基于物质基础表征与新型化学模式识别方法的辛夷质量控制与药物动力学研究

发布时间：2018-11-03 07:27

【摘要】：辛夷为木兰科植物望春花Magnolia biondii Pamp.、玉兰Magnolia denudata Desr.或武当玉兰Magnolia sprengeri Pamp.的干燥花蕾,始载于《神农本草经》,是一种重要的传统中药材。传统医学理论认为辛夷性温,归肺、胃经,具有散风寒、通鼻窍的功效,可用于治疗风寒头痛、鼻塞流涕、鼻鼽鼻渊等症状。辛夷中的主要成分分为挥发性成分和非挥发性成分,其中非挥发性成分主要为木脂素,也包括少量黄酮苷和生物碱等。根据现有药效研究,一般认为这两类成分均与辛夷的主要功效有关。对于辛夷的非挥发性成分,虽然已有较多关于单体化合物分离和活性研究的报道,但基于整体色谱分离的定性研究较为少见,故基于色谱分离检测的质量研究和体内研究同样较少。本研究以多种液相色谱和串联质谱作为研究方法和手段,结合改进的指纹图谱研究方法,实现辛夷成分的鉴定、制备、指纹图谱研究和体内药代动力学研究。一、基于高效液相色谱法-离子阱/飞行时间质谱法的辛夷化学成分和入血成分鉴定本章采用高效液相色谱法对辛夷提取物成分进行分离,根据离子阱质谱提供的裂解规律信息和飞行时间质谱提供的精确分子量信息,并结合文献检索和对照品验证,共从辛夷提取物中鉴定出17种成分,包括1种生物碱、1种香豆素、2种黄酮苷和13种木脂素,并初步阐明了各类型化合物的质谱裂解规律;进而通过SD大鼠灌胃给药后的血浆和尿液样品分析,鉴定出10种具有显著吸收的木脂素类成分,其中7种为骈双呋喃型木脂素,与药效成分报道相符。本章的辛夷提取物化学成分和入血成分研究可为后续的辛夷指纹图谱和体内过程研究提供依据。二、高速逆流色谱结合制备液相色谱法制备辛夷中的7种骈双呋喃型木脂素成分根据文献报道,在上一章鉴定出的10种具有显著吸收的木脂素中,其中7种骈双呋喃型木脂素具有包括PAF拮抗等多种生物活性,而目前常见的市售对照品仅有松脂素二甲醚、木兰脂素和辛夷脂素等少量几种;关于辛夷成分分离的报道中多采用反复柱层析法,其过程耗时费力。本章结合高速逆流色谱法和制备液相色谱法对辛夷中常见的7种木脂素进行分离制备。首先根据溶剂体系的物理化学性质、各目标化合物在不同溶剂体系中的分配系数、溶剂体系在分析型高速逆流色谱仪中的固定相保留率以及分离效果,选择正己烷-乙酸乙酯-甲醇(0.8%乙酸铵)-水(0.8%乙酸铵)溶剂体系,溶液体积比为24:16:21:19。进而使用选定的溶剂体系在制备型高速逆流色谱仪上将经过水提取处理后的辛夷乙醇提取物分离得到3个馏分。根据不同馏分中目标成分和杂质种类与含量的不同,分别对3个馏分的制备液相色谱条件进行优化:对于馏分1,选择36%乙腈溶液作为流动相,进行小进样体积(60μL)、短进样间隔(7 min)的连续进样制备;对于馏分2,选择38%乙腈溶液作为流动相,进行小进样体积(50μL)、中等进样间隔(25 min)的单针进样制备;对于馏分3,选择38%乙腈溶液作为流动相,进行大进样体积(500μL)、大进样间隔(50 min)的单针进样制备。该方法分离效果稳定可靠,制备成分纯度较高,可为辛夷的质量控制和体内研究提供物质基础。三、基于改进相似度评价算法的辛夷指纹图谱研究中药的质量控制中往往需要对多种成分进行评价,故指纹图谱技术广泛用于中药质量研究和质量标准制定。对此,国家药典委员会曾分别于2004年和2012年发布《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》软件。该软件中的相似度评价方法广泛用于中药指纹图谱分析。然而,通过比较发现某些情况下相似度评价结果与其它化学计量学方法(如层次聚类分析、主成分分析等)有所差距,或与多成分定量结果不匹配。基于以上问题,本章对原有相似度评价算法做出改进,并基于加压液体萃取法和已建立的色谱分析方法建立辛夷指纹图谱,分别用原有和改进的相似度评价方法,以及主成分分析法、层次聚类分析法对17批辛夷样品进行指纹图谱分析,并进行不同方法的比较,说明改进方法的优越性。进而,使用基于改进相似度评价的方法和主成分分析法确定指标性成分,建立基于荷电气溶胶检测器的“一测多评”定量方法,对不同批次辛夷药材中的9种成分进行定量分析,并以定量分析结果和外部数据验证改进相似度分析方法的分辨能力。本章对现有的相似度评价方法做出改进,并应用于辛夷的指纹图谱分析和质量控制研究中,为其它中药及中药制剂的质量研究提供了借鉴。四、辛夷中7种木脂素成分的生物样品定量分析方法的建立和药物动力学研究药物动力学的研究内容为机体对药物的作用,包括药物的吸收、分布、代谢和排泄等,其目的为揭示药物的体内过程,为用药方案的确定以及临床用药的安全性和有效性提供依据。本章以辛夷入血成分研究和其中多种木脂素成分的制备为基础,使用HPLC-MS/MS方法建立了辛夷中7种骈双呋喃型木脂素的SD大鼠和beagle犬血浆样品分析方法,方法学验证结果显示,该方法的准确度、精密度和稳定性等均符合要求。进而,以人用中药剂量为基础,分别进行了辛夷提取物SD大鼠和beagle犬给药后7种木脂素的药物动力学研究。
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【学位授予单位】：第二军医大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R284;R285.5

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