张亚洲,樊兰兰,覃山丁,李典鹏(.广西壮族自治区药用植物园天然药物化学中心,南宁 530023;2.广西壮族自治区/中国科学院桂林植物研究所,广西桂林 54006)
瑶药天钻的质量标准研究Δ
张亚洲1,2*,樊兰兰1,覃山丁1,李典鹏2#(1.广西壮族自治区药用植物园天然药物化学中心,南宁 530023;2.广西壮族自治区/中国科学院桂林植物研究所,广西桂林 541006)
目的:建立瑶药天钻药材的质量标准。方法:分别对天钻药材进行显微鉴别和薄层色谱(TLC)鉴别;按照《中国药典》方法进行水分、总灰分、酸不溶性灰分、浸出物检查;采用高效液相色谱法测定药材中马兜铃酸的含量:色谱柱为Phenomenex Gem iniC18(250mm×4.6mm,5μm),流动相为乙腈-水(含0.34%三乙胺、0.94%乙酸,梯度洗脱),检测波长为260 nm。结果:天钻药材的显微特征明显;TLC图中能清晰显现与马兜铃酸A对应的点;马兜铃酸A的质量浓度在1.703~109.000μg/m l范围内与其峰面积积分值呈良好的线性关系(r=0.999 9),平均加样回收率分别为97.54%、101.16%、101.15%,RSD分别为0.22%、0.63%、0.39%(n=3)。结论:所建标准可用于天钻药材的质量控制。产自广西、云南的11批天钻药材在显微、外观等方面质量相对稳定,但马兜铃酸A的含量差异较大。
天钻;马兜铃酸A;质量标准;瑶药
*助理研究员,博士。研究方向:天然药物的活性成分和代谢。E-mail:yazhou_zhang2009@163.com
#通信作者:研究员,硕士研究生导师,博士。研究方向:药物资源功能物质开发。E-mail:ldp@gxib.cn
瑶药天钻是马兜铃科马兜铃属植物广西马兜铃Aristolochia kwangsiensisChun etHow ex C.F.Liang的块根[1],别名金银袋、大总管、萝卜防己、大青木香,原植物主要分布于浙江、福建、湖南、广东、广西、四川、贵州、云南等地的山谷林中[1-3]。文献研究显示,从天钻中分离出了尿囊素、马兜铃酸、β-谷甾醇、6-甲氧基去硝基马兜铃酸甲酯、6-甲氧基马兜铃酸A甲酯及木兰花碱[2-3]。药理研究发现:(1)其总生物碱具有解痉、镇痛作用[3-4];(2)马兜铃酸主要有抗肿瘤、致突变与肾脏毒性作用[2-5];(3)天钻提取物对临床各种疾患所致平滑肌痉挛性腹痛的止痛效果较好[6]。目前,天钻常作为抗肿瘤、止痛药物使用,但是其质量标准尚未见研究报道。鉴于此,笔者对天钻药材中可引起肾毒性的成分马兜铃酸A的薄层色谱(TLC)鉴别方法和高效液相色谱(HPLC)含量测定方法进行了研究,制定了其含量限度,并完成了其他检查项目,以期科学、有效地控制药材质量,保证其临床疗效和安全性。
1200型HPLC仪,含紫外检测器等(美国Agilent公司);HD-1024A型超声仪(宁波市恒大超声设备有限公司,功率:1 200 W,频率:25~28 kHz)。
马兜铃酸A对照品(笔者自制,经HPLC法测定纯度>98%);硅胶G(青岛海洋化工厂);乙腈为色谱纯,其他试剂均为分析纯。
天钻药材共11批(样品信息见表1),均经广西中医药研究院方鼎研究员鉴定其来源为广西马兜铃。完成样品收集后,将所有11批样品(约100 g)进行粉碎处理,并统一过40目筛,备用。
表1 天钻药材样品信息Tab 1 Information of A.kwangsiensis sam p le
2.1.1性状鉴别 天钻块根肥大,呈纺锤形,长30~60 cm。表面棕褐色,有时有须根或须根痕。质坚而硬,断面类白色,木部宽广,淡黄或白色,气微香特异,味苦。
2.1.2 显微鉴别 ①块根横切面:木栓层由10余列长方形细胞组成,栓化并木化,皮层中有单个或数个成群散在的石细胞;韧皮部宽广,韧皮部薄壁细胞中含有大量的淀粉粒,形成层不明显;木质部宽广,射线宽1~3列细胞,导管大小不一,多单个呈径向排列。②本品粉末棕色;淀粉粒众多,类圆形、类球形或不规则,单粒或复粒,复粒由2~8个单粒组成,单粒直径为6~36µm,层纹明显;石细胞众多,类方形或多角形,黄色,单个散在或多个成群,孔沟明显,直径20~60µm;草酸钙簇晶常见,直径5~12µm;木栓细胞类方形,内含棕色物,直径8~15µm;具缘纹孔导管多破碎,直径20~40µm;纤维束偶见,长40~200µm。
显微鉴别要点:淀粉粒众多,黄色石细胞孔沟明显,单个或聚集成群,可见草酸钙簇晶,这是其显微鉴别的主要特征。显微鉴别图见图1、图2。
图1 天钻块根横切面的显微全貌图1.木栓层;2.石细胞;3.韧皮部;4.淀粉粒;5.形成层;6.木质部;7.木射线;8.髓Fig 1 M icrograph of the transaction of the roots of A.kwangsiensis1.phellem layer;2.lithocyte;3.phloem;4.starch grain;5.cambium layer;6.xylem;7.xylem rays;8.pith
图2 天钻粉末的显微鉴别图Fig 2 M icrograph of the powder of A.kwangsiensis
