随着科技的迅速发展,一些现代高科技方法被逐渐应用于植物提取物的质量控制及鉴定、鉴别工作中,促进了相关行业在安全、有效、质量可控等方面的健康发展。本文以茶叶提取物(包括其终端产品心脑健胶囊和心脑健片)和玛咖提取物为例,将现代色谱技术应用于其中的指标成分的质量标准中,保证植物提取物质量的安全稳定,为产品的广泛应用打下坚实的基础,并为相关植物提取物行业的健康持续发展提供研究思路和技术支持。除此之外,还探讨了广泛存在于多种植物提取物中的重要的活性成分表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)在拟生命体液中的热力学性质,建立EGCG的热力学性质与溶液组成间的关联,为更好地理解分子间的相互作用,开发更为有效的药物及药物载体提供新思路和理论依据。

本论文的主要内容如下：论文第一章为绪论部分,对当前国内外植物提取物行业的发展和研究趋势进行了介绍,重点对我国以中草药提取物为代表的植物提取物的相关质量标准进行了分析和探讨,并强调应加强对植物提取物的质量标准方面的监管,建立以药典为主的质量标准方面的规范,综述了现代技术尤其是现代色谱技术在植物提取物的质量标准方面的应用和发展,阐释了植物提取物质量标准的三个关键技术,包括一测多评技术,特征／指纹图谱技术和对照提取物技术,在此基础上阐述了本论文的主要研究意义和研究内容。

论文第二,三,四章以目前已有的质量标准为基础,主要介绍了茶叶提取物和以茶叶提取物为原料制成的终端产品心脑健胶囊,心脑健片的质量标准的提高。针对当前相关的质量标准在生产应用等方面的局限和不足之处,以现代色谱技术(主要包括薄层色谱技术、高效液相色谱技术、气相色谱技术、色谱-质谱联用技术等)为依托,通过对国内几家主要的生产厂家(共计26批次)进行工艺调研和原料获取,以茶叶提取物中8种特征成分和14种有机氯农药残留量为考核指标,对包括茶叶提取物,心脑健胶囊和心脑健片在制法工艺,薄层色谱鉴别,专属性的特征／指纹图谱鉴别,多指标含量测定,农残和溶剂残留等方面的检查和标准进行了建立和提高,并对各种鉴别方法的耐用性,适用性和可行性进行了分析和探索,与此同时,对酸度,水分,炽灼残渣,重金属,砷盐,乙酸乙酯溶剂残留,咖啡因和没食子酸等指标进行了限度检查,首次对儿茶素单体在色谱柱中的稳定性进行了探索,为茶叶提取物的广泛应用提供技术保障,为相关植物提取物行业的质量控制和健康发展提供一种研究思路。

论文第五章鉴于植物提取物活性成分的多样性与复杂性的特点,针对部分植物提取物在建立质量标准时,活性成分的标准品难以分离制备,或者制备成本较高,不稳定,所需的标准品种类较多,检测成本较高等而难以全面、高效地对植物提取物进行质量控制的问题,以茶叶提取物为例,以高效液相色谱技术为依托,提出了一测多评用于茶叶提取物质量控制的新模式。研究从一测多评方法的建立,耐用性,适用性,可行性,色谱峰准确定位等方面进行了探索。

中心复合设计和响应曲面设计的结果显示在保证色谱分离度(R>1.5)的前提下,EGCG可以对茶叶提取物中的10种活性成分进行准确定位。Taguchi Design-静态设计主要采用信噪比(P值和Delta值)和残差图为判别依据对一测多评方法在不同实验室应用时,主要影响因素(不同实验人,不同仪器和不同色谱柱)对结果的影响进行考察。直观分析(极差R,方差分析(显著性参数Sig.)和相关性分析(Pearson Correlation)等对所建立的一测多评的相对校正因子的稳健性进行研究。采用一测多评法和传统的外标法对26批次不同厂家,不同来源的茶叶提取物中的10种活性成分(共计26×10×2=520个含量结果)进行了对比,建立的线性回归模型的结果(Sig.=0.000)表明两种方法在质量控制中的应用结果差异不明显。最后,采用聚类分析(欧氏距离)和判别分析(Fisher判别函数)对茶叶提取物的质量品质进行了评价和归类分析。结果显示仅使用一个对照品EGCG便可对多个成分进行同步测定,方法可靠实用,可以用于茶叶提取物质量标准方面的研究当中。

论文第六章基于目前有着“秘鲁人参”之称的玛咖在国内外的广泛应用,但是由于标准品难以分离制备等方面的原因,导致相关的质量标准缺失的现状,主要采用高效液相色谱技术(制备型和分析型)、薄层色谱技术、柱色谱技术、气相色谱技术、色谱-质谱联用技术等对药食两用植物玛咖的质量标准的建立进行了研究。对玛咖提取物中多种活性成分的提取分离纯化的条件进行优化,对比了溶剂提取,索氏提取和超声辅助提取的优劣,结果显示采用较佳条件进行提取的玛咖浸膏提取率约为50g(浸膏)／lkg(块根,干重)。建立了等度洗脱和梯度洗脱两种HPLC分析模式,结合对照提取物技术,采用三级制备色谱分离的方法对其中的特征成分玛咖酰胺等8种脂溶性活性成分进行了分离制备,产率约为0.75g(8种特征成分的产率之和)/1kg(块根,干重)。并对7种水溶性活性成分和8种脂溶性活性成分进行了表征和鉴别。尝试对相关的提取制备分离技术进行工业化放大的研究(从5g玛咖块根的小试到1kg～5kg的玛咖块根放大)。初步建立了药食两用植物玛咖的质量标准,期望可以规范玛咖的应用市场,为玛咖的深度加工和应用提供理论依据和参考。论文第七章对广泛存在于多种植物提取物中的非常重要的活性成分表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)的热力学性质进行研究。EGCG等药物分子进入人体后,最终在人体体液中发挥药效。

本研究从分子水平上揭示EGCG在溶液中的相互作用机制,运用密度法和粘度法研究了不同温度下,不同质量摩尔浓度的EGCG在不同质量摩尔浓度的KCl/NaCl/LiCl水溶液中的体积性质和粘度性质,并由此推导出包括表观摩尔体积,极限偏摩尔体积,迁移偏摩尔体积等体积参数和粘度B系数,溶剂化数,溶质和溶剂的活化自由能等粘度参数,探讨了EGCG在拟生命体液中的相互作用机理,为更好理解分子间的相互作用提供有价值的信息,为EGCG等药物的筛选和临床应用提供热力学数据和参考指标。在第八章中,对本文所有的研究工作进行了总结,并对今后的植物提取物质量标准方面的研究提出展望和思路。