张晓倩,张秀云,王伟楠,邱智东*
(1.长春中医药大学 药学院,吉林 长春 130117; 2.吉林敖东延边药业股份有限公司,吉林 延吉 133001)
三七热压处理后皂苷类成分变化研究△
张晓倩1,张秀云2,王伟楠1,邱智东1*
(1.长春中医药大学 药学院,吉林 长春 130117; 2.吉林敖东延边药业股份有限公司,吉林 延吉 133001)
目的探讨热压灭菌对三七中皂苷类成分的影响。方法采用RP-HPLC同时检测三七中三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、人参皂苷Rg2、人参皂苷Rb1、人参皂苷Rh1、人参皂苷Rd和人参皂苷Rg3在热压处理过程中的含量变化。结果三七皂苷R1降低35.03%,人参皂苷Rg1降低39.41%、Re降低42.62%、Rb1降低34.94%、Rd降低23.71%,而稀有皂苷人参皂苷Rg2、Rh1、Rg3都有2~5倍的提高。结论高温使三七中部分原生苷转化为相应的次级苷,增加了稀有皂苷的含量。
热压;三七;皂苷类成分
三七为五加科人参属植物Panaxnotoginseng(Burk)F.H.Chen的根茎,主要功效有散瘀止血,消肿定痛[1]。据文献报道,三七的主要功效成分为皂苷类化合物,包括三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1、人参皂苷Rd及稀有皂苷:人参皂苷Rg2、Rg3、Rh1等[2]。因三七药材表面多皱缩,带有大量细菌和其他微生物,常规的清洁方法难以达到安全使用的目的;所以,无论将三七做成注射剂还是片剂、胶囊剂,都应对其进行灭菌处理。常见的灭菌方式有干热灭菌、紫外线灭菌及高压蒸气灭菌等,而在大工业生产中最常用的灭菌方式是高压蒸气灭菌[3]。笔者通过分析和总结三七中主要皂苷类成分的药理活性及在高压蒸气灭菌过程中的含量变化,拟构建高压升温过程与三七质量之间的联系,为以三七为原料的产品开发提供参考。
1.1 仪器
高效液相色谱仪(agilent 1260),色谱柱Inertsil ODS-SP(250 mm×4.6 mm,5 μm),YXQ-LS-50A立体压力蒸气灭菌器(上海博迅实业有限公司),DZF-6090真空干燥箱(上海新苗医疗器械制造有限公司)。
1.2 材料
三七(吉林国安药业有限公司),三七皂苷R1(批号:110745-200617)、人参皂苷Rg1(批号:110703-201128)、人参皂苷Re(批号:110754-200822)、人参皂苷Rb1(批号:110704-201223)、人参皂苷Rg2(批号:111779-200801)、人参皂苷Rh1(批号:MUST-11041201)、人参皂苷Rd(批号:111818-201001)、人参皂苷Rg3(批号:110804-200603)对照品,均购于中国食品药品检定研究院。
取同一批三七,粉碎过60目筛,平均分成两,其中一份置立体压力蒸气灭菌器中于121 ℃灭菌60 min后于真空干燥箱中干燥。
2.1 色谱条件
Inertsil ODS-SP(250 mm×4.6 mm,5 μm);流动相:乙腈-水二元梯度洗脱,0~20 min,乙腈20%;20~45 min,乙腈20%→46%;45~55 min,乙腈46%→55%;55~60 min,乙腈55%;60~65 min,乙腈55%→20%。流速:1.5 mL·min-1,检测波长:203 nm;进样量:10 μL,柱温:25 ℃。
2.2 对照品溶液的制备
精密称定三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、人参皂苷Rb1、人参皂苷Rg2、人参皂苷Rh1、人参皂苷Rd、人参皂苷Rg3对照品适量,用甲醇溶解稀释成每1 mL含皂苷总量1.0 mg的溶液,0.45 μm滤膜过滤,作为对照品溶液。
2.3 供试品溶液的制备
取三七与灭菌干燥后的粉末1.0 g,分别精密称定,精密加入甲醇50 mL,称定重量,放置过夜,置80 ℃水浴上保持微沸2 h,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[4]。
混合对照品、三七样品、灭菌后样品HPLC色谱图见图1,各皂苷之间的分离度均大于1.5。
1.三七皂苷R1 2.人参皂苷Rg1 3.人参皂苷Re 4.人参皂苷Rb1 5.人参皂苷Rg2 6.人参皂苷Rh1 7.人参皂苷Rd 8.人参皂苷Rg3A.混合对照品 B.灭菌前样品 C.灭菌后样品图1 三七样品及对照品HPLC图
2.4 方法学考察
2.4.1 标准曲线的绘制 分别精密吸取上述混合对照品溶液3,6,9,12,15,18 μL进行色谱测定[5],按上述色谱条件测定峰面积,以峰面积(Y)对进样量(X,μg)进行线性回归,得到各组分的线性回归方程,相关系数及线性范围见表1。
表1 8种皂苷组分线性关系测定结果
2.4.2 精密度试验 取混合对照品溶液,连续进样6次,每次10 μL,其相对保留时间稳定,三七皂苷R1,人参皂苷Rg1、Re、Rb1、Rg2、Rh1、Rd、Rg3相对峰面积的RSD分别为0.39%,0.69%,0.65%,0.59%,0.72%,0.68%,0.84%,0.38%,表明此方法精密度良好[6-8]。
2.4.3 稳定性试验 取同一批次样品依法制备供试品溶液,于室温下每隔2 h进样1次,共进6次,考察三七皂苷R1,人参皂苷Rg1、Re、Rb1、Rg2、Rh1、Rd、Rg3在室温下的溶液稳定性,记录色谱图,以峰面积进行计算,结果RSD分别为0.45%,1.11%,1.28%,1.84%,0.95%,1.23%,1.83%,0.65%,表明供试液稳定性良好。
2.4.4 重现性试验 取同一批次样品6份,依法进行供试品溶液的制备和测定,考察此方法的重现性,结果8种皂苷的重复RSD小于3%,重现性良好。
