瓜蒌子的化学成分和定性定量研究

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常用中药瓜蒌子为葫芦科植物栝楼Trichosanthes kirilowii Maxim.或双边栝楼Trichosanthes rosthornii Harms的干燥成熟种子。具润肺化痰,滑肠通便之功效。用于燥咳痰粘,肠燥便秘。现在药理研究表明,它具有扩张冠状动脉,增加冠脉流量,保护缺血心肌,抗炎,抗肿瘤和泻下等活性。瓜蒌子具有“富油性”的特征,所含脂肪油中含有甾醇、栝楼仁二醇等五环三萜和葫芦素类四环三萜。该种子还含有蛋白质和糖蛋白等化学成分。关于瓜蒌子化学成分研究的文献报道虽然已有一些,但还有必要作进一步的深入研究。从化学成分角度,运用特征性成分进行瓜蒌子的定性鉴别,目前尚未见研究报道。而对中药瓜蒌子进行专属性成分的定量研究、建立含量测定方法的研究,亦未见文献报道。为了完善瓜蒌子的研究,解决上述问题,我们进行了3个方面的研究,(1)对栝楼种子的不皂化部分进行了化学成分的提取、分离和纯化,通过质谱(MS)、紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)和多种核磁共振(NMR)的解析,确定了1个新化合物和4个已知化合物;(2)明确了栝楼仁二醇为中药瓜蒌子的专属性化学成分,建立了以栝楼仁二醇为对照品的薄层色谱(TLC)鉴别技术;(3)建立了瓜蒌子中栝楼仁二醇的高效液相色谱(HPLC)的含量测定技术,对18个不同来源的、具有代表性的瓜蒌子样品进行了含量测定,确定了瓜蒌子样品中栝楼仁二醇的含量范围。栝楼(Trichosanthes kirilowii Maxim.)的干燥成熟种子1.00kg,粉碎成粗粉,直接以5%氢氧化钾甲醇溶液加热回流1小时,皂化反应完成后回收甲醇,得总皂化物。该反应产物以蒸馏水溶解,乙醚多次萃取。萃取所得的乙醚层,用蒸馏水返洗至中性后加入适量无水硫酸钠脱水过夜,滤过,回收乙醚得到不皂化物。该不皂化物的得率为1.425%。该不皂化物经多种色谱分离技术(硅胶柱色谱法、中性氧化铝柱色谱法、碱性氧化铝柱色谱法、制备性硅胶薄层色谱法、制备性ODS高效液相色谱分离法、溶剂溶解分离法)进行尝试性分离后,通过溶剂溶解分离和制备性ODS高效液相分离法相结合的方法,分离、纯化并得到了5个化合物。通过质谱(MS)、紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)和核磁共振(NMR)的解析,以及已有化合物对照品的对照,确定了3个已知结构的五环三萜类化合物7-氧代二氢栝楼仁二醇(7-oxodihydrokarounidiol,化合物2)、异栝楼仁二醇(isokarounidiol,化合物3)、栝楼仁二醇(karounidiol,化合物4)和1个甾醇类化合物豆甾-7,22-二烯-3β-醇(stigmasta-7,22-dien-3β-ol,化合物5)。通过上述波谱解析,尤其是多种技术的核磁共振技术(1H,13C,1H-1H COSY,DEPT,HMQC,HMBC,NOESY)的解析,还确定了一个新的化合物,其结构为(3α,6α,13α,14β,20α)-3,6,29-三羟基-13-甲基-26-去甲齐墩果-8-烯[(3α,6α,13α,14β,20α)-3,6,29-trihydroxy-13-methyl-26-norolean-8-ene],我们将之命名为6-羟基二氢栝楼仁二醇(6-hydroxydihydrokarounidiol)(化合物1)。首次对异栝楼仁二醇的核磁共振数据进行了归属。我们统计了《中华人民共和国药典》2000年版一部和2002年英文版在“性状”项下注明有“富油性”、“油性”、“oily”或“slight oily”的中药,共计42种。