本發(fā)明屬于中藥活性物質(zhì)提取領(lǐng)域,具體涉及附子中反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷的提取工藝及耐寒作用。
背景技術(shù):
附子為毛茛科植物烏頭(Aconitum carmichaelii Debx.)的子根。附子具有補(bǔ)火助陽、逐風(fēng)寒濕邪之功效。主治亡陽虛脫、肢冷脈微、陽痿、宮冷、心腹冷痛、虛寒吐瀉、陰寒水腫、寒濕痹痛等。2012年成都中醫(yī)藥大學(xué)耿昭在《附子的化學(xué)成分研究》的碩士論文中首次報(bào)道了從附子中分離出反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷,報(bào)道稱該物質(zhì)為白色膠狀物,易溶于水、甲醇,難溶于氯仿,分離工藝是在正丁醇部分中經(jīng)氯仿、甲醇混合溶劑洗脫得到,該文獻(xiàn)記載5.5kg附子分離得到8mg反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷,收率僅0.000145%,分離過程較難重現(xiàn)。2013年成都中醫(yī)藥大學(xué)李小紅、郭力等在《附子的化學(xué)成分研究》(中國實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2013,19(19)86-89)報(bào)道了從附子中分離出反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷,稱該物質(zhì)為無色針狀結(jié)晶,分離工藝是95%乙醇回流提取,再經(jīng)硅膠柱層析分離精制得到,該文獻(xiàn)記載5kg附子分離得到100mg反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷,收率僅為0.002%。
反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷,CAS號:117405-51-3,分子式:C16H20O9,分子量:356.3,結(jié)構(gòu)式如下:
耐寒性指耐受寒冷而能生存的特性。組織液和細(xì)胞液等處于冰點(diǎn)以下的溫度時(shí),生物表現(xiàn)其耐寒性必須具有高的耐過冷的能力或具有高的耐凍性。目前,尚未見到反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷與動(dòng)物耐寒有直接關(guān)聯(lián)的報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種促進(jìn)機(jī)體冷習(xí)服能力的單體藥物的提取方法及應(yīng)用。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
將附子原料藥粉碎、過篩,得附子粉末,將附子粉末與95%乙醇混合后進(jìn)行回流提取,得浸提液;將浸提液減壓濃縮,得浸膏;將浸膏經(jīng)中等極性溶劑萃取得反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷粗品,將反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷粗品依次經(jīng)過硅膠柱層析、反相硅膠柱層析分離后進(jìn)行重結(jié)晶,得到反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷。
所述附子原料藥選自生附子。
所述附子粉末為30~40目。
所述95%乙醇的用量為每1kg附子原料藥使用12~16L。
所述回流提取進(jìn)行2~3次,每次1~2小時(shí),回流溫度控制為75~79℃。
所述硅膠柱層析的條件包括:硅膠粒徑為300~400目,等度洗脫,流動(dòng)相為乙醇與水的混合溶劑(乙醇體積分?jǐn)?shù)85~95%);所述反相硅膠柱層析的條件包括:硅膠柱為反相C18硅膠柱,等度洗脫,流動(dòng)相為乙腈與水的混合溶劑(乙腈體積分?jǐn)?shù)為5~15%)。
所述中等極性溶劑萃取具體包括以下步驟:將浸膏與水混合后用NaOH進(jìn)行堿化,然后用三氯甲烷或二氯甲烷萃取,上層水相冷凍干燥,得反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷粗品。
所述重結(jié)晶具體包括以下步驟:將反相硅膠柱層析的洗脫液冷凍干燥后用水溶解,然后用HCl調(diào)pH至5~6后靜置沉淀(4~10℃),分離沉淀得到粗結(jié)晶,將粗結(jié)晶用水溶解后靜置沉淀(4~10℃),將沉淀真空干燥,得到反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
本發(fā)明提出的提取方法,通過優(yōu)化提取分離工藝,使得附子中反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷的提取效率從文獻(xiàn)的0.000145%、0.002%,提高到本發(fā)明的0.2827%。本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn)并揭示了反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷具有促進(jìn)機(jī)體冷習(xí)服的的作用,可在制備提高機(jī)體耐寒能力的藥物中應(yīng)用。
附圖說明
圖1是提取的反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷的質(zhì)譜圖譜;其中,(a)為鈉譜,(b)為氫譜。
圖2是提取的反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷的紅外圖譜。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。所述實(shí)施例是對本發(fā)明的解釋,而不是限定。
(一)附子中反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷的提取工藝
1、儀器、材料與試劑
附子藥材(生附子)于2016年5月購自安國藥材市場,產(chǎn)地四川江油(批號:20160508),經(jīng)陜西中藥研究所鑒定為毛茛科植物烏頭(Aconitum carmichaelii Debx.)的子根。
反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷對照品(山東博洛德生物科技公司,批號:AWSTG20160612,純度99.5%)。