2.4.5 回收率试验 精密称取已知含量的样品6份,分别精密加入三七皂苷R1,人参皂苷Rg1、Re、Rb1、Rg2、Rh1、Rd、Rg3对照品,依法制备供试品溶液后,在上述色谱条件下进行分析,计算回收率[9],结果三七皂苷R1,人参皂苷Rg1、Re、Rb1、Rg2、Rh1、Rd、Rg3的平均回收率分别为98.54%,99.64%,99.90%,96.5%,100.09%,103.80%,98.97%,97.25%。
2.5 灭菌前后皂苷含量测定
三七皂苷R1降低35.03%、人参皂苷Rg1降低39.41%、Re降低42.62%、Rb1降低34.94%、Rd降低23.71%,而稀有皂苷人参皂苷Rg2、Rh1、Rg3都有2~5倍的提高。灭菌前后皂苷含量见表2。
表2 灭菌前后三七样品中皂苷含量比较 /mg·g-1
由实验数据以及各皂苷的分子结构式发现人参皂苷Rb1、人参皂苷Rd与人参皂苷Rg3在结构上不同之处是C-20位上所连的糖基不同,同样人参皂苷Rg1与Rh1及人参皂苷Re与人参皂苷Rg2的不同之处是C-20位糖基不同,由此我们推断达玛烷型四环三萜皂苷C-20上所连糖基是不稳定的,在遇热的情况下皂苷C-20位上脱掉1个或2个糖基形成次级苷。因此可以解释三七经过热压处理后人参皂苷Rb1、人参皂苷Rd含量降低,人参皂苷Rg3含量升高;人参皂苷Rg1含量降低,人参皂苷Rh1含量升高;人参皂苷Re含量降低,人参皂苷Rg2升高。高温容易使三七中部分一级皂苷内的糖苷键断裂生成次级苷或者构象发生变化的次级苷。
同时据文献报道,三七中三七皂苷R1、人参皂苷Rb1、Rg1等皂苷是三七中改善微循环、活血化瘀、抗炎止痛的主要成分,而稀有皂苷Rh1、Rg2、Rg3等皂苷的主要活性是增强心肌收缩、扩张血管、减慢心率及抗肿瘤[10]。由实验数据可以看出,经过高压灭菌后,三七皂苷R1、人参皂苷Rb1、Rg1等含量均有所降低,而稀有皂苷人参皂苷Rh1、Rg2、Rg3的含量也都有不同程度的显著提高;从而我们推断,三七在经过高温处理之后会降低其止血散瘀、消肿止痛的活性,同时增强其心脏功能、抗肿瘤的作用。
传统中药的药效物质研究和二次开发应用是我国中药领域的研究热点,三七是我国传统名贵中药,具有止血、抗炎、抗肿瘤、镇痛等保健功效。研究表明,皂苷类成分是其主要的功效物质基础。近年来,随着人们健康观念的转变和养生意识的提高,以三七或三七中总皂苷成分为原料进行的产品研发越来越受到研究者和企业的重视。同时,对于加工过程中,三七的质量控制和加工后产品的使用安全也提出了新的挑战。加热和灭菌是工业生产食品、药品和保健品过程中不可避免的步骤,笔者从这个角度出发,对三七中的主要成分经高压高温灭菌后产生的变化进行了分析,并总结出了几个主要皂苷成分的含量变化,以此为依据对高压高温灭菌后的三七质量进行评估,为三七产品的研发和安全使用提供了参考和依据。
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StudyonSaponinsCompositionChangesinPanaxnotoginsengafterAutoclaveSterilization
ZHANGXiaoqian1,ZHANGXiuyun2,WANGWeinan1,QIUZhidong1*
(1.ChangchunUniversityofChineseMedicine,Changchun130117,China; 2.JilinAodongYanbianPharmaceuticalCo.,Ltd.,Yanji133001,China)
Objective:The influence of autoclave sterilization on the major saponins ofPanaxnotoginsenghad been discussed in this article.MethodsThe technique of RP-HPLC was introduced to simultaneously analyze the variation of notoginsenoside R1,ginsenoside Rg1,ginsenoside Re,ginsenoside Rg2,ginsenoside Rb1,ginsenoside Rh1,ginsenoside Rd and ginsenoside Rg3during the autoclave sterilization.ResultsIt turned out the content of notoginsenoside R1,ginsenoside Rg1,Re,Rb1and Rd decreased by 35.03%,39.41%,42.62%,34.94% and 23.71% respectively,while the content of rare ginsenoside Rg2,Rh1and Rg3reversely showed 2-5 times increase after the autoclave.ConclusionHeat caused by autoclave transformed most of the proto-saponins into secondary saponins so that the content of rare saponins had been increased.
Autoclave;Panaxnotoginseng;Saponins
国家科技支撑计划(2012BAI29B05)
*
邱智东,教授,研究方向:中药制剂提取工艺及质量;Tel:(0431)86172208,E-mail:qzdcczy@163.com
10.13313/j.issn.1673-4890.2014.03.005
2013-10-16)