姜艷,沈晨佳,周丹英,余琪*
(1.浙江省中藥研究所有限公司,浙江 杭州 310023; 2.杭州師范大學(xué),浙江 杭州 310018)
紅豆杉又名紫杉、赤柏松,為國家一級保護樹種。在我國,紅豆杉主要有4種、1變種,分別為中國紅豆杉、云南紅豆杉、西藏紅豆杉、東北紅豆杉、南方紅豆杉。此外,還有20世紀(jì)末引種我國的雜交品種曼地亞紅豆杉,其母本是東北紅豆杉,父本是歐洲紅豆杉[1]。
近年來,紅豆杉因植株中含有高效抗癌成分紫杉醇等活性成分而倍受關(guān)注[2]。臨床研究表明,紅豆杉在抗腫瘤方面具有較高的應(yīng)用價值[3]。目前,從紅豆杉屬植物中已分離得到400多種紫杉烷類化合物,并且不斷有新的化合物被分離和鑒定[4-5],大多數(shù)該類成分均顯示出較強的抗癌活性[6-7]。除紫杉醇外,10-脫乙酰基巴卡亭Ⅲ(10-DAB)、巴卡亭Ⅲ、三尖杉寧堿和7-表-10-脫乙?;仙即?10-DAT)等也都是紫杉烷化合物,可作為紫杉烷類藥物半合成和修飾的起始原料,在抗癌藥物中得到了一定的應(yīng)用。本文建立基于高效液相色譜(HPLC)檢測紅豆杉中上述5種紫杉烷類成分含量的方法,并對5種紅豆杉(西藏紅豆杉、云南紅豆杉、南方紅豆杉、東北紅豆杉、曼地亞紅豆杉)枝葉中的紫杉烷類成分含量進行對比研究,旨在為紅豆杉種源選育及野生資源保護利用提供依據(jù)。
西藏紅豆杉(TaxuswallichianaZucc.)采自西藏墨脫縣,云南紅豆杉(TaxusyunnanensisCheng et L.K.Fu)采自云南德欽縣,南方紅豆杉[Taxuschinensis(Pilger) Rehd.var.mairei(Lemee et Levl.) Cheng et L.K.Fu)采自浙江德清縣,東北紅豆杉(TaxuscuspidataSieb.et Zucc.)采自吉林撫松縣,曼地亞紅豆杉(Taxus×media)采自安徽和縣。各樣品采摘時間均為夏季,經(jīng)浙江省藥用植物種質(zhì)改良與質(zhì)量控制技術(shù)重點實驗室馮尚國實驗師鑒定。
標(biāo)準(zhǔn)品:紫杉醇、10-DAB、10-DAT,購于阿拉丁,批號分別為1516034、1623007、LEAOP17;巴卡亭Ⅲ、三尖杉寧堿,購于四川成都曼斯特生物科技有限公司,批號分別為16090210、17022201。各標(biāo)準(zhǔn)品含量均在98%以上。
甲醇、乙腈為色譜純,水為去離子水,其余試劑均為分析純。
Aglient HP1200 高效液相色譜儀,二極管陣列檢測器(DAD)。
1.2.1 10-DAB、10-DAT、巴卡亭Ⅲ、三尖杉寧堿
色譜柱:迪馬C18分析柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫:35 ℃;進樣量:20 μL;理論塔板數(shù)按標(biāo)準(zhǔn)品計算,不低于8 000;檢測波長:227 nm;流速:0.8 mL·min-1。流動相A,乙腈;流動相B,水。采用梯度洗脫,分時流動相體積比(A∶B):0~10 min,20∶80;10~30 min,33∶67;30~40 min,45∶55;40~60 min,50∶50;60~61 min,43∶57;61~75 min,43∶57。
1.2.2 紫杉醇
色譜柱:迪馬C18分析柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫:40 ℃;進樣量:20 μL;理論塔板數(shù)按標(biāo)準(zhǔn)品計算,不低于8 000;檢測波長:227 nm;流速:0.6 mL·min-1。流動相A,甲醇;流動相B,乙腈;流動相C,水。流動相體積比A∶B∶C為0~30 min 21∶42∶37。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)品溶液
分別稱取10-DAB、10-DAT、巴卡亭Ⅲ、三尖杉寧堿、紫杉醇標(biāo)準(zhǔn)品適量,加甲醇,制備成濃度分別為21.26、9.00、13.40、28.50、21.64 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)品溶液。
1.3.2 供試樣品溶液
取供試樣品粉末(過3號篩)約1.0 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入甲醇超聲處理(功率300 W,頻率50 kHz,40 ℃以下)3次(每次加液量分別為50、30、20 mL),每次30 min,過濾,合并濾液,減壓蒸干,殘渣以45 mL水-二氯甲烷(體積比1∶2)溶液分次溶解,轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,分取二氯甲烷,水層加二氯甲烷振搖提取3次,每次20 mL,合并二氯甲烷液,40 ℃以下減壓蒸干,殘渣加甲醇溶解,轉(zhuǎn)移至10 mL容量瓶中,加甲醇至刻度,搖勻,即得。
1.4.1 被測成分的線性關(guān)系和線性范圍
