橙皮素标准样品的研制

2018-03-16 06:20宋祥云刘金宇耿岩玲林云良付瑞明崔莉王岱杰
山东科学 2018年1期
关键词:橙皮计算公式定值

宋祥云,刘金宇,耿岩玲,林云良,付瑞明,崔莉,王岱杰*

(1. 山东省分析测试中心,山东省中药质量控制技术重点实验室,山东 济南 250014;2. 鲁南制药集团股份有限公司,山东 临沂 276006)

橙皮素(5, 7, 3′-三羟基-4′-甲氧基-黄烷酮)是一种重要的黄酮类化合物,具有独特的药理活性,广泛应用于医学的各个领域[1]。橙皮素具有健胃、祛痰、镇咳、驱风、利尿、抗病毒、止逆和止胃痛等功效。现代药理研究表明,橙皮素还具有抗氧化[2-4]、扩张血管、降血脂[5]、抗癌[6-9]、抗炎[10]、改善血脑屏障[11-12]等多种药理活性。

图1 橙皮素化学结构式Fig. 1 The chemical structure of hesperetin

橙皮素作为一种重要的药物原料,在自然界中分布广泛,同时也是多种植物产品的重要质量控制指标。目前市场上橙皮素以对照品为主,纯度参差不齐,未按照国家标准进行均匀性、稳定性和定值实验,最终结果没有不确定度评价,样品也不具有溯源性。因此,为了满足橙皮素及相关产品的检测需求,保证检测结果的准确性、可比性和溯源性,本文按照GB /T 15000. 3—2008标准样品工作导则[13],成功研制出了橙皮素国家标准样品(图1)。

1 实验部分

1.1 仪器

R-3型旋转蒸发仪(瑞士BUCHI公司);SCIENTZ-10N型冷冻干燥仪(宁波新芝生物科技股份有限公司);1260型高效液相色谱仪(美国安捷伦公司); LC-6A型制备液相色谱仪(日本岛津公司);WRS-1B型数字熔点仪(上海精密科学仪器有限公司);UV-2550型紫外可见分光光度计(日本岛津公司);INOVA 600 MHz核磁共振波谱仪(美国瓦里安公司);6520 Q-ToF型液质联用仪(美国安捷伦公司);STA 449FC同步热分析仪(德国耐驰公司)。

1.2 试剂与原料

柱层析硅胶、GF254薄层硅胶板(青岛海洋化工厂);高效液相色谱用甲醇为色谱纯(美国天地公司),水为重蒸水,其他试剂为分析纯;橙皮素对照品(成都德思特生物技术有限公司)。

陈皮药材购自济南建联中药店,经山东省中医药大学李佳教授鉴定为芸香科植物橘CitrusreticulataBlanco的干燥成熟果皮,样本存放于山东省分析测试中心。

1.3 样品制备

1.3.1 橙皮素粗提物的提取

陈皮药材粉碎至40目,95%乙醇加热回流药材3次,每次3 h,抽滤,减压浓缩至无醇味,加水分散,分别用石油醚和乙酸乙酯萃取,减压浓缩,分别得到石油醚和乙酸乙酯浸膏,乙酸乙酯浸膏冰箱保存备用。

1.3.2 橙皮素的富集

将乙酸乙酯浸膏进行硅胶柱色谱分离,石油醚-乙酸乙酯溶剂体系梯度洗脱,分瓶收集,薄层色谱和HPLC监测,橙皮素对照品比对,收集橙皮素含量较高的组分,减压浓缩。

1.3.3 制备液相色谱分离

图2 橙皮素单体的制备液相色谱图Fig. 2 Chromatogram of hesperetin purified by prep arative HPLC

1.4 纯度分析方法

1.4.1 高效液相色谱分析

1.4.2 薄层鉴别

1.4.3 热重分析

精密称取样品5 mg,置于热重用坩埚中,热重条件:初温 30 ℃,最终温度 600 ℃,升温速率10 ℃/min,气体N2,流量100 mL/min。

1.5 结构表征

橙皮素单体的结构表征采用紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)、质谱(MS)和核磁共振(NMR)等技术。UV 法的测试溶剂为甲醇,扫描范围为200~400 nm;IR法采用KBr压片,扫描波数为400~4 000 cm-1;MS为电喷雾离子源,载气温度为300 ℃,载气流速为10 L/min,普氮为载气,毛细管电压为4.0 kV,扫描范围m/z为100~1000;NMR法 的氘代试剂为CDCl3。

