作者:沈 炜 作者单位:浙江省中医院 杭州 314500
【关键词】 马钱子 士的宁 正交试验 提取工艺 反向高效液相色谱
马钱子又名番木鳖,为马钱科植物马钱子(Strychons nuxvomica L.)及云南长籽马钱(Strychnos pierriana A.W.HILL )的干燥成熟种子,主要分布于热带、亚热带地区,性温,有大毒,具有通络止痛、散结消肿之功效,临床用于治疗风湿顽痹、麻木瘫痪、跌打损伤和痈疽肿痛等疾病[1]。马钱子含生物碱约1.5%~5%,主要成分为士的宁约占45%,马钱子碱约占30~40%,其主要成分既是有效成分也是毒性成分[2]。本实验以主要成分士的宁和马钱子碱提取量为指标,采用正交试验法优选马钱子的醇提工艺,报道如下。
1 实验材料
1.1 药 物 马钱子购自浙江中医药大学中药饮片厂,经鉴定为马钱子合格品。士的宁对照品(0705—9304,中国药品生物制品检定所提供)。马钱子碱对照品(0603—7201,中国药品生物制品检定所提供)。
1.2 仪器与试剂 Agilent Technologies1200 serices高效液相色谱仪(全自动进样),电子天平(Management system certified according to ISO 9001),电热恒温水浴锅(DKS24,上海精宏实验设备有限公司),庚烷磺酸钠, 磷酸二氢钾, 三氯甲烷均为分析纯,甲醇和乙腈均为色谱纯。
2 方法与结果
2.1 正交试验设计 选择乙醇浓度、乙醇用量、提取时间、提取次数四个考察因素,每个因素取三个水平设计正交试验表,见表1。 表1 因素水平表
水 平乙醇浓度/%乙醇用量/倍提取时间/h提取次数
185100.51
2651512
3452023
2.2 有效成分含量测定
2.2.1 色谱条件[3] 色谱柱为Agilent ODSC18 (4.6mm×150mm,5μm),流动相:乙腈0.01mol/L、庚烷磺酸钠与0.02mol/L磷酸二氢钾等量混合溶液(用10%磷酸调节pH值2.8)(21∶79);检测波长:254nm;进样量:5μl;柱温:室温,流速:1.0mL/min;理论塔板数按士的宁峰计算应不低于5 000。
2.2.2 对照品溶液制备[3] 分别称取士的宁对照品12mg,马钱子对照品5mg,精密称定,分别置20ml量瓶中,加甲醇适量使溶解并稀释至刻度,摇匀。分别精密量取2ml,置同一10ml量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,即得(每1ml中含士的宁0.12mg,马钱子碱0.05mg)。见图1。
2.2.3 供试品溶液制备[4] 称取马钱子粗粉约0.5g,精密称定,置具塞锥形瓶中,加氢氧化钠试液3ml,混匀,放置30min,精密加入三氯甲烷20ml,密塞,称定重量,置水浴中回流提取2小时,放冷,再称定重量,用三氯甲烷补足失重,摇匀,分取三氯甲烷提取液,用铺有少量无水硫酸钠的滤纸滤过,弃去初滤液,精密移取续滤液3ml,置10ml量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,即得。见图2。
图1 对照品溶液图谱
图2 供试品溶液图谱
2.2.4 线性关系考查 由高效液相全自动进样器精密吸取马钱子碱、士的宁对照品混合溶液1μl、3μl、5μl、10μl、20μl进样,以色谱峰面积为纵坐标(Y),进样量为横坐标(X),进行线性回归,结果士的宁在0.2452~2.4520μg范围内线性关系良好,回归方程是Y=1549.54X-2.18(r=0.9995);马钱子碱在0.0536~1.0720μg范围内线性关系良好,回归方程是Y=31344.06X-131.56(r=0.9997)。
2.2.5 精密度实验 精密吸取混合对照品溶液10μl,照上述色谱条件重复进样6次,记录色谱峰面积。结果士的宁的峰面积RSD=0.43%(n=6),马钱子碱的峰面积RSD=0.37%(n=6)。
2.2.6 稳定性实验 取同一浓度的混合对照品溶液,分别于0、2、4、8、12、24小时依法测定,士的宁与马钱子碱峰面积的RSD分别为0.98%和1.07%,结果表明,混合对照品溶液在24小时内稳定。
2.2.7 重复性实验 取正交试验表中的1号试验样品6份,按2.2.3项下条件测定,结果士的宁含量的RSD=1.36%,马钱子碱的含量的RSD=1.57%。