硅膠(300~400目,青島海洋化工公司)。
反相C18硅膠柱(75m,日本Cosmosil公司)。
乙腈、甲醇(色譜純,上?;瘜W(xué)試劑有限公司);其他試劑均為分析純。
高效液相色譜儀系統(tǒng):LC-20AD輸液泵、SPD-M20A紫外檢測器、CTO-20A柱溫箱、LC-Solution色譜工作站(日本島津公司);ODS色譜柱(C18-AR-Ⅱ,4.6mm×250mm,日本Cosmosil公司)。
ME215S型電子天平(德國Starorious公司);UV-2600紫外可見分光光度計(jì)(日本Shimadzu公司);BP-Purifier-100制備中壓液相系統(tǒng)(蘇州利穗有限公司);C18填料(75m,日本Cosmosil公司);400MHz核磁共振儀(美國Bruker公司)。
2、方法
2.1 反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷液相分析(HPLC)條件
流動(dòng)相:水:甲醇:0.05%磷酸(體積比66:24:10)
流速:1.0mL/min
柱溫:30℃
檢測波長:290nm
進(jìn)樣量:10μL
2.2 提取與分離
2.2.1 反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷的提取
稱取附子藥材(生附子),粉碎,過40目篩,將40目粗粉3980g用95%乙醇(即體積分?jǐn)?shù)95%的乙醇水溶液)回流提取2次(每次2h,放冷,濾過),95%乙醇用量按照1kg附子藥材計(jì)為12L,回流溫度控制在75~79℃,合并2次濾液,在65℃下減壓濃縮回收乙醇,得到反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷醇浸膏,浸膏收率10.04%。
HPLC檢測其中反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷的含量,醇浸膏中反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷含量為2.819%。
2.2.2 反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷的硅膠柱精制
2.2.2.1 醇浸膏精制
將醇浸膏用水溶解(例如膏:水質(zhì)量比=0.8:1),用NaOH調(diào)至呈堿性(例如pH=10),中等極性溶劑(例如三氯甲烷)萃取3次,下層濃縮得總生物堿,上層水相冷凍干燥,得反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷粗品。
2.2.2.2 硅膠分離
取300~400目硅膠100g,裝入中壓柱(15cm×2.5cm),柱體積70mL,將反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷粗品1.0g硅膠拌樣,上樣后以95%乙醇等度洗脫,流速為50mL/min,檢測波長為290nm,每50mL接收一瓶,收集第30分鐘到第60分鐘的洗脫液,低溫(40~60℃)濃縮得膏狀物。
2.2.2.3 反相硅膠分離
取反相C18硅膠柱(15cm×2.5cm),將2.2.2.2制備的膏狀物上柱,體積分?jǐn)?shù)11%乙腈水溶液等度洗脫,流速為50mL/min,檢測波長為290nm。每50mL收集一瓶,收集第15分鐘到第30分鐘的洗脫液,HPLC檢測其反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷的含量,得率為0.2827%。收集目標(biāo)物即洗脫液,低溫(40~60℃)濃縮盡量除去溶劑后冷凍干燥,室溫下,加3~5倍質(zhì)量蒸餾水溶解,用HCl調(diào)pH至5~6(此處對于pH有嚴(yán)格要求,否則無法形成結(jié)晶析出),重結(jié)晶(4℃冰箱內(nèi)靜置),濾過,室溫下,粗結(jié)晶再用5倍質(zhì)量蒸餾水溶解,重結(jié)晶(4℃冰箱內(nèi)靜置),濾過,真空干燥(40~60℃),最終樣品經(jīng)過鑒定為反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷(參見圖1以及圖2),純度為99.8%。
(二)反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷的耐寒作用研究
1、材料與方法
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
昆明系雄性健康小鼠18g~22g,由中國人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁育場提供。
1.2 實(shí)驗(yàn)樣品資料
1#樣品:附子藥材(生附子)40目粗粉(去離子水配成溶液);
2#樣品:附子藥材(生附子)95%乙醇提取物(干燥成粉,用去離子水配成溶液);
3#樣品:附子藥材(生附子)水煎煮提取物(干燥成粉,用去離子水配成溶液);
4#樣品:附子藥材(生附子)醇浸膏硅膠柱層析洗脫物(干燥成粉,用去離子水配成溶液);
5#樣品:反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷對照品(去離子水配成溶液);
6#樣品:空白對照(去離子水)。
1.3 小鼠耐寒實(shí)驗(yàn)
昆明系雄性健康小鼠18g~22g,隨機(jī)分組,每組12只,連續(xù)灌胃給藥,以生附子原粉當(dāng)量折算,劑量為0.003g/kg/d,1~5組小鼠分別給予上述1#~5#號樣品,空白對照組小鼠給予等體積去離子水。動(dòng)物4℃環(huán)境暴露,同時(shí)給藥期間正常飲水飲食,連續(xù)給藥5天后,在-10℃觀察小鼠凍亡時(shí)間(禁水禁食),結(jié)果見表1。
2、結(jié)果與分析
表1.小鼠耐寒實(shí)驗(yàn)測定結(jié)果
參見表1,2、4、5組小鼠在-10℃條件存活時(shí)間分別是54.5±6.3、63.7±4.9、74.6±5.7,與空白對照組(或第1組)相比均有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,分別是P<0.01,即2、4、5組小鼠較空白對照組(或第1組)小鼠存活時(shí)間極顯著的延長。第5組與第2、4組相比,小鼠存活時(shí)間明顯延長,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P<0.05。
3、結(jié)論
附子中分離得到的反式阿魏酸-4-β-葡萄糖苷具有促進(jìn)動(dòng)物(特別是哺乳動(dòng)物)冷習(xí)服,增加機(jī)體耐寒能力的作用。