué)民族藥與中藥開發(fā)應(yīng)用教育部工程研究中心,省部共建藥用植物功效與利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州貴陽 550004;2.貴州醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院,貴州貴陽 550025;3.貴州醫(yī)科大學(xué),貴州省藥物制劑重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州貴陽 550004)

        毛大丁草為菊科植物毛大丁草Gerbera piloselloides(Linn.)Cass.的干燥全草,是西南地區(qū)少數(shù)民族用藥,具有宣肺止咳、發(fā)汗利水、行氣活血的功效,常用于治療傷風(fēng)咳嗽、哮喘、癰癤等疾?。?-4]。目前,對(duì)毛大丁草的研究主要集中在成分的分離提取上[5-7],已從其不同部位分離得到香豆素類、黃酮類、有機(jī)酸等83 個(gè)化合物[8-9],可能是其活性物質(zhì)[10-11],具有鎮(zhèn)咳、平喘、抗菌、抗腫瘤等藥理作用,在醫(yī)藥領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景[12-14],但成分含量測(cè)定方法比較單一,如采用RP-HPLC 法、雙波長(zhǎng)薄層掃描法測(cè)定熊果苷含量[15-16],HPLC 法同時(shí)測(cè)定大丁苷、8-甲氧基補(bǔ)骨脂素含量[17],以及對(duì)總黃酮含量的測(cè)定[18],基于多成分含量同時(shí)測(cè)定的研究尚未見報(bào)道。目前,毛大丁草質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)仍不完善,不能較全面地控制其內(nèi)在質(zhì)量。課題組前期已經(jīng)建立毛大丁草的指紋圖譜,并指認(rèn)出熊果苷、綠原酸、木犀草苷、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 等成分[19];本實(shí)驗(yàn)采用UHPLC-PDA 法同時(shí)測(cè)定毛大丁草中6 種成分的含量,以期為其質(zhì)量控制方法的建立提供參考。

        1 材料

        1.1 儀器 Nexera-i LC-2040C 3D CN 超高效液相色譜儀(UHPLC),包括四元泵、自動(dòng)進(jìn)樣器、柱溫箱、脫氣器和光電二極管陣列(PDA)檢測(cè)器(日本島津公司);EL204 電子天平[萬分之一,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司];超純水機(jī)(四川沃特爾科技發(fā)展有限公司);DK-98-Ⅱ型電熱恒溫水浴鍋(天津市泰斯特儀器有限公司)。

        1.2 試劑與藥物 熊果苷對(duì)照品(批號(hào)wkq19031511,純度>98%)購(gòu)于四川省維克奇生物科技有限公司;綠原酸(批號(hào)170510,純度>98%)購(gòu)于成都植標(biāo)化純生物技術(shù)有限公司;木犀草苷(批號(hào)wkq19013011,純度>98%)購(gòu)于四川省維克奇生物科技有限公司;異綠原酸A(批號(hào)AF8112193,純度>98%)、異綠原酸B(批號(hào)AF7080124,純度>98%)、異綠原酸C(批號(hào)AF9060921,純度>98%)購(gòu)于成都埃法生物科技有限公司。

        甲醇(分析純)、乙醇(分析純)、乙腈(色譜純)均購(gòu)于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;甲酸(色譜純)購(gòu)于美國(guó)Tedia 公司。毛大丁草由貴州醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院藥用植物學(xué)與生藥學(xué)教研室張旭副教授鑒定為毛大丁草Gerbera piloselloides(Linn.)Cass.的干燥全草。

        2 方法

        2.1 溶液制備

        2.1.1 混合對(duì)照品溶液 精密稱取熊果苷、綠原酸、木犀草苷、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 適量,置于10 mL 量瓶中,甲醇溶解并定容至刻度,得熊果苷、綠原酸、木犀草苷、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 質(zhì)量濃度分別為1.423 0、0.976 1、0.975 1、0.991 8、0.974 1、1.009 4 mg/mL 的貯備液,經(jīng)稀釋后置同一10 mL量瓶中,30%甲醇稀釋至刻度,搖勻,得熊果苷、綠原酸、木犀草苷、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 質(zhì)量濃度分別為284.59、19.52、19.50、19.84、38.96、20.19 μg/mL 的混合對(duì)照品溶液,于4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

        2.1.2 供試品溶液 取藥材粉末(過3 號(hào)篩)約0.5 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入50%甲醇25 mL,稱定質(zhì)量,加熱回流2 h,放冷,50%甲醇補(bǔ)足減失的質(zhì)量,搖勻,濾過,量取續(xù)濾液5 mL 至25 mL 量瓶中,用蒸餾水稀釋至刻度,搖勻,用0.22 μm 微孔濾膜過濾,取續(xù)濾液,即得。