我们共收集了38种样品,经相同条件下薄层色谱的展开和显色,结果表明,除了中药瓜萎子具有栝楼仁二醇对照品的斑点外,其它所有37个中药样品在与栝楼仁二醇相同Rf值的位置均不显示该斑点,再次明确了栝楼仁二醇对中药瓜蒌子具有专属性。我们建立了瓜蒌子的薄层色谱定性鉴别技术,并用该技术对全国有代表性的12个产地的瓜蒌子药材样品进行了薄层色谱的鉴别,证明了该方法的可行性。该鉴别方法为:取本品粉末1g,置150ml平底烧瓶中,加5%(w/v)氢氧化钾甲醇溶液20 ml,置水浴上加热回流3 h,滤过,滤液蒸干,残渣加水20 ml使溶解,水溶液用乙醚提取3次,每次10 ml,合并乙醚液,用水洗涤3次,置水浴上蒸干,残渣加醋酸乙酯1 ml使溶解,作为供试品溶液。另取栝楼仁二醇对照品,加醋酸乙酯制成每ml含1 mg的溶液,作为对照品溶液。照薄层色谱法(中华人民共和国药典2000年版一部附录ⅥB)试验,吸取上述两种溶液各5μl,分别点于同一以羧甲基纤维素钠为粘合剂的硅胶H薄层板上,以石油醚(60-90℃)醋酸乙酯(2:1)为展开剂,展开,取出,晾干,喷以5%磷钼酸乙醇溶液,在105℃烘至斑点显色清晰。供试品色谱中,在与对照品色谱相应的位置上,显相同颜色的斑点。对于瓜蒌子的定量研究,我们针对有效成分栝楼仁二醇具有239 nm紫外吸收的特征,采用具有紫外检测器的高效液相色谱(HPLC)仪,运用反相高效液相色谱柱(ODS)进行测定。通过多种测定条件的探索和各项技术指标的完善,我们建立了瓜萎子中栝楼仁二醇的高效液相含量测定方法。并用该方法对全国有代表性的18个产地和来源的瓜蒌子药材样品进行了栝楼仁二醇的含量测定,确定了瓜蒌子药材中栝楼仁二醇的含量范围为55.20 mg/100 g-86.24 mg/100 g。我们建议对瓜蒌子药材的定量标准为栝楼仁二醇(C30H48O2)的含量不得少于0.05%,理论塔板数不得少于2500。该高效液相色谱的含量测定技术为:色谱条件与系统适用性试验:用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂,检测波长为239 nm,柱温40℃,甲醇-水(97:3,v/v)为流动相;供试品溶液的制备:瓜蒌子样品粉碎,过20目筛,取本品粉末10 g,精密称定,置150 ml平底烧瓶中,精密加入5%氢氧化钾甲醇溶液100 ml,称定重量,加热回流1小时,冷却至室温后以5%氢氧化钾甲醇溶液补足至反应前的重量,摇匀,滤过,精密量取续滤液50 ml,减压挥干,加水100 ml使溶解并全部移至分液漏斗中,用水饱和的醋酸乙酯提取4次(40 ml、30 ml、30 ml和30 ml),合并醋酸乙酯液,用醋酸乙酯饱和的水提取3次,每次10 ml。醋酸乙酯层以无水硫酸钠15 g脱水过夜,滤过,取滤液,并以醋酸乙酯洗涤,合并醋酸乙酯液,蒸干,残渣加甲醇溶解并转移至10 ml量瓶中,加入1 mol/L HCl溶液0.1 ml,加甲醇至刻度,摇匀,用微孔滤膜(0.5μm)滤过,取续滤液,即得;对照品溶液的制备:精密称取栝楼仁二醇对照品适量,加甲醇制成每1 ml含栝楼仁二醇0.5 mg的溶液,即得;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,按测定法进行测定。该高效液相色谱法对栝楼仁二醇的线性回归方程为Y=1622458116 X+50263,r=0.9999,线性范围1.07-5.33μg;栝楼仁二醇平均加样回收率为100.16%,RSD为1.91%(n=6)。该方法操作简便、准确、重现性好,可用于瓜蒌子中栝楼仁二醇的定量分析。我们建立的定性鉴别和定量测定方法尚未见文献报道,系首次对瓜蒌子进行的质量标准研究。
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