杨玉燕,王 晓,孙 瑜,于宗渊
(1.山东中医药大学药学院,山东 济南250355;2.山东省分析测试中心,山东 济南250014;3.山东省中医药研究院,山东济南250014)
木兰属植物望春花Magnolia biondii Pamp.的干燥花蕾为中药辛夷的主要来源。辛夷为辛温解表类常用中药,有散风寒、通鼻窍的功能,用于风寒头痛、鼻塞流涕、鼻渊等[1]。文献报道,望春花蕾中主要含有挥发油类、木脂素类等成分,具有多种生理活性,包括抗过敏、降压、中枢抑制作用、抗菌、抗病毒、抗衰老等[2]。木兰脂素是其中主要的木脂素类成分之一,其化学结构式见图1,具有较强的抗炎、抗过敏作用[3],并且对大鼠肾缺血再灌注损伤具有一定的保护作用[4,5]。目前报道的对望春花蕾化学成分的分离主要采用薄层色谱、硅胶柱色谱等传统方法[6,7]。本文报道采用高速逆流色谱(HSCCC)对望春花蕾中的木兰脂素进行分离,方法重现性好,适合于木兰脂素的制备性分离。
图1 木兰脂素的化学结构式
1.1 仪器 GS10A型高速逆流色谱仪(北京艾美林科技有限公司);TBP5002型双柱塞恒流泵(上海同田生物技术有限公司);3057-11记录仪(重庆川仪总厂有限公司);8823B-紫外检测器(北京宾达英创新科技有限公司);Waters 600型高效液相色谱仪(美国Waters公司);Varian INOVA-600核磁共振波谱仪(美国Varian公司);Agilent 6320 ion-trap质谱仪(美国Agilent公司)。
1.2 材料 提取及分离用甲醇、乙醇、石油醚、乙酸乙酯等均为分析纯(中国医药集团上海化学试剂有限公司),水为蒸馏水;HPLC分析用甲醇为色谱纯(美国Tedia公司),水为乐百氏纯净水。
望春花蕾购自陕西省安康市药材公司,经山东省中医药研究院于宗渊研究员鉴定为木兰属植物望春花Magnolia biondii Pamp.的干燥花蕾。
2.1 提取及预分离 取望春花蕾粗粉,用95%乙醇加热回流提取2次,提取液回收溶剂得浸膏,拌入适量硅藻土,装柱,先后用石油醚、乙酸乙酯、甲醇洗脱,分别得到石油醚、乙酸乙酯、甲醇洗脱液。取乙酸乙酯洗脱液,回收溶剂得浸膏,备用。
2.2 两相溶剂体系 本实验所用溶剂体系为石油醚-乙酸乙酯 - 甲醇 - 水(5∶2∶3∶6,v/v),按比例配置于分液漏斗中,剧烈震荡使充分混合,于室温静置分层。分出上下相,使用前超声脱气15 min,备用。
2.3 分配系数的测定 取少量乙酸乙酯洗脱物置于试管中,加入上下相各3 mL,超声处理,使样品充分溶解,静置分层,取上下相各5 μL,用HPLC进行检测,得上相中目标化合物峰面积为A1,下相中目标化合物峰面积为A2,分配系数K=A1/A2。
2.4 样品溶液的制备 称取乙酸乙酯洗脱物180 mg,加入上下相各4 mL,超声使其完全溶解,用于HSCCC分离。
2.5 HSCCC分离 将已超声脱气的上相(固定相)以20 mL·min-1流速泵入HSCCC螺旋管中,待上相充满整个螺旋管后,缓慢调节主机转速至800 r/min,顺时针旋转,转速稳定后,将下相以2 mL·min-1流速泵入,同时打开紫外检测器,检测波长254 nm,上下相平衡后,将样品溶液注入HSCCC仪,打开记录仪,根据色谱图(见图2)收集流分I,回收溶剂,得到30 mg化合物I。
图2 乙酸乙酯洗脱物的高速逆流色谱图(Ⅰ为接收流分)
2.6 HPLC分析 色谱柱:Inertsil ODS-SP(4.6 mm×250 mm,5 μm);柱温:25 ℃;检测波长:276 nm;流速:1.0 mL·min-1;流动相:甲醇 - 水(60∶40);进样量:10 μL。
乙酸乙酯洗脱物及流分Ⅰ的HPLC图分别见图3和图4。
图3 乙酸乙酯洗脱物的HPLC图谱
图4 流分Ⅰ的HPLC图谱
2.7 结构鉴定 化合物Ⅰ:无色晶体。UV λMeOHmaxnm:204.0,229.0,276.2。ESI-MS m/z:417[M+H]+。1H - NMR(600 MHz,CDCl3)δ:3.11(2H,m,H - 1/H - 5),3.83,3.87,3.89(each,3H,s,OMe),3.86(6H,s,OMe),3.92,4.27(each 2H,m,H -4/H -8);4.75(2H,m,H -2/H -6),6.67(2H,s,Ar-H),6.91 - 6.97(3H,m,Ar- H)。13C - NMR(75 MHz,CDCl3)δ:54.33(C - 1),54.66(C - 5),56.16(OMe),56.42(OMe),61.14(OMe),72.05(C -4),72.13(C -8),85.90(C-2),86.25(C -6),102.85(C -2″/C -6″),109.34(C -2'),111.15(C -5'),118.50(C -6'),133.60(C - 1'),137.04(C-1″),137.72(C - 4″),148.85(C - 3'),149.39(C - 4'),153.65(C -3″/C -5″)。以上数据与文献[7]报道一致,故鉴定为木兰脂素。
高速逆流色谱是一种建立在特殊的流体动力学平衡基础上的液-液分配色谱技术,它不使用固相载体作固定相,克服了传统色谱中固相载体产生的样品不可逆吸附、变性、损失、污染、样品回收率低和峰形拖尾等缺点,现已被广泛应用于天然产物的分离纯化领域[8]。
高速逆流色谱法的应用中,最关键的问题是溶剂系统的选择,不同的溶剂系统有不同的黏度、极性及密度,会对相同的成分产生不同的溶解分配能力进而影响K值和分离效果。本实验根据所分离化合物的特性,观察了目标化合物在三氯甲烷-甲醇-水和石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水等溶剂体系中的分离效果,结果表明,当采用石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水为两相溶剂体系时,可实现目标化合物的分离。又对目标化合物在不同比例的石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水体系中的K 值进行了考察,当比例(v/v/v/v)分别为1∶1∶1∶1、5∶2∶3∶6、5∶2∶4∶5 时,K 值分别为 0.3、1.2、2.5,根据色谱理论,利用HSCCC分离样品的必要条件是样品在两相中的分配系数必须在0.5和2.0之间,最好是1;若K≤1,样品会很快随流动相流出,达不到分离效果;若K≥1,样品的出峰时间会延长,形成宽峰,因此最后确定比例为(5∶2∶3∶6,v/v)[9]。
本实验还对流动相的流速进行了考察,当流速较低时,分离时间过长,峰形扩展,流速较大时,分离效果差,最后确定流速为2 mL·min-1,既节约时间和溶剂,又能达到良好的分离效果。
本实验采用HSCCC法对望春花蕾中的木兰脂素进行了分离,与常规柱色谱法相比,该法具有简便、快速、节省溶剂、重现性好的特点,为望春花蕾中木兰脂素的快捷制备提供了一种实用的方法。
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[5]李军辉,王锋,向海燕,等.木兰脂素对肾缺血再灌注损伤大鼠Toll样受体4表达的影响[J].实用医学杂志,2009,25(4):536 -538.
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