桑枝总生物碱研发历程回顾（一）:药学研究技术壁垒与规模化发展的挑战
发布时间：2021-02-28 12:41
基于疗效与安全性的临床价值是评价药品的最终标准。只有做到物质基础明确、质量准确可控、产品稳定均一,才能确保临床疗效。药学研究的高技术壁垒和规模化发展的制约,是限制有效组分天然药物发展的关键环节。近期降血糖原创天然药物"桑枝总生物碱片"获批上市,成为10几年来我国首个获批的中药创新药,也是糖尿病治疗领域唯一有效组分天然药物。本文从有效组分的科学筛选、微量水溶性生物碱的提取分离与纯化、物质基础及其结构鉴定、复杂体系的质量控制、规模化放大的技术集成制约等环节,评述药学研究和规模化发展的应对策略及取得的突破,旨在为中医药发展理念"传承精华、守正创新"提供参考。
【文章来源】：中国糖尿病杂志. 2020,28(07)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
桑枝总生物碱的主要活性分化结构鉴定信息
采用多种现代分析方法，构建了全面、科学的质量评价体系，对生物碱及非生物碱组分进行了定性和定量，提取物总定量成分达90%以上。此外，还对树脂残留、重金属等进行了严格检测和监控。（1）生物碱组分的定量分析。多羟基生物碱及其苷类化合物，水溶性强，无紫外特征吸收。成功开发桑枝降血糖药物的关键，是在复杂的提取物中对生物碱组成及含量进行准确的分析。药物所研究团队首先制备了纯度在98%以上的1-DNJ，进行了结构鉴定与确证，并申报了国家标准物质。在对多种方法进行比较研究的基础上，参考文献[13-14]，以9-氯甲酸芴甲酯（FMOC-Cl）为衍生化试剂，采用1-DNJ为对照品，建立了准确的柱前衍生化HPLC法用于生物碱组成及其含量测定。碱性条件下，具有碱性氨基的化合物与衍生化试剂FMOC-Cl发生缩合，生成的衍生物在264 nm波长处有紫外特征吸收。以1-DNJ对照品为例，反应方程式如图2所示。经HPLC色谱条件优化及衍生化温度、时间及衍生化终止方法的考察，确定了柱前衍生化HPLC含量测定的操作方法[15]，氨基酸和生物碱达到良好的分离，消除了氨基酸干扰。HPLC分离检测的代表性图谱如图3所示。采用柱前衍生化HPLC方法，对临床前试验样品、临床研究用样品、生产申报样品和工艺验证样品进行全面跟踪，并与LC-MS/MS法进行比较，结果一致性良好，总生物碱含量均在50%以上，主要活性成分1-DNJ与其他生物碱的组成比例稳定，实现了对药材中自然组成生物碱的平行转移。（2）非生物碱组分的定性与定量分析。在对总生物碱进行准确控制的基础上，采用多种现代分析方法，对生物碱以外的其他组分进行定性，明确物质组成，进而建立相应的质控方法进行定量分析。生物碱及其他组分的总定量比例达到提取物的90%以上。（3）树脂残留检测。建立可同时分离检测正已烷、苯、甲基环已烷、甲苯、二乙烯苯、二甲苯和苯乙烯等7种树脂残留溶剂的气相色谱分析方法，对多批次样品进行跟踪检测，残留溶剂总和均控制在10 ppm以下。（4）重金属限度控制。采用电感耦合等离子体质谱法，对多批次样品的铅汞镉砷等重金属进行考察，总和均在10 ppm以下。图3 柱前衍生化-HPLC含量测定的专属性图谱
柱前衍生化-HPLC含量测定的专属性图谱
【参考文献】：
期刊论文
[1]柱前衍生化RP-HPLC法测定桑枝总生物碱的含量[J]. 夏学军,汪仁芸,刘玉玲. 中国新药杂志. 2008(23)
[2]应用α-葡萄糖苷酶抑制剂高通量筛选模型筛选降血糖中药[J]. 张冉,刘泉,申竹芳,杜冠华. 中国药学杂志. 2007(10)
