杜伟伟田继业邓登友勾永志
(1,河北省保定冀中药业有限公司 071000;2.河北省保定市畜牧兽医局 071000)
苦豆籽炒制中氧化苦参碱与苦参碱转化实验
杜伟伟1田继业1邓登友2勾永志2
(1,河北省保定冀中药业有限公司 071000;2.河北省保定市畜牧兽医局 071000)
在不同炒制温度和炒制时间下对苦豆籽中氧化苦参碱和苦参碱含量间转化情况进行分析研究。在115~215℃内设置了11个炒制温度,并设定了5min、10min、15min3个不同的炒制时间对苦豆籽进行处理,共得处理样33个。33个样品经煎煮后采用HPLC法测定苦豆籽中氧化苦参碱和苦参碱的含量,从而比较分析氧化苦参碱和苦参碱之间的转化情况。结果显示:在不同炒制温度下,随着温度的升高氧化苦参碱转化为苦参碱的量也在逐渐升高,而随着炒制时间的增加,氧化苦参碱和苦参碱的总量也在分别呈现缓慢下降和上升趋势,而炒制温度165℃为其突出温度。通过两者数据变化显示,氧化苦参碱并未完全转化为苦参碱,其转化机制还需进一步研究。
苦豆籽;炒制温度;氧化苦参碱;苦参碱;测定分析;实验
苦豆子为豆科槐属植物,主要分布于中国北方的荒漠、半荒漠地区。味极苦,性寒,有毒,入胃和大肠经[1];有清热燥湿,止痛,杀虫等功效。苦豆子作为重要的药用和饲用植物资源,早在20世纪30年代初就被世界性研究,先后提取出苦参总碱、槐安碱、槐定碱等多种化学成分并被正式列入 《美国药典》。而国内研究始于1971年,因其不断开发出的清热解毒、抗菌消炎、抗癌等作用而引起国内外医药界广泛重视。苦豆子全株营养丰富,粗蛋白、粗纤维含量均在20%以上,还含有少量的钙、磷;苦豆子叶、种子中更含有动物所必需的各种氨基酸,具有很好的饲用价值。而其在生物提取中也含有许多重要的化学成分,主要为蛋白质、糖类、有机酸、黄酮类、色素和生物碱,在药用方面有很大的研究价值[2]。
目前国内多以苦豆子为原料从中提取出相应纯化的生物碱制成不同剂型投入到临床使用中。苦参碱和氧化苦参碱作为苦豆子中具有广泛生物活性的重要生物碱成分,它们均具有消炎镇痛、止咳平喘、抗心律失常、抗肿瘤等作用,氧化苦参碱还具有升白、镇静、降温、护肝等作用,具有很好的开发前景[3]。而国内对其提取、分离工艺及各单体药理作用方面多有研究[4],而对于氧化型生物碱如氧化苦参碱与还原性型生物碱如苦参碱,其彼此之间的转化及其影响因素方面的研究报道却是很少。本研究旨在通过不同炒制温度及时间对苦豆子种子 (苦豆籽(中氧化苦参碱和苦参碱的转化情况进行实验,从而明确其转化条件,为以后工业提取苦豆子中氧化苦参碱和苦参碱的单体碱提供参考依据。
苦豆子生物总碱在青绿期主要集中在种子中且依据 《中华药海》记载[5],苦豆籽用法为炒制冒烟,呈黑色为度,而苦豆籽约在120℃左右开始冒烟,在200℃左右全为黑。以此本实验取用苦豆籽作为实验对象,并在115~215℃温度范围内设置了11个温度梯度,分别为115℃、125℃、135℃、145℃、 155℃、 165℃、 175℃、 185℃、 195℃、 205℃、 215℃。分别在特制旋转炒锅中进行炒制,且每个温度又分别设置炒制时间为5min、10min、15min。本研究采用高效液相色谱法(HPLC(测定苦豆籽中氧化苦参碱和苦参碱的含量,从而分析氧化苦参碱和苦参碱之间的转化情况。
高效液相色谱仪:Waters 2695 Alliance高效液相色谱系统,四元梯度泵,Empower色谱工作站,2996 PDA检测器,购于美国Waters公司;苦参碱 (批号:110805-200508,质量分数:100%(与氧化苦参碱 (批号:110780-201007,质量分数:92.3%(均购于中国食品药品检定研究院;乙腈、甲醇、三乙胺为液相色谱纯,磷酸为分析纯;特制可旋转炒制容器、超声仪、25ml容量瓶、1ml移液管。电热鼓风干燥箱上海一恒科学仪器有限公司;分析天平CPA-225D Sartorius;苦豆籽,购自安国中药材市场,经保定阳光本草药业有限公司鉴定。
将特制可旋转炒制容器放置于电热鼓风干燥箱中至设定温度稳定30min,通过特制管口将苦豆籽样品各取20g加入容器内至炒制设定时间,取出晾至常温即可。
取适量生苦豆籽和经过上述处理的 (经不同温度和时间炒制(的33个苦豆籽样品,分别粉碎过筛后各称取10g,加入适量水,煎煮两次,每次半个小时,过滤,合并过滤液且浓缩至每1ml相当于苦豆籽1g的溶液。将浓缩液装入瓶中做好标记,灭菌后低温保存备用。