        2.2 色譜條件 Waters BEH C18色譜柱(2.1 mm×150 mm,1.7 μm);流動(dòng)相乙腈(A)-0.1%甲酸(B),梯度洗脫(0~3 min,2% A;3~4 min,2%~10% A;4~7.5 min,10% A;10~13 min,15%~17% A;13~18 min,17% A;18~23 min,17%~28% A;23~25 min,28%~50% A;25~30 min,50%~53% A;30~32 min,53%~95% A;32~33 min,95% A);體積流量0.28 mL/min;檢測(cè)波長(zhǎng)280、328 nm;柱溫40 ℃;進(jìn)樣量5 μL。

        3 結(jié)果

        3.1 方法學(xué)考察

        3.1.1 專屬性試驗(yàn) 取“2.1”項(xiàng)下混合對(duì)照品、供試品溶液,在“2.2”項(xiàng)條件下進(jìn)樣分析,色譜圖見圖1,可知6 種成分的分離度良好(均>1.5),雜質(zhì)干擾小,可用于含量測(cè)定。

        圖1 各成分UHPLC 色譜圖Fig.1 UHPLC chromatograms of various constituents

        3.1.2 線性關(guān)系考察 取“2.1.1”項(xiàng)下混合對(duì)照品溶液(溶液①),精密吸取5 mL 置于10 mL量瓶中,30%甲醇定容至刻度,搖勻得溶液②,同法制備溶液③④⑤⑥,稀釋成6 個(gè)質(zhì)量濃度的系列混合對(duì)照品溶液,在“2.2”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣分析。以進(jìn)樣量為橫坐標(biāo)(X),峰面積為縱坐標(biāo)(Y)進(jìn)行回歸,結(jié)果表明各成分在各自范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。取上述混合對(duì)照品溶液,成比例稀釋后進(jìn)樣分析,按S/N =10、S/N =3 分別計(jì)算定量限(LOQ)、檢出限(LOD),結(jié)果見表1。

        3.1.3 精密度試驗(yàn) 取同一混合對(duì)照品溶液適量,在“2.2”項(xiàng)色譜條件下連續(xù)進(jìn)樣6 次,測(cè)得熊果苷、綠原酸、木犀草苷、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 峰面積RSD 分別為0.52%、0.13%、0.95%、0.27%、0.30%、0.34,表明儀器精密度良好。

        3.1.4 重復(fù)性試驗(yàn) 取同一批藥材6 份,精密稱定,按“2.1.2”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,在“2.2”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣,測(cè)得熊果苷、綠原酸、木犀草苷、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C含量RSD 分別為0.90%、1.63%、1.61%、1.31%、1.55%、1.67%,表明該方法重復(fù)性良好。

        3.1.5 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取“2.1.2”項(xiàng)下同一供試品溶液,在“2.2”項(xiàng)色譜條件下于0、2、4、8、12、24 h 進(jìn)樣,測(cè)得熊果苷、綠原酸、木犀草苷、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 峰面積RSD分別為0.27%、0.19%、0.41%、0.31%、0.18%、0.34%,表明供試品溶液在24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。

        3.1.6 加樣回收率試驗(yàn) 精密稱取各成分含量已知的樣品0.25 g,共9 份,置100 mL 具塞錐形瓶中,分別加入50%、100%、150%水平的對(duì)照品各3 份,按“2.1.2”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,在“2.2”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)樣,計(jì)算回收率。結(jié)果,熊果苷、綠原酸、木犀草苷、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 平均加樣回收率分別為102.06%、103.37%、104.97%、104.79%、105.21%、104.75%,RSD 分別為1.88%、1.70%、1.20%、1.89%、1.53%、1.25%。

        3.1.7 樣品含量測(cè)定 收集不同產(chǎn)地藥材,對(duì)熊果苷、綠原酸、木犀草苷、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 含量進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見表2。由此可知,6 種成分總含量為1.165 8%~7.244 4%,其中熊果苷平均含量最高,異綠原酸A 次之,最低的是木犀草苷。

        表1 各成分線性關(guān)系Tab.1 Linear relationships of various constituents

        表2 各成分含量測(cè)定結(jié)果(%, n=2)Tab.2 Results of content determination of various constituents(%, n=2)

