赤芍总苷的提取纯化与质量检查设计方案.docx
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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PaeonialactifloraPall.或川赤芍PaeoniaveitchiiLynch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，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ⅥB）试验，吸取上述两种溶液各4μl，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，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10μl，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。
3.1.1HPLC色谱条件的优化选择
色谱柱的选择：
考察HypersilODS（150mm*4.6mm,5μm）和HypersilBDS（200mm*4.6mm,5μm）
流动相选择：
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/min
3.1.2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425.2μg）。
3.1.3标准曲线的制备
分别精密量取对照品贮备液溶液（425.2μg/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10μl注入液相色谱仪，按前述色谱条件分别测定其峰面积。
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10μl，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）
6
6
6
提取次数（次）
2
2
2
提取时间（h）
1.5
1.5
1.5
芍药苷含量（%）
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）
1
4
1
1
2
6
1.5
2
3
8
2
3
3.3.2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%）为评价指标。
试验方案见表3
表33L9（34）正交试验表
表头ABCD芍药苷含量
（%）
列号1234
11111
21222
31333
42123
52231
62312
73132
83213
93321
SS
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
（%）（%）（%）（%）（%）（%）
1
2
3
4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（0.2g·ml-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5BV20%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
（%）
D101
207.31
AB-8
207.31
4.3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），分别取含生药浓度为0.1g·ml-1、0.2g·ml-1、0.3g·ml-1样品液上样，吸附流速为1.0ml·min-1。
然后用3BV水洗脱，再以5BV20%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（g·ml-1）
0.1
0.2
0.3
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1.0ml·min-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：
DiamonsilC18色谱柱（250mm×4.6mm,5μm）；乙腈为流动相A，水为流动相B，按表7进行梯度洗脱；流速1.0ml·min-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/%
0~
14
86
20~
95
5
25~
14
86
4.5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1.0ml·min-1、2.0ml·min-1、3.0ml·min-1。
进行动态吸附后，先用3BV水洗脱，再用5BV20%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（ml·min-1）
1
2
3
芍药苷洗脱量（mg）
洗脱率（%）
4.6树脂径高比考察
取直径依次为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1.0ml·min-1。
然后用3BV水洗脱，再以5BV20%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:
6
1:
8
1:
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1.0ml·min-1，进行动态吸附后，分别用1BV、2BV、3BV和4BV水洗，测定水洗脱液中芍药苷的含量，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）
1
2
3
4
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1∶8），60ml样品液上样，吸附流速分别为1.0ml·min-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（%）
20
40
60
80
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），60ml样品液上样，吸附流速分别为1.0ml·min-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4μl，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，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10μl，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10μl注入液相色谱仪分析。
以进样量（μg）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
1
2
3
4
5
精密度试验精密量取已知浓度的芍药苷对照品溶液10μl，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（%）
1
2
3
4
5
6
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（%）
0
2
4
6
8
10
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）
芍药苷含量（mg/g）
平均含量（mg/g）
RSD（%）
1
2
3
4
5
6
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10μl，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100～105℃，烘5小时，盖好，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/%
1
2
3
5.5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500～600℃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500～600℃炽灼至恒重。
表18炽灼残渣
样品编号
炽灼残渣/%
平均值/%
1
2
3
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Pb10ppm。
表19重金属限量
样品编号
重金属限量
1
2
3
6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8-9
12月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：
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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）:
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[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
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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.
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