1.6 均匀性检验

1.7 稳定性检验

橙皮素样品储存温度为0~4 ℃,考察样品的1年稳定期,分5个时间段监测,按1.4.1中规定方法进行分析,样品纯度读取采用峰面积归一化法,每份样品测定6次,统计分析采用t检验法[13]。

1.8 定值

根据工作导则,标准样品的定值采用8 家实验室协作进行的方法。随机抽取样品24瓶,每家定值实验室寄出样品3瓶,每瓶测定2次,协作实验室共出6个检测结果,按1.4.1中规定方法进行分析,样品纯度以峰面积归一化法读取[13-14]。

2 结果与讨论

2.1 纯度分析

图3 橙皮素等度洗脱HPLC图谱Fig.3 HPLC chromatogram of hesperetin by isocratic elution

2.2 结构表征

2.3 均匀性检验

将结果进行F检验,进行数据统计,确定橙皮素样品的均匀性,结果见表1和表2。

表1 均匀性检验数据Table 1 Results of homogeneity test

表2 方差分析数据Table 2 Results of variance analysis

瓶间方差的计算公式:

则瓶间标准偏差为:

u均=sbb=0.03%,

其中,u均为均匀性检验不确定度。

F值的计算公式:

F=MS瓶间/MS瓶内=2.16。

以组间自由度υ1=9和组内自由度υ2=20为变量查F临界值表,可知F0.05(9,20)=2.39,由于F值小于F临界值,因此所研制的橙皮素标准样品具有良好的均匀性。

2.4 稳定性检验

采用t检验对稳定性结果进行统计分析,采用直线模型,观察斜率值变化情况,并进行预测,结果见表3。

表3 稳定性检验数据Table 3 Results of stability test of

斜率计算公式如下:

截距计算公式如下:

直线模型的标准偏差:

则s=0.20%。

斜率相关不确定度计算公式如下:

查表得自由度为n-2和95%置信水平(p=0.95)分布的t因子为3.182。

由于斜率变化的绝对值|b1|

因此,斜率变化不显著,即橙皮素标准样品在1年内稳定性良好。

稳定性检验的不确定度为:

u稳=Sb×t=0.11%。

其中,u稳为稳定性检验不确定度。

2.5 定值

根据各个协作实验室的反馈结果,进行数据的统计分析,并最终确定橙皮素标准样品的标准值和不确定度统计结果见表4。

表4 协作定值数据Table 4 Results of cooperative certification

测定结果总平均值的计算公式如下:

实验室平均值的标准偏差为:

总平均值标准偏差为:

则多家实验室联合定值引入的不确定度为:

其中,u定为定值不确定度。

橙皮素标准样品的不确定度有如下三部分组分:(1)均匀性检验不确定度;(2)稳定性检验不确定度;(3)定值不确定度,这三部分不确定度分量互不相关,需将三种不确定度合成,即合成不确定度(U合成)为:

U合成2= u均2+ u稳2+ u定2。

代入数据计算得U合成=0.13%。

置信区间95%时,k=2。

则橙皮素标准样品的扩展不确定度:

U扩展=2U合成=0.13%×2=0.26%。

3 结论

本研究针对橙皮素及相关产品缺乏国家标准样品的现状,严格按照国标规定的标样样品研制规则,成功地研制出橙皮素标准样品,并顺利通过了专家验收。研制过程中对标准样品的均匀性进行考察,并进行方差分析;稳定性检验采用直线模型,并进行了t检验法考察;定值采用多家实验室协作,对定值结果进行统计分析。根据三个方面引入的不确定度,进行了不确定度的合成和扩展,获得了标准值为98.78%,置信度95%的不确定度为0.26%的橙皮素国家标准样品,具有样品溯源性,可用于相关产品的检测方法评定和含量测定,填补了橙皮素标准样品的国内外空白。

[1]FORMICA J V, REGELSON W. Review of the biology of quercetin and related bioflavonoids [J]. Food Chem Toxicol, 1995, 33(12): 1061-1080.

