吳 杰,古金華,馮 鈺,陳偉強(qiáng),葉連寶
廣東藥學(xué)院藥科學(xué)院,廣州 510006
莪術(shù)(Curcuma zedoaria)是姜科植物蓬莪術(shù)、廣西莪術(shù)和溫郁金的干燥根莖,主要產(chǎn)于廣西、云南、貴州和浙江等多個省區(qū),具有行氣破血、消積止痛之功效。藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn),莪術(shù)油還具有抗腫瘤、抗菌、抗病毒等作用[1,2]。莪術(shù)揮發(fā)油化學(xué)成分復(fù)雜,多為倍半萜類化合物,目前已經(jīng)確定的結(jié)構(gòu)有20 多種[3,4],吉馬酮(圖1)是莪術(shù)油中的主要成分之一[5],其有較強(qiáng)抗腫瘤、抗菌、抗病毒等活性[6-10]。由于吉馬酮熔點低、分離純化不方便,目前國內(nèi)尚未見文獻(xiàn)報道其分離純化方法,本實驗以石油醚-乙酸乙酯為洗脫劑,采用硅膠色譜柱進(jìn)行粗分,然后以甲醇-水為流動相,半制備液相制備,較方便的得到高純度的吉馬酮,為吉馬酮的進(jìn)一步研究提供參考。
圖1 吉馬酮化學(xué)結(jié)構(gòu)Fig.1 Chemical structure of germacrone
RV8V-C 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(德國IKA 公司)、電熱真空干燥箱(天津市華北實驗儀器有限公司)、XR6A顯微熔點儀(上海精密儀器廠)、Bruker Plus 400 核磁共振波譜儀(瑞士Bruker 公司)、日立高效液相色譜儀(日本日立公司)、島津LC-8A 半制備液相色譜儀(日本島津公司)。莪術(shù)油、吉馬酮標(biāo)準(zhǔn)品(批號:PS14022101)(成都普斯生物有限公司),硅膠(200~300 目)(青島化工)、石油醚、乙酸乙酯、甲醇、無水硫酸鈉(均為分析純,廣州化學(xué)試劑廠)。
取莪術(shù)油約100 g,加少量石油醚混勻,取層析柱(內(nèi)徑15 cm,長180 cm),加入層析用硅膠(200~300 目,已干燥6 h)4000 g,石油醚(60~90 ℃)裝柱,將備用莪術(shù)油樣品濕法裝柱。先用石油醚(60~90 ℃)洗脫,再以石油醚(60~90 ℃)-乙酸乙酯(100∶1)洗脫,吉馬酮標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行薄層對照,合并洗脫液,濃縮,冷藏保存。
通過半制備液相[色譜條件:Kromasil C18色譜柱(250×30 mm,5 μm),流動相為甲醇-水(90∶10);檢測波長為220 nm,柱溫30 ℃,流速為9.0 mL/min,進(jìn)樣量0.4 mL]的制備,得到純化后的目標(biāo)產(chǎn)物。減壓濃縮后得到乳白色甲醇水溶液,石油醚(30~60 ℃)萃取,分離石油醚層,無水硫酸鈉干燥,濃縮得吉馬酮。
2.3.1 熔點檢查
照熔點測定法(2010 年版中國藥典一部附錄VllC)第一法[11]測定產(chǎn)物的熔點,測得熔點為53~55 ℃。與吉馬酮標(biāo)準(zhǔn)品(53~55 ℃)一致。
2.3.2 薄層檢查
取產(chǎn)物樣品以石油醚溶解,得樣品溶液;另取標(biāo)準(zhǔn)品以石油醚溶解,得標(biāo)準(zhǔn)品溶液,吸取相同體積的溶液點于同一薄層板上,以石油醚-乙酸乙酯(80∶1)為展開劑展開,取出,晾干,在紫外燈(254 nm)下觀察所得薄層色譜圖Rf值為0.4,且均只有一點顯色。
2.3.3 高效液相檢查
2.3.3.1 色譜條件與系統(tǒng)適用性試驗
Kromasil C18柱(250×4.6 mm,5 μm);以甲醇-水(80∶20)為流動相;檢測波長為220 nm;柱溫30℃;流速為1.0 mL/min。