2.1.3 TLC鉴别 取本品粉末0.5 g,加石油醚(60~90Ⅱ)50 m l,超声提取30min,滤过,残渣加甲醇30m l,再超声提取30 min,滤过,滤液浓缩至干,用甲醇2m l使溶解,作为供试品溶液。另取马兜铃酸A对照品,加甲醇制成每1m l含2mg的溶液,作为对照品溶液。照TLC法[7]试验,吸取上述两种溶液各2µl,分别点于同一硅胶G薄层板上,以环己烷-乙酸乙酯-乙酸(4∶1∶2滴)饱和8min为展开剂,展开,取出,晾干,置紫外光灯(254 nm)下检视。结果显示,供试品色谱中,在与对照品色谱相应的位置上,显相同的蓝色荧光斑点。天钻的TLC图见图3。
图3天钻的TLC图S.马兜铃酸A对照品;1~11.天钻药材样品Fig 3 TLC of A.kwangsiensisS.aristolochic acid A control;1-11.A.kwangsiensis samples
2.2.1 水分 照水分测定法[7]测定,可得11批样品的水分含量均在16.0%以下。考虑到该药材为南方所产,而南方气候较为湿润,因此将本品水分限度拟定为不得过16.0%。
2.2.2 总灰分 照灰分测定法[7]测定,可得11批样品的总灰分含量均在6.0%以下,故将本品总灰分限度拟定为不得过6.0%。
2.2.3 酸不溶性灰分 照灰分测定法[7]测定,可得11批样品的酸不溶性灰分含量均在2.0%以下,故将本品酸不溶性灰分限度拟定为不得过2.0%。
2.2.4 浸出物 查阅相关文献可知,天钻中的活性成分聚集在乙酸乙酯部位,且该成分为脂溶性成分[2-6]。因此,初步考虑采用醇溶性浸出物来考察天钻中所含的活性成分;而加热提取一方面有利于化学成分的溶出,另一方面又节省了试验时间,最终确定采用热浸法进行试验。预试验还比较了50%乙醇与95%乙醇作为提取溶剂的提取效果,结果表明,50%乙醇的提取效果较优(以TZ-1为供试品,前者浸出物含量为15.36%,后者浸出物含量为11.40%),故最终确定以50%乙醇为提取溶剂。照醇溶性浸出物测定法项下的热浸法[6]测定,可得本品11批浸出物的含量均在8.0%以上,故将本品浸出物含量限度拟定为不少于8.0%。
2.3.1色谱条件 色谱柱:Phenomenex GeminiC18(250mm× 4.6mm,5μm);流动相:乙腈-水(含0.34%三乙胺、0.94%乙酸),梯度洗脱(洗脱程序见表2);流速:1m l/min;检测波长:260 nm;柱温:室温。色谱见图4。
表2 梯度洗脱程序Tab 2 Gradientelution process
图4 高效液相色谱图A.马兜铃酸A对照品;B.天钻药材样品Fig 4 HPLC chromatogram sA.aristolochic acid A control;B.A.kwangsiensis sample
2.3.2线性关系考察 精密称取马兜铃酸A对照品21.8mg,置于100m l量瓶中,用甲醇超声溶解后放至室温,再用甲醇稀释至刻度,得溶液①。取溶液①5m l,置于10m l量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,得溶液②。取溶液①25m l,置于100m l量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,得溶液③。取溶液③5m l,置于10m l量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,得溶液④。取溶液④5m l,置于10m l量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,得溶液⑤。取溶液⑤5m l,置于10m l量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,得溶液⑥。取溶液⑥5m l,置于10m l量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,得溶液⑦。取溶液⑦5m l,置于10m l量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,得溶液⑧。取以上②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧溶液各20μl,按“2.3.1”项下色谱条件进样测定,记录峰面积。以峰面积积分值(y)为横坐标,对照品质量浓度(x)为纵坐标,进行线性回归,得回归方程为x=0.009 8y+0.050 7(r=0.999 9,n=7)。结果显示,马兜铃酸A的质量浓度在1.703~109.000μg/m l范围内与峰面积积分值呈良好的线性关系。
2.3.3供试品溶液的制备 精密称取样品约0.5 g,置于50m l量瓶中,用甲醇超声30min溶解后放至室温,再用甲醇稀释至刻度,摇匀,以0.45μm微孔滤膜滤过,即得。取20μl进样。
2.3.4 加样回收率试验 精密称取已知含量的样品(编号:TZ-6)0.23 g,平行9份,每3份为一组,分别加入已知样品中马兜铃酸A含量的125%、100%、75%的对照品,按“2.3.3”项下方法制备供试品溶液,再按“2.3.1”项下色谱条件进样测定,计算加样回收率,结果见表3。
