竹节参总皂苷提取物质量控制方法研究

期刊: 养生科学 DOI: PDF下载

邓庆华,曹光秀,杨延音*

( 重庆医药高等专科学校,重庆 401331)

摘要

本研究针对竹节参总皂苷提取物的质量控制方法进行了系统研究,首先运用高效液相色谱法(HPLC)建立了竹节参总皂苷含量的测定方法并进行了方法学验证,其次通过比较不同提取方法,优化了超声波辅助提取法的工艺参数,并进行了初步纯化。此外还考察了竹节参总皂苷提取物的稳定性并提出了稳定性提升策略,在此基础上制定了竹节参总皂苷提取物的质量控制标准,并建立了监督与持续改进体系,旨在为竹节参总皂苷提取物的质量控制提供了科学依据。


关键词

竹节参总皂苷;提取工艺;稳定性;质量控制标准

正文

基金项目 重庆市自然科学基金项目(cstc2020jcyj-msxmX0675);2022年度重庆市教委科学技术研究计划项目(青年项目820);“小组团”援疆团队项目(CQYGZXZTYJ02

*为通讯作者,主要从事中药学研究

 


 

引言

竹节参作为一种在我国传统医学中应用已久的中药材,其主要化学成分为皂苷类化合物,这些化合物在竹节参中的含量相对较高,并且是其主要的药效物质基础,用醇提法从竹节参中分离鉴定12种皂苷类化合物[1]。研究发现竹节皂苷类成分具有抗炎、抗氧化、增强免疫力、降血糖、抗肿瘤等多种生物活性[2-4]然而目前关于竹节参总皂苷提取物的质量控制研究尚显不足,这一现状导致了市场上相关产品质量参差不齐,难以满足医药行业的严格标准。为了确保竹节参总皂苷提取物的有效性和安全性,本研究致力于深入探讨竹节参总皂苷提取物的质量控制方法。通过系统的研究和严格的实验验证,旨在为竹节参总皂苷提取物的研发、生产及应用提供科学、可靠的参考依据,进而推动中药材现代化进程和中医药产业的健康发展。

、竹节参总皂苷含量测定方法研究

(一)分析方法的选择与优化

在竹节参总皂苷含量测定方法的研究过程中,本研究首先对多种潜在的分析方法进行了系统的筛选和比较考虑到高效液相色谱法(HPLC)在分析化学领域的高灵敏度、高选择性以及出色的重现性等特点,选定为主要的分析手段。为了进一步提升分析效率,研究HPLC的色谱条件进行了细致的优化,这包括对色谱柱类型、流动相组成、检测波长等关键参数的调整。经过一系列的实验和比较,最终确立了一套优化的HPLC分析方法,采用C18色谱柱、乙腈-水梯度洗脱系统,并在203 nm波长下进行检测,从而实现了竹节参总皂苷含量的快速、准确测定,为后续的质量控制研究奠定了坚实基础。

(二)方法学验证与评价

为确保所建立的HPLC分析方法的准确性和可靠性,研究进行了严格的方法学验证验证过程涵盖了线性范围、检测限、定量限、精密度、重复性、稳定性以及加样回收率等多个关键指标。经过详细实验,结果显示该方法在0.1-100 μg/mL浓度范围内呈现出优异的线性关系,相关系数(R²)超过0.999,表明线性良好检测限和定量限分别达到0.02 μg/mL和0.06 μg/mL,表明方法具有较高的灵敏度精密度和重复性试验的相对标准偏差(RSD)均小于2%,显示出良好的重复性和稳定性。此外稳定性试验表明样品在24小时内的含量保持稳定,无显著变化加样回收率试验结果在95%-105%之间,表明方法的准确度较高。综合这些验证数据,研究得出结论所建立的HPLC分析方法在竹节参总皂苷含量测定中具有良好的准确性和可靠性,适用于竹节参总皂苷提取物的质量控制。

(三)实际应用与数据分析

研究将优化后的HPLC分析方法应用于实际生产中,对多个不同批次的竹节参总皂苷提取物进行了含量测定通过对所得数据的统计分析,发现该方法在实际应用中展现出了出色的适用性,能够精确地测定竹节参总皂苷提取物的含量,并准确反映各批次间的含量差异这些分析结果为竹节参总皂苷提取物的质量控制和生产工艺的优化提供了关键的数据支持。通过对数据的深入挖掘和分析,不仅监控产品质量的一致性,还能够识别出可能影响产品质量的因素,从而指导生产过程改进,确保竹节参总皂苷提取物的高品质和稳定性。这一实践验证了所建立分析方法的实用性和有效性,为竹节参总皂苷提取物的市场应用和进一步研究奠定了坚实的基础。

