赤芍总苷的提取纯化与质量检查设计方案.docx

1、赤芍总苷的提取纯化与质量检查设计方案赤芍总苷的提取纯化与质量检查设计方案1文献背景 赤芍为毛茛科植物芍药 Paeonia lactiflora Pall. 或川赤芍 Paeonia veitchii Lynch 的干燥根，具有清热凉血、散瘀止痛的功效，其主要有效成分为芍药苷、芍药内酯苷、氧化芍药苷、苯甲酰芍药苷、芍药花苷等单萜苷类化合物，总称赤芍总苷，可改善机体微循环，抑制血小板凝聚，抗血栓形成，具有广泛的药理活性1-3，是一种可用于保健食品的中药。1.1 赤芍总苷背景意义 在药理学上，赤芍总苷对血液具有抗凝血、抗血栓以及抗内毒素和改善微循环的作用。并且赤芍总苷对缺血性损伤如心肌缺血同样具有保

2、护作用4，正是这样的良好使用疗效，我们需要对赤芍总苷进行更多的研究，来保证临床的使用疗效。1.2提取研究现状目前报道的赤芍总苷提取工艺文献中，多采用正交试验设计法5。即分别称取赤芍药材若干（通常800g），以不同的提取液（水、乙醇）分别按正交试验设计表试验，滤过，合并滤液，量取体积，即得正交试验各试验的提取液。1.3纯化研究现状目前报道的赤芍总苷纯化工艺文献中，多采用正丁醇萃取法和大孔树脂吸附法6。即将提取过程中，包括糖类、脂类等许多杂质在内的浸膏提取液，补充蒸馏水至药材的2倍量，作为待纯化样品溶液。纯化方法1（正丁醇萃取法）：取上述待纯化样品溶液200ml，取等量石油醚萃取3次，除去石油醚层

3、，然后用水饱和后的正丁醇萃取3次，收集正丁醇层，再用200ml蒸馏水洗1次，弃去水层，减压回收正丁醇，所得浸膏于真空干燥器中干燥。纯化方法2（大孔树脂吸附法）：D101大孔吸附树脂100g，经95%乙醇浸泡12h，充分溶胀后装柱，蒸馏水洗至无醇味，备用。上述待纯化样品溶液取200ml，上树脂柱，3倍量蒸馏水洗，再用3倍量的乙醇洗脱，收集20%洗脱组分，减压回收乙醇，剩余浸膏于真空干燥器中干燥。1.4质量控制 赤芍中赤芍总苷质量控制包括性状鉴别（颜色、气味）、薄层鉴别（蓝紫色斑点）、以及对其进行高效液相色谱的含量测定（检测波长为230nm，理论板数按芍药苷峰计算应不低于3000）以及水分、炽灼残

4、渣，重金属等检测。2 赤芍饮片的质量检查2.1性状: 本品应呈圆柱形，稍弯。表面棕褐色，粗糙，有纵沟和皱纹，并有须根痕和横长的皮乳样突起，有的外皮易脱落。质硬而脆，易折断，断面粉白色或粉红色，有的有裂隙。气微香，味微苦、酸涩。2.2鉴别: 取本品粉末0.5g，加乙醇10ml，振摇5分钟，滤过，滤液蒸干，残渣加乙醇2ml使溶解，作为供试品溶液。另取芍药苷对照品，加乙醇制成每1ml含2mg的溶液，作为对照品溶液。照薄层色谱法（附录B）试验，吸取上述两种溶液各4l，分别点于同一硅胶G薄层板上，以三氯甲烷-乙酸乙酯-甲醇-甲酸（40：5：10：0.2）为展开剂，展开，取出，晾干，喷以5%香草醛硫酸溶液