精密吸取各標(biāo)準(zhǔn)品溶液2~20 μL,按1.2節(jié)色譜條件測定峰面積,分別以峰面積為因變量(y),標(biāo)準(zhǔn)品進樣量為自變量(x),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,擬合回歸方程。
1.4.2 精密度實驗
精密吸取各標(biāo)準(zhǔn)品溶液,重復(fù)進樣6次,每次10 μL,考查測定方法的精密度。
1.4.3 穩(wěn)定性實驗
取同一標(biāo)準(zhǔn)品溶液,室溫下放置,分別在0、1、4、6、12、24 h進樣10 μL測定,檢測樣品穩(wěn)定性。
1.4.4 重復(fù)性實驗
取同一批紅豆杉樣品6份,依前述實驗條件測定10-DAB、10-DAT、巴卡亭Ⅲ、三尖杉寧堿、紫杉醇含量,檢測方法的重復(fù)性。
1.4.5 加標(biāo)回收率實驗
取已知含量的紅豆杉樣品,分別添加10-DAB、10-DAT、巴卡亭Ⅲ、三尖杉寧堿、紫杉醇標(biāo)準(zhǔn)品適量,同前述條件,進行測定。
2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)品與樣品的色譜圖
5種紫杉烷類化合物標(biāo)準(zhǔn)品和樣品的色譜圖如圖1所示??梢钥闯觯疚姆椒ㄏ赂鞴┰囎仙纪轭惢衔锍龇辶己?,適用于樣品檢測。
2.1.2 被測成分的線性關(guān)系和線性范圍
如表1所示,在本實驗條件下,以進樣量10 μL計算,10-DAB、巴卡亭Ⅲ、10-DAT、三尖杉寧堿、紫杉醇分別在4.25~25.51、5.36~16.08、5.40~14.40、11.40~34.20、4.33~25.97 μg·mL-1內(nèi)線性良好,決定系數(shù)(R2)均在0.999以上。
表1 被測成分線性關(guān)系和線性范圍
1,10-DAB;2,10-DAT;3,巴卡亭Ⅲ;4,三尖杉寧堿;5,紫杉醇。a、c,標(biāo)準(zhǔn)品;b、d,樣品圖1 標(biāo)準(zhǔn)品與樣品的色譜圖
2.1.3 檢測方法的精密度
精密度實驗結(jié)果顯示,各標(biāo)準(zhǔn)品峰面積相對標(biāo)準(zhǔn)偏差:10-DAB為0.2%,巴卡亭Ⅲ為0.5%,10-DAT為0.6%,三尖杉寧堿為2.3%,紫杉醇為0.4%,表明儀器精密度良好。
2.1.4 檢測方法的穩(wěn)定性
穩(wěn)定性實驗結(jié)果顯示,各標(biāo)準(zhǔn)品相對標(biāo)準(zhǔn)偏差:10-DAB為1.4%,巴卡亭Ⅲ為0.3%,10-DAT為0.4%,三尖杉寧堿為0.7%,紫杉醇為1.4%,表明儀器精密度良好,標(biāo)準(zhǔn)品溶液在室溫下比較穩(wěn)定。
2.1.5 檢測方法的重復(fù)性
重復(fù)性實驗結(jié)果顯示,各成分含量相對標(biāo)準(zhǔn)偏差:10-DAB為4.4%,巴卡亭Ⅲ為3.0%,10-DAT為1.8%,三尖杉寧堿為3.7%,紫杉醇為1.3%,表明本方法的重復(fù)性較好。
2.1.6 加標(biāo)回收率
加標(biāo)回收率實驗結(jié)果顯示,10-DAB、巴卡亭Ⅲ、10-DAT、三尖杉寧堿、紫杉醇的加標(biāo)回收率分別為98.9%、93.3%、96.2%、91.4%、99.7%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.0%、1.4%、2.1%、2.4%、0.9%。
綜合上述各項指標(biāo)可知,本文方法符合相關(guān)檢測要求,可用于檢測紅豆杉中5種紫杉烷類化合物的含量。
5種紅豆杉屬植物枝葉中紫杉烷類成分的含量見表2。不同種紅豆杉中紫杉烷類化合物含量有較大差異。紫杉醇含量以東北紅豆杉最高,曼地亞紅豆杉次之,且二者的含量遠高于其他品種,是含量最低的西藏紅豆杉的10余倍。10-DAB含量曼地亞紅豆杉最低,不至其他品種的一半,其他品種含量相近。巴卡亭Ⅲ含量差異較大,以云南紅豆杉含量最高,東北紅豆杉略低,二者的含量遠高于其他品種。三尖杉寧堿含量以東北紅豆杉最高,曼地亞紅豆杉次之,其他品種含量較低。10-DAT含量普遍較低,最高的為東北紅豆杉,最低的為西藏紅豆杉。5種紫杉烷類化合物總含量以東北紅豆杉最高,曼地亞紅豆杉、云南紅豆杉和南方紅豆杉含量相近,西藏紅豆杉最低。
表2 不同品種紅豆杉枝葉中紫杉烷類
綜合各成分來看,東北紅豆杉最具開發(fā)利用價值,曼地亞紅豆杉作為我國20世紀(jì)末引種的雜交品種,其紫杉醇含量相對較高,也具有較高的開發(fā)利用價值。
本文建立起5種紫杉烷類化合物的含量檢測方法,并對西藏紅豆杉、云南紅豆杉、南方紅豆杉、東北紅豆杉、曼地亞紅豆杉中5種紫杉烷類化合物含量進行測定。結(jié)果表明,紫杉醇和三尖杉寧堿含量以東北紅豆杉最高,曼地亞紅豆杉次之;10-DAB含量以曼地亞紅豆杉最低,不到其他品種的一半;巴卡亭Ⅲ含量以云南紅豆杉最高,東北紅豆杉略低;10-DAT含量普遍較低。5種紫杉烷類化合物總含量以東北紅豆杉最高,曼地亞紅豆杉、云南紅豆杉和南方紅豆杉含量相近,西藏紅豆杉最低。綜合來看,東北紅豆杉和曼地亞紅豆杉較具開發(fā)利用價值。