(1(色谱条件。①色谱柱:Kromasil-C18(5μm,4.6×150mm(;②流动相:乙腈:水 (0.5%三乙胺溶液,用磷酸调pH至6.5(=20:80;③检测波长:215nm;④流速:0.8ml/min;⑤理论板数:以氧化苦参碱计算应≥5000。
(2(生苦豆籽、对照品及供试品溶液的制备。①生苦豆籽溶液制备:用移液管精密量取煎煮好的生苦豆籽溶液1ml,置于25ml容量瓶中,加甲醇至刻度,混合均匀,备用;②对照品溶液制备:取氧化苦参碱和苦参碱对照品适量,精密称定,加甲醇制成每1ml含氧化苦参碱0.10mg,苦参碱0.04mg的溶液,混合均匀,备用;③供试品溶液制备:取经“1.2.1”项下处理好的33个样品,分别精密量取各样品1ml,置于各个对应的25ml容量瓶中,加甲醇适量并在超声仪中溶解,取出定容至刻度,用0.45μm滤膜过滤,取续滤液适量至液相小瓶中,备用。
(3(含量测定。将各个标记好的液相小瓶放入高效液相色谱仪托盘内,设定好程序,测定即得。
从生苦豆籽中氧化苦参碱与苦参碱的含量测定结果可看出 (见表1(,氧化苦参碱含量远远高于苦参碱含量,同许多文献的所得结论一致[6,7],说明在生苦豆籽植物体内氧化苦参碱的存在形式较苦参碱稳定。
表1 生苦豆籽中氧化苦参碱与苦参碱含量测定结果
从33个苦豆籽样品中氧化苦参碱与苦参碱含量测定结果显示 (见表2(,苦豆籽随着炒制温度逐渐的升高,其氧化苦参碱含量也在逐渐的降低,而苦参碱含量却在逐渐的升高,而随着温度的上升氧化苦参碱转化为苦参碱的含量也随之增加。在每个温度梯度下其随着炒制时间的增加,氧化苦参碱转化苦参碱的含量也在缓慢的增加。说明炒制温度和炒制时间是影响苦豆籽生物碱含量的影响因素之一。
对11个温度梯度下的苦豆籽样品进行编号:115℃5min、10min、 15min编号1、 125℃5min、 10min、 15min编号2, 以此类推,直至215℃5min、10min、15min编号11。
对表2中的数据进行归总并利用spss软件对氧化苦参碱与苦参碱在不同炒制温度下所测定的含量分别做了两两比较,结果见表3。从表中可看出,氧化苦参碱含量:在115℃所测的含量与其他温度相比较均极显著,125℃与135℃比较显著,与其他温度比较极显著,135℃与145℃及145℃与155℃比较均不显著,与其他温度比较极显著,而从165℃以后各个温度与其他温度比较均极显著;苦参碱含量:在115℃、125℃与135℃温度下所测含量,三者之间比较均不显著,115℃与145℃及其他温度比较均极显著,145℃与155℃比较显著,而从165℃以后各个温度与其他温度比较均极显著。以此可得出,165℃为突出温度,即苦豆籽中氧化苦参碱在165℃下其含量降低最明显,下降趋势增快,而苦参碱含量同样从165℃开始上升趋势增快且氧化苦参碱转化为苦参碱的含量也在迅速增加。
表2 33个苦豆籽样品中氧化苦参碱与苦参碱含量测定结果
表3 不同炒制温度氧化苦参碱和苦参碱含量 (mg/ml)差异情况
苦豆籽有毒,常通过炒制而减小其毒性。本研究针对其炒制温度及炒制时间做了进一步研究,研究表明苦豆籽中氧化苦参碱和苦参碱含量受炒制温度及时间的影响,随着炒制温度的升高和炒制时间的增长,其氧化苦参碱转化为苦参碱的含量也随之增加,然而从研究结果也看出氧化苦参碱的转化量与苦参碱的增加量不等,说明氧化苦参碱并没有完全转化为苦参碱,其转化机制还需进一步研究。氧化苦参碱与苦参碱这种转化趋势也可为苦豆子提取工艺的研究提供一定的参考依据。
[1]杨舒淳,钟晓铃,刘姝君,等.不同炮制方法对苦豆子毒性的影响[J].新疆中医药杂志,2008,16(5):34-35.
[2]游菁菁,沙碧莹,尹小英.高效液相色谱法测定不同产地苦豆子各部位中6种生物碱[J].中国药学杂志,2014,49(23):2120-2123.
[3]胡海波.氧化苦参碱对心血管疾病的药理作用及其机制研究进展[J].2012,21(13):110-112.
[4]李军,冷晓红,郝彩琴.苦豆草生物碱的提取工艺研究[J].安徽农业科学,2011,39(12):7068-7070.
[5]冉先德.中华药海下卷,第一册[M].哈尔滨:哈尔滨出版社,1998:1031.
[6]陈海燕,郭鸿雁,冷晓红.HPLC法测定西北地区不同产地苦豆子药材中生物碱的含量[J].北方药学,2013,10(5):10-11.
[7]冷晓红,郭鸿雁,陈海燕.苦豆子提取过程中氧化苦参碱与苦参碱、氧化槐果碱与槐果碱的相互转化[J].中国现代应用药学,2015,32(6):688-691.
杜伟伟,女,硕士,现就业于保定冀中药业有限公司,从事新兽药研发相关工作。