5、，加热至斑点显色清晰。供试品色谱中，在与对照品色谱相应的位置上，显相同的蓝紫色斑点。2.3含量测定：照高效液相色谱法（通则0512）测定。2.3.1 色谱条件与系统适用性试验以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以甲醇-0.05mol/L磷酸二氢钾溶液（40：65）为流动相；检测波长为230nm。理论板数按芍药苷峰计算应不低于3000。2.3.2 对照品溶液的制备取经五氧化二磷减压干燥器中干燥36小时的芍药苷对照品适量，精密称定，加甲醇制成每1ml含0.5mg的溶液，即得。2.3.3 供试品溶液的制备取本品粗粉约0.5g，精密称定，置具塞锥形瓶中，精密加入甲醇25ml，称定重量，浸泡4小时，超声处理

6、20分钟，放冷，再称定重量，用甲醇补足减失的重量，摇匀，滤过，取续滤液，即得。2.3.4 测定法分别精密吸取对照品溶液与供试品溶液各10l，注入液相色谱仪，测定，即得。本品含芍药苷（C23H28O11）不得少于1.8%。参考文献：2015版中国药典3 赤芍总苷的提取工艺3.1 指标成分的选择及含量测定赤芍中所含丰富的苷类成分总称赤芍总苷，为赤芍的主要活性部位，其中以芍药苷的含量最高，选择芍药苷作为含量测定的指标成分。3.1.1 HPLC色谱条件的优化选择色谱柱的选择：考察Hypersil ODS(150mm*4.6mm,5m)和Hypersil BDS(200mm*4.6mm,5m)流动相选择

7、：流动相考察甲醇-水系统、甲醇-0.05%磷酸溶液系统、乙腈-水及乙腈-0.05%磷酸溶液系统。流速选择：流速考察0.6ml/min、0.8ml/min、1.0ml/min3.1.2 对照品溶液的制备精密称取芍药苷对照品10.63mg，置25ml量瓶中，加甲醇溶解并稀释至刻度，摇匀，即得对照品贮备液(每lml含芍药苷对照品425.2g）。3.1.3 标准曲线的制备分别精密量取对照品贮备液溶液(425.2g/ml)0.5ml、l.0ml、2.0ml、3.0ml、4.0ml、5.0ml置10ml容量瓶中，加甲醇稀释至刻度，摇匀。精密量取上述不同浓度对照品溶液各10l注入液相色谱仪，按前述色谱条件分

8、别测定其峰面积。以对照品浓度X为横坐标，峰面积积分值Y为纵坐标，绘制标准曲线。3.1.4 供试品溶液的制备及测定取提取液，稀释至一定体积，滤过，即得供试品溶液。分别精密吸取对照品溶液与供试品溶液各10l，注入液相色谱仪，测定，由外标一点法计算即得芍药苷含量。3.2 提取溶媒的筛选：赤芍中所含苷类成分极性较大，在水、乙醇等亲水性溶剂中溶解度较好。本实验以芍药苷的含量为评价指标，考察水和不同浓度的乙醇对芍药苷的提取效率，筛选赤芍药材的最佳提取溶媒。见表1：表1 不同提取溶媒芍药苷含量提取溶媒 水 50%乙醇 70%乙醇溶媒用量(倍)666提取次数(次)222提取时间(h)1.51.51.5芍药苷含

9、量(%)3.3 正交试验设计优化提取工艺3.3.1 因素水平设置溶剂法提取中影响提取效率的因素主要有溶媒用量、提取时间及提取次数等。根据实际情况，设置醇用量、提取时间及提取次数为3个考察因素，因素水平设置见表2。表2 因素-水平表因素-水平A提取溶媒（倍）B提取时间（h）C提取次数（次）1411261.5238233.3.2 实验安排及结果考察影响提取效能的主要因素乙醇用量、提取时间、提取次数及相应水平，选取正交表L9(34)作正交试验，所选因素一水平见表2。称取川赤芍药材约50g，按L9(34)正交试验表按排试验，以芍药苷含量(芍药苷含量=提取液中芍药苷质量/称取的药材量*100%)为评价指

