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基于UPC~2技术对红芪中化学成分的分离分析及药代动力学的研究

王波  
【摘要】:中药红芪(Radix Hedysari),为甘肃道地药材,是豆科多序岩黄芪(Hedysarum polybotrys Hand.-Mazz.)的干燥根。红芪药材富含多种类型的化学成分,针对红芪药材中化学成分的提取、分离和检测,迄今仍然是研究的热点和难点。本研究采用了区别于传统前处理手段的溶剂诱导萃取技术,不仅能够实现在线富集,净化的目的,且操作简单、快速。此外,以UPC~2作为分析手段,红芪药材作为切入点,基于不同于传统RP-LC保留行为的UPC~2分离技术对红芪药材中化学成分进行快速检测、产地溯源以及药代动力学等研究。此外,结合上述分析实践基础,深入的对红芪中黄酮类化合物在UPC~2分离技术中的保留行为进行系统的研究,并和传统的UPLC进行比较,探讨UPC~2在中药分离分析方面的优势,为红芪药材中多种化学成分的快速检测、产地溯源、质量控制以及药代动力学研究提供新的思路和新的分析方法。本研究主要从以下四个方面对红芪中的化学成分进行系统深入的研究:第一,基于溶剂诱导萃取-UPC~2技术对红芪中未知成分的定性分析;利用不同于传统RP-LC保留机理和分离效果的UPC~2分离技术对红芪药材进行研究,并采用溶剂诱导萃取法对红芪药材进行快速提取、净化及富集。最终结合光谱图和质谱图信息,通过利用对照品保留时间等定性方法,首次从红芪药材中发现三种未知化学成分,分别为阿魏酸、香豆素及香草酸。第二,红芪药材中11种化学成分的快速检测及比较研究;本研究以红芪药材为研究对象,采用HSS C_(18)8 SB色谱柱,以0.1%甲酸-甲醇(v/v)为改性剂,梯度洗脱,建立了UPC~2-PDA联用技术测定红芪药材中11种化学成分的分析方法。深入研究并比较了溶剂(乙醇)提取法、SPE以及溶剂诱导萃取法在对红芪药材中11种化学成分提取过程中,它们对11种化学成分提取效果的影响;并通过对UPC~2和UPLC在不同固定相上的分离方式进行比较,证实了这两种分离模式在分离过程中所具有的互补性。第三,本研究在第二章研究的基础上,使用具有快速,低溶剂消耗,以及与传统RP-LC不同保留机理的UPC~2技术,建立红芪药材的一种新的UPC~2指纹图谱,并获得不同于传统RP-LC的红芪药材指纹图谱信息;同时利用25批不同产地红芪药材中11种化学成分的含量差异,结合主成分分析以及层次聚类分析热图对其进行产地溯源的研究,结果表明,在研究的25批红芪药材中,甘肃省定西市岷县的红芪药材和甘肃省宕昌的红芪药材质量最佳。第四,本研究选择溶剂诱导萃取法作为血浆分析的预处理方法;利用UPC~2分离技术,以反式肉桂酸为内标,考察目标物在UPC~2保留行为的基础上,建立了经口服红芪药材后大鼠血浆中3种化学成分(3-羟基-9,10-二甲氧基紫檀烷、芒柄花素和毛蕊异黄酮)的快速、灵敏检测的方法,并成功地应用于药代动力学研究中。研究表明,3-羟基-9,10-二甲氧基紫檀烷、芒柄花素和毛蕊异黄酮的浓度符合双室模型。根据它们的T _(1/2)值可以得出,吸收和消除最快的是毛蕊异黄酮,而最慢是3-羟基-9,10-二甲氧基紫檀烷。第五,本研究利用UPC~2分离技术,通过考察固定相、改性剂、pH值、洗脱梯度、动态背压、温度以及进样量等分离参数,对红芪药材中7种不同结构黄酮类化合物的保留行为,以及保留机理进行探讨。结果表明:色谱柱和改性剂对7种不同结构黄酮类化合物的保留行为影响最大;其余参数均不是影响保留行为的主要因素,可在后续实验中进行微调、优化。此研究结果不仅对其它药材中黄酮类化合物的分离分析提供新的研究思路;且可以对中药材中其它类型化学成分的分离分析作为参考和借鉴。


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