不同栽培类型对红豆杉中紫杉醇含量的影响
2015-05-02曹云飞倪慧艳刘宝华
曹云飞,倪慧艳,袁 松,叶 飞,刘宝华
(1.镇江市药品检验所,江苏 镇江 212003;2.镇江市第四人民医院,江苏 镇江 212001;3.中国食品药品检定研究院,北京 100503;4.江苏大学附属医院细胞治疗中心,江苏 镇江 212001;5.山东新华制药股份有限公司,山东 淄博 255087)
红豆杉又名紫衫,是一种红豆杉属的植物[1],其主根不明显、侧根发达。自美国化学家Wani等从红豆杉中分离得到紫杉醇以来,紫杉醇以其良好的抗癌活性引发对红豆杉的研究热潮。然而,由于红豆杉属植物生长缓慢,自身繁殖率低,紫杉醇在红豆杉中含量较低,且随着全球对野生红豆杉资源保护措施的不断加强,利用野生资源生产紫杉醇已无可能。因此,如何解决原料来源问题就成了紫杉醇工业化生产的关键问题。为满足日益增长的社会需求,相关学者进行了多方面的研究:人工栽培、紫杉醇全合成、真菌培养法、器官培养法、组织及细胞培养法等;迄今为止,人工栽培依然被认为是最有效的解决途径。目前国内人工栽培已经形成了较大的规模,并已开始用于紫杉醇的生产。但人工栽培红豆杉的深入研究尚未见报道,本文建立紫杉醇的高效液相色谱测定方法,对不同栽培类型的红豆杉中紫杉醇的含量进行了研究。
1 仪器与试药
1.1 仪器 Agilent 1100高效液相色谱仪、Chemstation色谱工作站(美国Agilent公司);Cleanert C18SPE固相萃取柱(艾杰尔公司)。
1.2 试药 紫杉醇对照品(中国食品药品检定研究院,批号:110773-201012);超纯水自制;甲醇、乙腈为色谱纯(国药集团);其余试剂为分析纯。红豆杉A,红豆杉B,取红豆杉树枝、树干及树根经速万能粉碎机粉碎,过1.0 mm样品筛后备用。
2 方法与结果
2.1 色谱条件[2,3]色谱柱:Venusil ASB C18(4.6 mm ×250 mm,5 μm);以乙腈为流动相 A,以 0.02 mol·L-1乙酸铵溶液(乙酸调节pH为5)为流动相B,按表1进行梯度洗脱;流速为1.0 mL·min-1;紫外检测波长为227 nm;柱温为40℃;进样量10 μL。
表1 梯度洗脱程序
2.2 对照品贮备液制备 精密称取紫杉醇对照品约10 mg,置100 mL量瓶中,加甲醇使溶解并稀释至刻度,摇匀,作为对照品贮备液。另精密称取紫杉醇对照品约10 mg,置200 mL量瓶中,加甲醇使溶解并稀释至刻度,摇匀,作为对照品溶液。
2.3 供试品溶液的制备 精密称取样品粉末3 g,用乙酸乙酯-丙酮混合溶液180 mL进行索氏提取[4],回流8 h,冷却过夜,收集回流液。将固体物残留物加入少量提取剂经超声浸提20 min后,并入回流液;回流液于50℃旋转蒸发至近干,残留物用少量提取剂转移至5 mL容量瓶中,定溶至刻度。精密量取1 mL,置20 mL容量瓶中,用甲醇定溶至刻度。供试品溶液典型色谱图见图1。
2.4 标准曲线的制备 分别精密量取对照品贮备液2、4、6、20、50 mL,置200 mL 量瓶中,用甲醇稀释至刻度,制成浓度分别为 1、2、3、10、25 μg·mL-1的对照品溶液,照上述色谱条件进样检测,测定峰面积值(A),并以A对浓度(C)进行线性回归,绘制标准曲线,线性关系[5]考察见表2。结果表明在1.022~25.55 μg浓度范围内,峰面积与紫杉醇浓度呈良好的线性关系,回归方程:A=63.199C-561.19,r=0.9987。
图1 色谱图
2.5 稳定性试验 取对照品溶液,分别于0、4、8、12 h[6]在上述色谱条件下测定,结果表明对照品溶液在12 h内稳定,RSD为0.33%。
2.6 精密度试验 取对照品溶液,在上述色谱条件下连续测定5次,RSD为0.2%,表明精密度良好。
2.7 重复性试验 按照拟订的含量测定方法,取同一棵树的树枝粉末[7],配制供试品溶液,照上述色谱条件下测定,重复进样5针,RSD为0.1%。
2.8 回收率试验 平行取9份已知含量的样品[8],分别加入紫杉醇 4.09、5.11、6.13 μg,按“2.4”项下所述方法操作,照上述色谱条件下测定,结果见表3。
表3 回收率测定结果(n=9)
2.9 样品测定 取不同栽培类型的红豆杉A和红豆杉B的树枝、树干及树根,照“2.3”项下方法制备供试品溶液,照“2.1”项所述方法进样检测,结果见表4。
表4 样品的含量测定结果
3 讨论
紫杉醇在红豆杉中的含量较低,目前文献报道的野生红豆杉枝叶中紫杉醇含量约在0.02%左右,而人工栽培红豆杉枝叶中紫杉醇含量约在0.01%左右,一方面可见人工栽培[9]对紫杉醇含量具有显著的影响,另一方面不同文献所报道的提取方式各有差异。另外,建立的紫杉醇的液相色谱测定法具有简便、快速、结果准确性高等特点。
从检测结果来看,红豆杉A的树枝、树干及树根中紫杉醇的含量均显著高于红豆杉B[10],就获得更多紫杉醇的目的来说,说明红豆杉A的栽培类型(无土栽培)明显优于红豆杉B的栽培类型(传统栽培);另外无论是红豆杉A,还是红豆杉B,其各部位紫杉醇含量由大到小的顺序均依次为树根、树干、树枝,与文献报道一致。通过本研究为红豆杉的栽培技术提供了技术数据支持。
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