、竹节参总皂苷提取工艺优化

(一)提取方法的选择与比较

在竹节参总皂苷提取工艺的研究中,提取方法的选择是关键的一步为了确定最佳的提取方法,本研究对几种常见的提取技术进行了系统的比较和分析,这些方法包括传统的溶剂提取法、超声波辅助提取法以及微波辅助提取法等。通过全面考量提取效率、操作便捷性、经济成本以及对环境的影响等多个方面,研究发现超声波辅助提取法在提取率和提取时间上表现出了显著的优势该技术利用超声波产生的空化效应和机械作用,能够有效地破坏竹节参的细胞壁,从而提高总皂苷的提取效率此外超声波辅助提取法还具有操作简便、成本相对较低、对环境友好等特点,使其成为竹节参总皂苷提取的理想选择这一发现为后续提取工艺的优化和工业化生产提供了重要的参考依据。

(二)提取工艺参数优化

在选定超声波辅助提取法作为竹节参总皂苷提取的主要方法后,本研究进一步深入探讨了该方法的工艺参数优化通过精心设计的单因素实验和更为系统的响应方法,详细考察了提取时间、提取温度、料液比、超声波功率等关键工艺参数对竹节参总皂苷提取率的具体影响。经过一系列的实验对比和数据分析,最终确定了最优的提取工艺参数提取时间设定45分钟,提取温度55℃,料液比控制在1:25(g/mL),超声波功率为300W。在这些优化条件下,竹节参总皂苷的提取率显著提高,达到了71.8%,相较于其他条件下的提取率有明显的优势这一优化结果不仅提高了提取效率,也为竹节参总皂苷的工业化生产提供了科学、高效的工艺参数,确保了提取过程的稳定性和产品质量的均一性。

(三)提取物的初步纯化与评价

为了进一步提升竹节参总皂苷的纯度,本研究对提取后的粗产物进行了初步的纯化处理研究采用了大孔吸附树脂技术对提取液进行富集和纯化,这一步骤对于提高最终产品的纯度至关重要。在纯化过程中,细致考察了不同类型树脂的吸附性能、吸附时间以及洗脱剂浓度等多个影响因素,以确定最佳的纯化工艺参数最终经过反复实验和优化,成功建立了一套高效的纯化工艺。纯化后的竹节参总皂苷提取物通过高效液相色谱法进行检测,结果显示其纯度达到了63.6%,相较于纯化前,杂质含量有了显著降低这一成果不仅提升了竹节参总皂苷的纯度,也为后续的深入研究、应用开发以及产品质量控制提供了坚实的基础此外初步纯化的成功实施,为竹节参总皂苷提取物的工业化生产提供了可行的纯化方案。

三、竹节参总皂苷提取物的稳定性研究

(一)影响因素考察

本研究对竹节参总皂苷提取物的稳定性影响因素进行了全面而系统的考察通过精心设计的实验,模拟了不同的温度、湿度和光照条件,以分析这些环境因素对提取物稳定性的具体影响同时还考察了氧气、金属离子等潜在因素对提取物稳定性的作用。实验结果表明温度和湿度是影响竹节参总皂苷提取物稳定性的两个主要因素在高温和高湿的环境下,提取物的总皂苷含量和生物活性均出现了明显的下降此外光照和氧气的存在也会加速提取物的降解过程[5]。因此为了确保竹节参总皂苷提取物的稳定性和有效性,在储存过程中必须严格控制这些环境条件,避免高温、高湿以及光照和氧气的直接接触,从而延长产品的保质期并保持其药效这些研究结果为竹节参总皂苷提取物的储存和运输提供了重要的参考依据。

(二)加速稳定性试验与长期稳定性实验

为了全面评估竹节参总皂苷提取物的稳定性,本研究精心设计了加速稳定性试验和长期稳定性实验其中加速稳定性试验在模拟的极端环境条件下进行,即高温(40±2℃)和高湿(75±5%RH)的环境中,通过定期的取样分析,考察了提取物在这些条件下的稳定性表现实验结果表明在加速稳定性试验的六个月期间,竹节参总皂苷提取物的含量下降不超过5%,这表明提取物具备一定的热湿稳定性,能够在一定程度上抵抗极端环境的影响。而长期稳定性实验则在更为温和的室温(25±2℃)和正常湿度条件下进行,持续时间为两年根据长期实验的数据显示,竹节参总皂苷提取物的总皂苷含量和生物活性均保持了良好的稳定性,没有出现显著的降解现象这些结果证实了竹节参总皂苷提取物在常规储存条件下的长期稳定性,为确定产品的储存条件和设定合理的保质期提供了重要的科学依据和实验支持。

(三)稳定性提升策略与效果评价

基于对竹节参总皂苷提取物稳定性影响因素的深入考察,本研究实施了一系列稳定性提升策略首先对提取物的包装材料进行优化,采用铝箔袋真空包装技术,这一改进有效隔绝了氧气和湿气,减少了外界因素对提取物稳定性的影响。其次应当在提取物中添加适量的抗氧化剂和稳定剂,以抑制氧化反应的发生,从而进一步提高整体稳定性此外还可以对储存条件进行调整,将温度控制在5-25℃,相对湿度维持在30%-60%的范围内,以营造一个更加适宜的储存环境。采取这些措施后,针对提取物的稳定性进行再评价时的实验结果表明,在加速稳定性试验和长期稳定性实验中,竹节参总皂苷提取物的总皂苷含量和生物活性均得到了显著提升,同时降解速率明显降低。这些数据充分说明所采取的稳定性提升策略是有效的,为竹节参总皂苷提取物的长期储存和广泛应用提供了可靠的保障,确保了产品的质量和疗效。