        3.1.8 聚類分析和主成分分析 采用SPSS 22.0軟件,以6 種成分含量為變量,對(duì)30 批藥材進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析,采用組間連接法,以歐氏平方距離為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),結(jié)果見圖2。30 批樣品可分成4 類,第一類是S11(貴州凱里),第二類是S19(貴州貞豐)、S28(云南文山)、S29(云南),第三類是S1(貴州貴陽)、S7(貴州貴陽)、S9(貴州凱里)、S14(貴州都勻)、S16(貴州盤縣)、S20(四川)、S22(廣西)、S25(云南)、S26(云南)、S27(云南),其他16 批為第四類。

        圖2 30 批樣品聚類樹狀圖Fig.2 Dendrogram of thirty batches of samples

        采用SPSS 22.0 軟件,以6 種成分含量為變量進(jìn)行主成分分析,首先對(duì)變量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,然后計(jì)算特征值、貢獻(xiàn)率和累積貢獻(xiàn)率。第一主成分的特征值是4.541,累積貢獻(xiàn)率為75.675%;第二主成分的特征值是0.721,累積貢獻(xiàn)率為12.014%,前兩個(gè)主成分的累積貢獻(xiàn)率為87.69% >85%,即占毛大丁草藥材中6 種成分信息含量的87.69%,因此可選擇其進(jìn)行評(píng)價(jià)。第一主成分反映了熊果苷、綠原酸、異綠原酸A、異綠原酸B、異綠原酸C的信息,而第二主成分反映了木犀草苷的信息,見表3~4。

        表3 主成分初始特征值和貢獻(xiàn)率Tab.3 Initial eigenvalues and contribution rates of principal components

        表4 相關(guān)矩陣Tab.4 Correlation matrices

        根據(jù)主成分分析結(jié)果,對(duì)6 種成分的含量進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),計(jì)算主成分得分和綜合得分,利用主成分矩陣得到得分系數(shù)矩陣,表達(dá)式如下。

        Prin 1 =0.403 1X1+0.442 5X2+0.296 1X3+0.424 2X4+0.422 8X5+0.441 1X6

        Prin 2 =-0.199 0X1+0.087 1X2+0.892 7X3-0.328 6X4+0.025 9X5-0.215 5X6

        由此可知,第一主成分方差貢獻(xiàn)率最大,包含最多的信息,最大系數(shù)是X2,表明綠原酸含量在質(zhì)量控制中起到了比較重要的作用。綜合評(píng)價(jià)函數(shù)F=0.756 75F1+0.120 14F2,再計(jì)算30 批樣品的綜合得分和排序,見表5。

        4 討論

        本實(shí)驗(yàn)分別考察了不同提取溶劑(乙醇、甲醇、30%甲醇、50% 甲醇、70% 甲醇)、提取方式(超聲、回流、索氏)和提取時(shí)間(1、2、3 h),結(jié)果發(fā)現(xiàn)50%甲醇作為溶劑,加熱回流提取2 h 效率最高,雜質(zhì)最少。

        分別考察了不同流動(dòng)相系統(tǒng),包括甲醇-水、乙腈-水,發(fā)現(xiàn)后者分離效果較好。同時(shí)考察了不同流動(dòng)相pH(乙腈-水、乙腈-0.1%磷酸水、乙腈-0.1%冰醋酸水、乙腈-0.1% 甲酸水)、不同色譜柱、不同體積流量、不同柱溫和不同進(jìn)樣量等,最終選擇“2.2”項(xiàng)下條件。

        表5 主成分得分、綜合得分排序Tab.5 Ranks of principal component scores and comprehensive scores

        毛大丁草含有多種化學(xué)成分,主要有酚酸類、黃酮類等,均具有明顯的生物活性[20-23],本研究發(fā)現(xiàn),6 種成分中熊果苷含量最高,木犀草苷最低,提示熊果苷的含量可作為毛大丁草質(zhì)量控制的重要指標(biāo)。聚類分析結(jié)果表明不同產(chǎn)地之間各成分含量差異較大,且同一地區(qū)藥材質(zhì)量并不統(tǒng)一,可能與不同氣候和不同采收期等因素有關(guān)。主成分分析結(jié)果表明,S11 批樣品的綜合得分為3.223 9,居首位,同時(shí)其綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 等咖啡酰基奎寧酸總含量最高,表明其成分含量較好;而S13 批的綜合得分最低,綠原酸等咖啡酰基奎寧酸總含量也最低,提示綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸A、異綠原酸C 等咖啡?;鼘幩岬暮颗c毛大丁草的品質(zhì)可能存在相關(guān)性,且以綠原酸的含量為主。本研究建立了UHPLC-PDA 含量測(cè)定方法,可以同時(shí)對(duì)毛大丁草中6 種成分進(jìn)行定量分析,其中熊果苷、綠原酸的含量在毛大丁草藥材中占重要地位。

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