10、标。试验方案见表3表3 3L9(34)正交试验表表头 A B C D 芍药苷含量 （%）列号 1 2 3 41 1 1 1 12 1 2 2 23 1 3 3 34 2 1 2 35 2 2 3 16 2 3 1 27 3 1 3 28 3 2 1 39 3 3 2 1SS 3.3.3 验证试验以优化工艺条件重复试验3次，验证试验结果见表4表4 验证试验结果试验 试验号 投料量 固形物 固形物 RSD 芍药苷 芍药苷 RSD 方案 （kg） 得率 平均得率 含量 平均含量 （%） （%） （%） （%） （%） （%）1234 赤芍总苷（TPG）的纯化工艺的优化4.1上样液预处理赤芍醇提液减压

11、浓缩至无醇味，加水适量分散溶解、过滤定容，制成每毫升含0.2g生药(0.2gml-1)的溶液，备用。4.2 大孔吸附树脂型号筛选取AB-8型和D-101型大孔吸附树脂各20ml，装于树脂柱中(径高比为1:8)，取样液40ml上样。先用3BV蒸馏水，再用5BV 20%乙醇洗脱，合并乙醇洗脱液，测定，结果见表5。从芍药苷吸附解析率和残液中芍药苷含量综合考虑，选择树脂种类。表5 树脂动态吸附实验结果树脂型号上样液含量(mg)吸附-解吸率(%)残液中含量(%)D101207.31AB-8207.314.3上样浓度考察取AB- 8型大孔吸附树脂3份，每份20ml，装柱(径高比为1:8)，分别取含生药浓度

12、为0.1g ml-1、0.2g ml-1、0.3gml-1样品液上样，吸附流速为1.0mlmin-1。然后用3BV水洗脱，再以5BV 20%乙醇洗脱，按4.3色谱条件进行测定醇洗脱液中芍药苷含量，结果见表6。表6上样浓度考察结果上样浓度(gml-1)0.10.20.3芍药苷洗脱量(mg)洗脱率(%)4.4 泄漏曲线考察取AB- 8型大孔吸附树脂20ml，装于树脂柱中(径高比1:8)，取样品液60ml上样，吸附流速为1.0mlmin-1。收集流出液，每5ml为一流分。按如下色谱条件测定，绘制泄漏曲线，确定最大上样量。色谱条件：Diamonsil C18色谱柱(250mm 4.6mm,5m)；乙腈

13、为流动相A，水为流动相B，按表7进行梯度洗脱；流速1.0mlmin-1；柱温25；检测波长230nm。表7 流动相梯度洗脱时间表时间/min流动相A/%流动相B/%01486209552514864.5 吸附流速的考察取AB- 8型大孔吸附树脂3份，每份20ml，装柱(径高比为1:8)，取样液60ml上样，吸附流速分别为1.0mlmin-1、2.0mlmin-1、3.0mlmin-1。进行动态吸附后，先用3BV水洗脱，再用5BV 20%乙醇洗脱，按4.3色谱条件进行测定，结果见表8表8 吸附流速考察结果吸附流速(mlmin-1)123芍药苷洗脱量(mg)洗脱率(%)4.6 树脂径高比考察取直径

14、依次为1.4cm、1.5cm、1.6cm的树脂柱3根，分别加入AB- 8型大孔吸附树脂各20ml，装柱(径高比为1:6、1:8、1:10)，取样液60ml上样，吸附流速为1.0mlmin-1。然后用3BV水洗脱，再以5BV 20%乙醇洗脱，收集乙醇洗脱液，按4.3色谱条件进行测定，结果见表9。表9 树脂径高比考察结果树脂径高比1:61:81:10芍药苷洗脱量(mg)洗脱率(%)4.7 水洗除杂体积考察取AB- 8型大孔吸附树脂四份，每份20ml，装柱(径高比1:8)，取样品液60ml上样，吸附流速分别为1.0mlmin-1，进行动态吸附后，分别用1BV、2BV、3BV和4BV水洗，测定水洗脱液

