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基于制备型HPLC-定量1H NMR与单标多测(QAMS)联用技术快速分析木豆中芪类成分
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月19日 来源:Journal of Chromatography A 3.8
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为解决木豆(Cajanus cajan)中芪类成分缺乏商业标准品导致的定量难题,研究人员创新性整合制备型HPLC、定量1H NMR与单标多测(QAMS)技术,成功建立PME、LLC和CSA三种芪类成分同步定量方法。该方法通过制备纯化化合物并经NMR绝对定量,确定相对校正因子(RCFs),验证结果与传统外标法无显著差异,为天然产物质量控制提供经济高效的新策略。
木豆(Cajanus cajan)作为热带地区重要的药用豆科植物,其叶片中富含具有抗氧化、抗菌活性的芪类化合物,如羽扇豆芪醇C(LLC)、紫檀芪单甲醚(PME)和木豆芪酸(CSA)。然而这些活性成分的商业标准品价格昂贵且纯度存疑,严重制约了木豆药用价值的开发。传统多组分定量需要多种标准品,而单标多测(Quantitative Analysis of Multi-components by Single Marker, QAMS)技术虽能降低成本,却因缺乏准确测定相对校正因子(Relative Correction Factors, RCFs)的参考物质而难以推广。
浙江树人大学(Zhejiang Shuren University)联合浙江海正药业的研究团队在《Journal of Chromatography A》发表研究,开创性地将制备型高效液相色谱(Preparative HPLC)、定量核磁共振(quantitative 1H NMR)与QAMS技术整合,建立了木豆芪类成分的高效分析平台。研究人员首先通过制备型HPLC从木豆叶片中分离出PME、LLC和CSA三种芪类单体,采用以1,3,5-三甲氧基苯(TMB)为内标的定量1H NMR技术完成绝对定量,进而以白藜芦醇为参照物测定RCFs,最终构建了仅需单一标准品即可同步定量多组分的QAMS方法。
关键技术方法
研究采用甲醇提取木豆各部位(叶、嫩茎、根等)芪类成分,通过制备型HPLC分离纯化目标化合物;利用600 MHz NMR仪,以DMSO-d6为溶剂、TMB为内标进行定量1H NMR分析;建立UPLC-PDA检测条件(ACN-0.1%甲酸水梯度洗脱),验证QAMS方法的精密度、稳定性和重复性。
主要研究结果
芪类化合物的分离与鉴定
甲醇提取物经制备型HPLC成功分离出PME(保留时间12.3 min)、LLC(14.7 min)和CSA(16.1 min),经质谱和NMR确证结构,纯度均>98%。
定量1H NMR验证
建立的NMR定量法线性优异(r2>0.999),检测限(LOD)为0.104-0.315 mg/mL,定量限(LOQ)为0.315-0.956 mg/mL,日内/日间精密度RSD<2%。
QAMS方法建立
以白藜芦醇为参照,测得PME、LLC、CSA的RCFs分别为1.044、2.123和2.341(RSD<1.64%),方法学验证显示与常规外标法无统计学差异(p>0.05)。
木豆不同部位芪类分布
叶片中总芪含量最高(1.96%),显著高于嫩茎(0.43%)、成熟茎(0.08%)和根(0.01%),为资源利用提供科学依据。
研究意义
该研究首次将制备型HPLC纯化、定量NMR绝对定值与QAMS技术有机结合,突破了天然产物分析中标准品短缺的瓶颈。所建立的RCFs数据库可实现实验室间数据可比性,为木豆质量标准的制定奠定基础。更值得关注的是,该策略可推广至其他植物活性成分分析,尤其适用于结构复杂、标准品稀缺的天然产物体系,对促进中药现代化和天然药物开发具有重要实践价值。
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