[3]中药桑枝提取物对大鼠糖尿病并发症的实验治疗作用(英文)[J]. 叶菲,申竹芳,乔凤霞,赵德育,谢明智. 药学学报. 2002(02)
[4]桑枝水提取物化学成分的研究[J]. 陈震,汪仁芸,朱丽莲,梁晓天. 中草药. 2000(07)
本文编号：3055866
【文章来源】：中国糖尿病杂志. 2020,28(07)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
桑枝总生物碱的主要活性分化结构鉴定信息
采用多种现代分析方法，构建了全面、科学的质量评价体系，对生物碱及非生物碱组分进行了定性和定量，提取物总定量成分达90%以上。此外，还对树脂残留、重金属等进行了严格检测和监控。（1）生物碱组分的定量分析。多羟基生物碱及其苷类化合物，水溶性强，无紫外特征吸收。成功开发桑枝降血糖药物的关键，是在复杂的提取物中对生物碱组成及含量进行准确的分析。药物所研究团队首先制备了纯度在98%以上的1-DNJ，进行了结构鉴定与确证，并申报了国家标准物质。在对多种方法进行比较研究的基础上，参考文献[13-14]，以9-氯甲酸芴甲酯（FMOC-Cl）为衍生化试剂，采用1-DNJ为对照品，建立了准确的柱前衍生化HPLC法用于生物碱组成及其含量测定。碱性条件下，具有碱性氨基的化合物与衍生化试剂FMOC-Cl发生缩合，生成的衍生物在264 nm波长处有紫外特征吸收。以1-DNJ对照品为例，反应方程式如图2所示。经HPLC色谱条件优化及衍生化温度、时间及衍生化终止方法的考察，确定了柱前衍生化HPLC含量测定的操作方法[15]，氨基酸和生物碱达到良好的分离，消除了氨基酸干扰。HPLC分离检测的代表性图谱如图3所示。采用柱前衍生化HPLC方法，对临床前试验样品、临床研究用样品、生产申报样品和工艺验证样品进行全面跟踪，并与LC-MS/MS法进行比较，结果一致性良好，总生物碱含量均在50%以上，主要活性成分1-DNJ与其他生物碱的组成比例稳定，实现了对药材中自然组成生物碱的平行转移。（2）非生物碱组分的定性与定量分析。在对总生物碱进行准确控制的基础上，采用多种现代分析方法，对生物碱以外的其他组分进行定性，明确物质组成，进而建立相应的质控方法进行定量分析。生物碱及其他组分的总定量比例达到提取物的90%以上。（3）树脂残留检测。建立可同时分离检测正已烷、苯、甲基环已烷、甲苯、二乙烯苯、二甲苯和苯乙烯等7种树脂残留溶剂的气相色谱分析方法，对多批次样品进行跟踪检测，残留溶剂总和均控制在10 ppm以下。（4）重金属限度控制。采用电感耦合等离子体质谱法，对多批次样品的铅汞镉砷等重金属进行考察，总和均在10 ppm以下。图3 柱前衍生化-HPLC含量测定的专属性图谱
柱前衍生化-HPLC含量测定的专属性图谱
【参考文献】：
期刊论文
[1]柱前衍生化RP-HPLC法测定桑枝总生物碱的含量[J]. 夏学军,汪仁芸,刘玉玲. 中国新药杂志. 2008(23)
[2]应用α-葡萄糖苷酶抑制剂高通量筛选模型筛选降血糖中药[J]. 张冉,刘泉,申竹芳,杜冠华. 中国药学杂志. 2007(10)
[3]中药桑枝提取物对大鼠糖尿病并发症的实验治疗作用(英文)[J]. 叶菲,申竹芳,乔凤霞,赵德育,谢明智. 药学学报. 2002(02)
[4]桑枝水提取物化学成分的研究[J]. 陈震,汪仁芸,朱丽莲,梁晓天. 中草药. 2000(07)
本文编号：3055866
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