15、中芍药苷的含量，计算损失率，结果见表10。表10水洗除杂体积考察结果水洗脱体积(BV)1234水洗液中芍药苷累积含量(mg)芍药苷累积损失率(%)4.8 洗脱溶剂考察取AB- 8型大孔吸附树脂4份，每份20ml，装于树脂柱中(径高比为18)，60ml样品液上样，吸附流速分别为1.0mlmin-1。然后先以3BV水洗脱，再分别用20%、40%、60%和80%乙醇洗脱，按4.3色谱条件进行测定醇洗脱液中芍药苷含量，结果见表11。表11洗脱溶剂考察结果洗脱剂乙醇(%)20406080芍药苷洗脱量(mg)洗脱率(%)4.9 洗脱曲线取AB- 8型大孔吸附树脂20ml，装于树脂柱中(径高比为1:8)，6

16、0ml样品液上样，吸附流速分别为1.0mlmin-1。然后先以3BV水洗脱，再用20%乙醇洗脱，每10ml收集一份，洗脱液减压至干，以10ml甲醇复溶，按4.3色谱条件进行测定醇洗脱液中芍药苷含量，绘制洗脱曲线，确定洗脱剂用量。5 赤芍中赤芍苷提取物的质量控制5.1 性状：棕褐色粉末，气微香，味微苦、酸涩。5.2 鉴别：取本品粉末0.2g，加乙醇10ml，振摇5分钟，滤过，滤液蒸干，残渣加乙醇2ml使溶解，作为供试品溶液。另取芍药苷对照品，加乙醇制成每1ml含2mg的溶液，作为对照品溶液。照薄层色谱法（通则0502）试验，吸取上述两种溶液各4l，分别点于同一硅胶G薄层板上，以三氯甲烷-乙酸乙酯

17、-甲醇-甲酸（40：5：10：0.2）为展开剂，展开，取出，晾干，喷以5%香草醛硫酸溶液，加热至斑点显色清晰。供试品色谱中，在与对照品色谱相应的位置上，显相同的蓝紫色斑点。5.3 含量测定：照高效液相色谱法（通则0512）测定。5.3.1 色谱条件以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以甲醇-0.05mol/L磷酸二氢钾溶液（40:65）为流动相；检测波长为230nm。理论板数按芍药苷峰计算应不低于3000。5.3.2 对照品溶液的制备取经五氧化二磷减压干燥器中干燥36小时的芍药苷对照品适量，精密称定，加甲醇制成每1ml含0.5mg的溶液，即得。5.3.3 供试品溶液的制备取本品粉末约0.2g，精密

18、称定，置具塞锥形瓶中，精密加入甲醇25ml，称定重量，浸泡4小时，超声处理20分钟，放冷，再称定重量，用甲醇补足减失的重量，摇匀，滤过，取续滤液，即得。5.3.4 测定法分别精密吸取对照品溶液与供试品溶液各10l，注入液相色谱仪，测定，即得。将提取物中芍药苷含量换算成药材中芍药苷含量，对比药典，检查提取纯化工艺是否合适。2015版中国药典中规定赤芍药材中含芍药苷（C23H28O11）不得少于1.8%。5.3.5 系统适用性试验线性关系考察 吸取上述对照品溶液1.0ml、1.5ml、2.0ml、2.5ml、3.0ml，分别置25ml量瓶内，加甲醇稀释至刻度，摇匀，分别精密吸取10l注入液相色谱仪

19、分析。以进样量（g）为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制标准曲线并进行线性回归，结果见表12：表12 线性关系考察结果芍药苷对照品（ug)峰面积12345精密度试验 精密量取已知浓度的芍药苷对照品溶液10l，按液相色谱条件，进样测定6次，结果见表13：表13 精密度试验结果峰面积值平均值RSD(%)123456稳定性试验 取本品，制备供试品溶液，测定芍药苷于0、2、4、6、8、10小时内峰面积，结果见表14：表14稳定性试验结果时间（小时）峰面积值平均峰面积值RSD(%)0246810重复性试验 取本品，一式6份，制备供试品溶液，测定样品中芍药苷含量，结果见表15：表15重复性试验结果样品量（g）芍