表3 马兜铃酸A的加样回收率试验结果(n=3)Tab 3 Resultsof recovery testsof aristolochic acid A(n=3)
2.3.5 样品含量测定 取各批天钻药材粉末约0.5 g,分别按“2.3.3”项下方法制备供试品溶液,再按“2.3.1”项下色谱条件进样测定,计算样品中马兜铃酸A的含量,结果见表4。
表4 各批天钻药材中马兜铃酸A的含量测定结果(%,n=3)Tab 4 Results of content determ ination of aristolochic acid A in A.kwangsiensis(%,n=3)
文献中用于马兜铃酸A含量测定的检测波长有387、304、260 nm[7-9],笔者通过对天钻药材的色谱图进行比较后,确定检测波长为260 nm。后又对色谱柱、流动相进行了筛选,最终确定文中色谱条件,且分离效果较好。
关于天钻中化学成分的研究较少,均完成于20世纪90年代以前,其有效成分至今尚未明确。本研究中,笔者选择天钻中含有肾毒性成分的马兜铃酸A作为指标进行含量测定,目的在于提示在天钻使用过程中应注意用药的安全性。本研究发现,购买的天钻药材中马兜铃酸A的质量分数均小于千分之一,这是否因放置时间太长或是受地域因素的影响,值得进一步研究。
综上所述,所建标准可用于天钻药材的质量控制。
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Quality Study of Yao M edicineAristolochia kwangsiensis
ZHANG Ya-zhou1,2,FAN Lan-lan1,QIN Shan-ding1,LIDian-peng2(1.Natural Pharmaceutical Chem istry Center,Guangxi Zhuang Autonomous Region Medicinal Botanical Garden,Nanning 530023,China;2.Guangxi Zhuang Autonomous Region Guilin Botany Institute,Chinese Academy of Sciences,GuangxiGuilin 541006,China)
OBJECTIVE:To establish quality control of Yao medicineAristolochia kwangsiensis.METHODS:The samples were identified by m icroscopic identification and TLC;according to the method ofChinese Pharmacopoeia,moisture,total ash,acid-insoluble ash and extract were detected;the content of aristolochic acid was determ ined by HPLC.The separation was performed on Phenomenex Gem ini C18(250 mm×4.6 mm,5μm)column w ith mobile phase consisted of acetonitrile-water(containing 0.34%triethylam ine,0.94%acetic acid,gradient elution)at detection wavelength of 260 nm.RESULTS:M icroscopic characteristics ofA.kwangsiensiswere distinctive;TLC spots were clear;the linear range of aristolochic acid A were 1.703-109.000μg/m l(r=0.999 9)w ith average recoveries of 97.54%(RSD=0.22%,n=3),101.16%(RSD=0.63%,n=3)and 101.15%(RSD=0.39%,n=3).CONCLUSIONS:Established standard can be used for quality control ofA.kwangsiensis.The m icroscopy and appearance of 11 batches ofA.kwangsiensisfrom Guangxi and Yunnan province have kept stable,but there is great difference in the content of aristolochic acid A.
Aristolochia kwangsiensis;Aristolochic acid A;Quality standards;Yaomedicine
R284.1;R917
A
1001-0408(2014)11-1034-04
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2014.11.26
广西食品药品监督管理局瑶族习用药材质量评价与标准研究项目(No.MZY2012009)