2.3.3.2 供試品溶液的制備
精密稱取樣品1.253 mg 置10mL 量瓶中,加甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得。
2.3.3.3 標(biāo)準(zhǔn)品溶液的制備
精密配制相同濃度的標(biāo)準(zhǔn)品溶液,搖勻,備用。
2.3.3.4 測定法
精密吸取供試品和標(biāo)準(zhǔn)品各20 μL 注入液相色譜儀中,測定,按外標(biāo)法計算,樣品純度為99.0%(圖譜如圖2)。
圖2 純化前樣品(A)、吉馬酮半制備樣品(B)、純化后吉馬酮樣品(C)、吉馬酮標(biāo)準(zhǔn)品(D)高效液相色譜圖Fig.2 HPLC chromatograms of unpurified sample(A),semi-purified germacrone(B),purified germacrone(C)and germacrone standard(D)
2.3.4 核磁共振波譜檢查
純化的吉馬酮核磁數(shù)據(jù)如下:1H NMR(CDCl3):δ 4.96(1H,br,d,J=11.7 Hz,H-1),4.69(1H,br,d,J=8.6 Hz,H-5),3.38(1H,br,d,J=10.2 Hz,H-9),2.90(1H,br,d,H-9),2.93(1H,br,d,H-6),2.83(1H,br,d,J=11.4 Hz,H-6),2.36~2.09(m,2H,CH2),2.13~2.04(m,2H,CH2),1.74(3H,s,CH3),1.72(3H,s,CH3),1.63(3H,br,s,CH3),1.43(3H,br,s,CH3);13C NMR(CDCl3):δ 207.9(C-8),137.2(C-4),132.7(C-1),132.7(C-11),129.5(C-7),126.7(C-10),125.4(C-5),55.9(C-9),38.1(C-3),29.2(C-6),24.1(C-2),22.3(C-12),19.9(C-13),16.7(C-15),15.6(C-14)。
隨著近年來癌癥發(fā)病率和死亡率的提高,有關(guān)中藥莪術(shù)抗腫瘤的藥學(xué)研究備受矚目。莪術(shù)油是目前已經(jīng)上市的一種很好的抗腫瘤藥物,而莪術(shù)油中的有效成分就成為了目前研究的熱門,莪術(shù)揮發(fā)油化學(xué)成分復(fù)雜,多為倍半萜類化合物,具有沸點高、高溫下易氧化等特點,加熱時間過長可能引起分解與轉(zhuǎn)化,影響其抗癌功效,并且同分異構(gòu)體多,理化性質(zhì)極為相近,因此,尋找一種高效簡便的分離純化方法成為了莪術(shù)油有效成分研究的關(guān)鍵。而吉馬酮作為其中得一種重要成分,具有很強(qiáng)的研究價值。
由于揮發(fā)油本身易揮發(fā)性,在分離純化的過程中存在不易得到樣品的問題,在將制備液相純化后的溶液進(jìn)行減壓蒸餾的過程中,55 ℃減壓蒸餾可將大部分甲醇除去,得到不溶于水的產(chǎn)物溶液,呈現(xiàn)乳白色,繼續(xù)升溫75 ℃,減壓蒸餾除去水的過程中,當(dāng)溶液基本除盡后,產(chǎn)物樣品也基本全部損失。本實驗通過萃取的方法利用低沸點石油醚對其進(jìn)行純化,避免了高溫旋蒸對吉馬酮的破壞;也最大程度上保證了產(chǎn)物的收率,對所得產(chǎn)物進(jìn)行檢測,未發(fā)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)發(fā)生改變;同時在分離的過程中通過多次實驗,考察得到較為精細(xì)的流動相系統(tǒng),避免了多次分離對產(chǎn)物含量的損失,提高了分離純化的效率,為吉馬酮的后續(xù)研究提供參考。
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