20、药苷含量（mg/g）平均含量（mg/g）RSD(%)123456加样回收率试验 取已知含量芍药苷的本品6份，每份约10mg，精密称定，分别按样品中芍药苷含量精密加入芍药苷对照品，按供试品溶液制备方法制得供试品溶液，精密量取续滤液10l，经HPLC分析，测定芍药苷含量，计算回收率，结果见表16：表16加样回收率试验结果取样量（g）样品中芍药苷量（mg）芍药苷对照品加入量（mg）芍药苷测得量（mg）回收率（%）平均回收率RSD(%)5.4 水分按中国药典2015年版四部通则0832的第二法项下操作，取本品粉末约1g，平铺于恒重的扁形称量瓶中，厚度5mm，精密称定，打开瓶盖100105，烘5小时，盖

21、好，移至干燥器中冷却30分钟，精密称定，同样温度下在烘1小时移至干燥器中冷却30分钟，精密称定。直至连续两次称定重量之差5mg为止。按减失重量和称样量计算供试样品中水分含量（%）见表17。表17 水分含量样品编号水分含量/%平均含量/%1235.5 炽灼残渣 按中国药典2015年版四部通则0841进行炽灼残渣的检测，取本品粉末约1g，置已炽灼至恒重的坩埚中，精密称定，缓缓织灼至完全炭化，放冷至室温；加硫酸0.5ml使湿润，低温加热至硫酸蒸汽除尽后，在500600炽灼使完全灰化，移置干燥器内，放冷至室温，精密称定后，再在500600炽灼至恒重。表18 炽灼残渣样品编号炽灼残渣/%平均值/%123

22、5.6 重金属检查取本品1.0g，按中国药典2015年版四部通则0821重金属检查法二法炽灼破坏，检查3 批样品，并同时做空白试验，标准管含Pb 10ppm。表19 重金属限量样品编号重金属限量1236 工艺流程赤芍药材(50g) 根据药典方法检查药材质量 70%乙醇加热回流提取， 设计正交试验确定最佳提取工艺参数提取药材，得到提取液 减压浓缩，回收乙醇浓缩液 加水溶解，过滤定容药液 采用单因素试验筛选纯化工艺参数 确定最佳纯化工艺参数最佳工艺醇洗脱液 减压浓缩赤芍总苷对赤芍总苷进行质量检查7 实验进度及安排日期实验进度安排12月11日药材薄层鉴别药材含量测定提取工艺试验1-7试验8-912月

23、18日纯化工艺12月25日赤芍苷薄层鉴别赤芍苷含量测定参考文献：1 阮金兰,赵钟祥,曾庆忠,等.赤芍化学成分和药理作用的研究进展J.中国药理学通报, 2003, 19(9): 965-970.2 徐红梅,刘青云,戴敏,等.赤芍总苷对大鼠血液流变学的影响J.中国中医药信息杂志, 2002, 9(11): 17-19.3 邱灿华,陈健文,蓝秀健,等.赤芍总苷抗血栓作用的研究J.热带医学杂志, 2007, 7(1): 1077-1078,1090.4 莫玉兰.赤芍总苷药理作用研究概况J.光明中医, 2009, 24(4):782-784.5 王文祥,顾明,周巧霞,等.正交试验法优选赤芍总甙提取工艺J.中国野生植物资源, 2000, (03).6 周洪伟,许文博,王玉蓉.赤芍总苷提取与大孔树脂纯化工艺研究C/ 世界中联中药药剂专业委员会第五届学术年会暨中华中医药学会制剂分会2010年学术年会. 2010:48-51.