[2]CHO J. Antioxidant and neuroprotective effects of hesperidin and its aglycone hesperetin [J]. Arch Pharm Res, 2006, 29(8): 699-706.

[3]CAI Y Z, LUO Q, SUN M, et al. Antioxidant activity and phenolic compounds of 112 traditional Chinese medicinal plants associated with anticancer [J]. Life Sci, 2004, 74(17): 2157-2184.

[4]HEIM K E, TAGLIAFERRO A R, BOBILYA D J. Flavonoid antioxidants: chemistry, metabolism and structure-activity relationships [J]. J Nutr Biochem, 2002, 13(10): 572-584.

[6]ARANGANATHAN S, PANNEER SELVAM J , NALINI N. Hesperetin exerts dose dependent chemopreventive effect against 1, 2-dimethyl hydrazine induced rat colon carcinogenesis [J]. Invest New Drugs, 2009, 27(3): 203-213.

[7]ARANGANATHAN S, SELVAM J P, SANGEETHA N, et al. Modulatory efficacy of hesperetin (citrus flavanone) on xenobiotic-metabolizing enzymes during 1, 2-dimethylhydrazine-induced colon carcinogenesis [J]. Chem Biol Interact, 2009, 180(2): 254-261.

[8]COORAY H C, JANVILISRI T,von VEEN H W, et al. Interaction of the breast cancer resistance protein with plant polyphenols [J]. Biochem Biophys Res Commun, 2004, 317(1): 269-275.

[9]SO F V, GUTHRIE N, CHAMBERS A F, et al. Inhibition of proliferation of estrogen receptor-positive MCF-7 human breast cancer cells by flavonoids in the presence and absence of excess estrogen [J]. Cancer let, 1997, 112(2): 127-133.

[11]MITSUNAGA Y, TAKANAGA H, MATSUO H, et al. Effect of bioflavonoids on vincristine transport across blood-brain barrier [J]. Eur J Pharmacol, 2000, 395(3): 193-201

[12]YOUDIM K A, DOBBIE M S, KUHNLE G, et al. Rice-Evans, Interaction between flavonoids and the blood-brain barrier: in vitro study [J]. J Neurochem, 2003, 85(1): 180-192.

[13]中国国家质量监督检验总局, 中国国家标准化管理委员会. GB/T 15000.3—2008/ISO Guide 35:2006, 标准样品工作导则(3)标准样品定值的一般原则和统计方法[S]. 北京: 中国标准出版社, 2008.

[14]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会. GB/T 8170—2008 数值修约与极限数值的表示和判定[S]. 北京: 中国标准出版社, 2008.

[15]李晓强, 张培芬, 段文达, 等. 白花泡桐花的化学成分研究[J]. 中药材, 2009,32(8): 1227-1229.

[16]何桂霞, 裴刚, 杜方麓, 等. 藤茶化学成分的研究[J]. 中国现代中药, 2007, 9(12): 11-13.

猜你喜欢
橙皮计算公式定值
电机温升计算公式的推导和应用
圆锥曲线的一类定值应用
“大处着眼、小处着手”解决圆锥曲线中的定值问题
2019离职补偿金计算公式一览表
10kV线路保护定值修改后存在安全隐患
10kV线路保护定值修改后存在安全隐患
入冬做瓶橙皮酱
“营养高手”橙皮酱
橙皮苷对小鼠耐缺氧能力的影响
陈皮四物片中橙皮苷的含量测定