四、竹节参总皂苷提取物质量控制标准制定

(一)质量控制指标选择与确定

在竹节参总皂苷提取物质量控制标准的制定过程中,研究首先对质量控制指标进行了严谨的选择与确定这一步骤是确保产品质量的关键考虑到提取物的特性、药效成分以及安全性等因素,研究精心挑选了总皂苷含量、指纹图谱相似度、重金属及有害元素含量、微生物限度等作为主要的质量控制指标其中总皂苷含量是衡量提取物有效性和纯度的直接指标,而指纹图谱相似度则用于确保提取物的均一性和稳定性同时重金属及有害元素含量、微生物限度这两项指标对于保障提取物的安全性至关重要经过深入论证和一系列的实验验证,最终确定了这些质量控制指标的具体标准值,为竹节参总皂苷提取物质量控制标准的建立奠定了坚实的基础这些标准值的设定,不仅有助于提高产品的质量控制水平,也为后续的生产工艺优化和市场监管提供了明确的依据。

(二)质量控制标准建立与验证

在明确了质量控制指标之后,本研究依据国家相关法规和行业标准,建立了竹节参总皂苷提取物的质量控制标准该标准全面覆盖了总皂苷含量测定、指纹图谱分析、重金属及有害元素检测、微生物限度检查等关键质量控制环节。在建立标准的过程中,研究采用了高效液相色谱法、原子吸收光谱法、微生物培养法等先进技术手段,确保了检测方法的高准确性和可靠性。为了验证所建立质量控制标准的科学性和实用性,进行了严格的方法学验证,包括线性关系、精密度、重复性、稳定性、回收率等各项试验验证结果表明所建立的质量控制标准具有良好的重复性和准确性,能够有效区分不同质量等级的竹节参总皂苷提取物,从而为产品的质量控制提供了强有力的技术支撑。这一标准的建立,不仅提高了产品质量的可控性,也为行业内的质量监管和产品认证提供了重要的参考依据。

(三)质量控制标准的实施、监督与持续改进

为确保竹节参总皂苷提取物质量控制标准的有效实施,本研究制定了一套全面且完善的监督与执行体系首先可以将质量控制标准纳入企业的生产质量管理规范中,确保在生产、检验、储存等关键环节都能够严格执行这些标准其次应当建立了一套多层次的监督机制,包括定期的内部审计、第三方检测机构的独立评估以及市场监管部门的监督,这些措施共同保障了质量控制标准得以有效贯彻和执行同时针对标准实施过程中出现的问题和收集到的反馈信息,应当进行深入的数据分析与评估,据此不断优化和改进质量控制标准通过这种动态的管理方式,不仅能够确保了竹节参总皂苷提取物产品质量的稳定性和逐步提升,也为企业的长期可持续发展奠定了坚实的基础这一系列措施的实施,有助于提升企业的市场竞争力,增强消费者对产品的信任度,并在行业内树立起质量管理的典范。

总结

本研究成功建立了竹节参总皂苷提取物的HPLC含量测定方法,并优化了提取工艺参数,实现了提取物的初步纯化,通过对提取物稳定性的考察,提出了稳定性提升策略。在此基础上,制定了竹节参总皂苷提取物的质量控制标准,并建立了监督与持续改进体系。本研究为竹节参总皂苷提取物的质量控制提供了有力保障,有助于推动其在医药领域的应用与发展,然而研究仍存在一定局限性,今后还需进一步探讨竹节参总皂苷提取物的药效机制、生物利用度等方面,以期为竹节参资源的深度开发提供更多理论依据。

 

参考文献

[1]李道文,邓庆华,贾俊,等. 竹节参醇提物化学成分研究 [J]. 海峡药学, 2024, 36 (05): 13-17.

[2]龚传明,刘辰旺,张玉莹,等. 竹节参化学成分、药理作用及临床应用研究进展 [J/OL]. 陕西中医药大学学报, 1-12[2024-07-23].

[3]郭哲,孙先超,侯仰韶. 竹节参化学成分及其抗肿瘤作用机制 [J]. 生命的化学, 2023, 43 (10): 1495-1500.

[4]杨延音,邓庆华,曹光秀,等. 竹节参降糖作用及其机制的研究进展 [J]. 广东化工, 2023, 50 (11): 79-81.

[5] 王晶,董一鑫,贺丽莹,等.竹节参总皂苷大孔树脂纯化工艺研究[J].国际中医中药杂志, 2021, 43(6):5.

 

基金项目 重庆市自然科学基金项目(cstc2020jcyj-msxmX0675);2022年度重庆市教委科学技术研究计划项目(青年项目820);“小组团”援疆团队项目(CQYGZXZTYJ02

*为通讯作者,主要从事中药学研究,Tel13452104658E-mail:383765857@qq.com  

 


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