2.2.8 加样回收实验 取同一批已知含量的样品约0.25g,精密称定,共称取6份,精密加入对照品混合溶液3.6ml,按供试品溶液制备方法制备,测定,计算回收率。结果士的宁平均回收率98.83%,RSD=2.87%,马钱子碱平均回收率100.41%,RSD=2.67%。
2.2.9 样品的测定 按照正交设计表中各因素水平提取,收集滤液,挥发大部分乙醇,并用氨水调pH至9~10,用三氯甲烷10ml,10ml,5ml,5ml萃取4次,合并三氯甲烷层,水浴蒸干,残渣用甲醇氨水(9∶ 1)溶解,转移至10ml量瓶中并稀释至刻度,摇匀,即得。
2.3 正交试验结果及分析 正交试验结果见表2,权重分析结果见表3,方差分析分析结果见表4。
表2 正交试验结果L9(34)
序号
因 素
乙醇浓度/% A乙醇用量/倍 B提取时间/h C
指 标
提取次数 D士的宁/(mg/g) Y1马钱子碱/(mg/g) Y2
111 117.32491.172
212 224.11140.733
313 3316.31383.003
421 2313.46842.001
522 31 6.47790.767
623 12 4.64390. 695
731 3213.50032.098
832 13 9.37671.570
933 21 6.00341.059
表3 权重分析结果
编号称重士的宁Y1/%权重a马钱子碱Y2/%权重bY1/Y2权重cK
1 1.0180.7195 0.60.3204 0.052.2460 0.351.2338
2 1.0010.4107 0.60.2053 0.052.0005 0.350.9569
3 1.0051.6233 0.60.8280 0.051.9605 0.351.7015
4 1.0131.3296 0.60.6439 0.052.0648 0.351.5526
5 1.0180.6363 0.60.2098 0.053.0327 0.351.4537
6 1.0090.4602 0.60.1927 0.052.3887 0.351.1218
7 1.0031.3460 0.60.5799 0.052.3211 0.351.6490
8 1.0050.9330 0.60.4341 0.052.1494 0.351.3338
9 1.0150.5915 0.60.2911 0.052.0317 0.351.0805
表4 方差分析结果
方差来源偏差平方和自由度FF0.05(2,2)显著性
A0.010 21.00 19.00
B0.087 28.70 19.00
C0.303 230.30 19.00*
D0.157 215.70 19.00
误差0.010 2
C因素与其余三个因素比较,差异有统计学意义,*P<0.05
3 结果与验证
3.1 结果分析 由正交试验士的宁含量方差分析表可知,提取时间对士的宁的含量有显著性差异(P<0.05),因此,笔者选择每次回流2小时,其他因素对的马钱子碱含量均无显著性差异(P>0.05),从工业化生产的成本考虑,选择其他因素分别为A3,B1,D2。综上所述,根据正交试验的结果,最佳的提取工艺为:A3B1C3D2,即10倍量45%乙醇回流2次,每次2小时。
3.2 验证试验 根据最佳提取工艺对马钱子总生物碱进行提取,并按“2.3”方法进行含量测定。结果士的宁平均提取率18.47mg/g(RSD=0.81%,n=5),马钱子碱平均提取率8.26mg/g(RSD=1.20%,n=5)。试验结果表明,士的宁提取率明显高于正交设计中的9个试验结果,士的宁在总生物碱含量中占50%以上,是马钱子碱含量的2倍左右。因此,说明优选提取条件的合理性。
由于士的宁药理作用强,副作用小,因而提高士的宁的含量是整个实验设计的关键,占据数据权重的60%;其次是士的宁和马钱子碱的比例,占权重的35%;而马钱子碱毒性较大,在本设计中是最不重要的参考指标,占权重5%。结果马钱子细粉加45%乙醇,10倍量,回流2次,每次2 小时为马钱子主要有效成分提取的最佳条件。
【参考文献】 [1] 黄喜茹,曹冬.马钱子研究进展[J].上海中医药杂志,2005,39(1):6265.
[2] 马密霞,胡文祥,刘接卿,等.马钱子属植物的药理毒理作用及临床应用进展[J].中国医院药学杂志,2007,27(12):17251728.
[3] 国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[S].北京:化学工业出版社,2005.
[4] 李彦超,蔡宝昌,李伟东,等.马钱子总生物碱的测定及其提取条件的正交设计优选[J].中药新药与临床药理,2004,15(1):4346. |