提取制备

随着社会的发展，我国的传统医学正发挥着越来越重要的作用。由于中药成分组成十分复杂且很多有效成分含量很低，甚至为微量或痕量，因此，有效成分的提取与分离纯化是中药研发中的关键因素。为进一步改进中药提取与分离工艺、提高提取物收率、提升目的产物质量，中国高科技产业化研究会与中药工业网于2012年6月29日-7月1日在上海隆重召开&ldquo 全国中药提取分离新技术、新设备交流研讨会&rdquo 。 来自各中药生产企业、中医药大学、科研院所、中医医院、中西医结合医院，中医药研发机构等近100人参与了此次盛会。第三军医大学吴力克教授；浙江中医药大学朱承伟教授；江西中医学院郑琴教授；北京理工大学赵之平教授，陶氏化学等专家就中药提取和分离技术进行了全方位的讲解。 迪马科技一直致力于为制药行业提供全方位的技术服务，针对此次中药提取分离新技术、新设备交流研讨会，迪马科技技术应用工程师做了题为《Dikma Prep HPLC 制备色谱填料技术及在药物提纯中的应用》的技术报告。重点介绍了迪马科技多款应用于中药提取分离的制备色谱填料：Diamonsil: 通用型反相分离填料，优异的分离性能特别适用于中药及天然产物分析；Inspire&trade ：高分辨率，快速分离填料，适合分离酸性/ 中性/ 碱性化合物；Spursil&trade ：填料表面具有极性基团，适合于高水流动相条件下的分离，增强了对亲水性、极性化合物的保留能力；Bio-Bond&trade : 大孔径300Å 填料，多肽，蛋白质，生物大分子的分离制备理想选择；Luster&trade : 专为追求经济且实用产品的用户设计，而更重要的是它优越的性能，可以提供高分离能力和制备上样量，较长的使用寿命和优良的重现性；EconoSep&trade : 经济型中低压填料、高性能，合理的价格。 同时分享了来自Amgen Inc、The University of Mississippi等国内外用户使用迪马科技色谱填料所做的多肽和天然产物提纯分离方面的应用实例，从另一方面也验证了迪马科技色谱填料的优异性能。 迪马科技一直重视提升色谱填料科的研发能力：在国内取得了十二五国家科技支撑计划课题--分离材料研发与集成示范（课题编号：2012BAK25B02）；在国外，多款迪马自有品牌液相色谱柱（Inspire, Spursil,Endeavorsil, Leapsil, Bio-Bond）成功入选美国药典USP数据库； 迪马科技也一直致力为用户提供全方位的解决方案，更乐于与用户开展广泛的技术合作，共同攻坚克难，用迪马科技的产品为您解决技术难题。全国中药提取分离新技术、新设备交流研讨会现场《中药提取要遵循中医用药的要求》浙江中医药大学 朱承伟 教授《Dikma Prep HPLC 制备色谱填料技术及在药物提纯中的应用》 迪马科技 陈治春

美国培安公司携手美国CEM公司和美国PBI公司，将于2008年11月20日在中国计量科学研究院举办&ldquo 建造微波、高压与中药现代化的桥梁&mdash 开发微波技术和压力循环技术在中药提取和制备中的应用&rdquo 研讨会。世界知名微波化学应用专家Dr. GIORGIO MARINI和高压生物科技应用专家Dr. Tao Feng 现场演讲，并邀请国内中医药界知名专家、学者现场讨论。本研讨会旨在探讨中药提取与制备的新技术、新方法，以及如何对这些新技术、新方法加以利用以期共同推动我国中药现代化进程。美国培安公司、美国CEM公司和美国PBI公司真诚地邀请您参加本次研讨会。 1.美国CEM公司（CEM Corporation，U.S.A., CEM）作为全球最大的微波化学仪器生产商，其在微波萃取（Microwave Extraction）和微波合成（Microwave Synthesis）方面研制出性能卓绝的仪器，可成为小分子有机合成和天然药物萃取研发的有力工具，已在国际上获得广泛应用。自动聚焦耦合微波萃取利用其聚焦微波的超强耦合能力，智能化系统和温压推升控制反应过程，实现了快速完全精确的有机合成和溶剂萃取样品制备。DR.GIORGIO MARINI在报告中将重点介绍CEM的CoolMate低温微波化学合成系统（Low-Temperature Microwave Synthesis System），对于那些温度敏感的化学反应和天然分子萃取，包括天然动植物成分萃取，以及糖化学、负碳离子构成和其他活性中间体反应，其特殊的低温高能量耦合技术具有令人惊讶的性能和结果。系统操作简单而且可控，可以安全完成那些在普通方法中不能进行的合成和萃取反应，保持天然生物分子形态的完整性和活性。 CoolMate超低温微波化学合成系统 2. Voyager中试放大微波合成系统（Microwave Synthesis System for Scale Up ＆ Process Development），是第一套为放大反应设计的单模微波流动合成和萃取反应系统，它能满足在安全、可控、一致性条件下采用微波能量进行合成和萃取的放大反应，Voyager的灵活放大技术可用于实验室中有重要价值的有机合成反应和中药物质的放大提取，填补了药物研发过程所遇到的制备困难和小量物质产物的瓶颈，使实验室中研究阶段的合成和萃取量具备直接从毫克级到千克级的飞跃。 Voyager 间歇流动微波放大合成系统 3. 美国PBI公司开发的PCT脉冲式压力循环样品制备系统（Pressure Cycling Technology Sample Preparation System, PCT SPS），通过往复多次的常压和超高液压（35,000PSI或更高）之间快速循环实现精确地控制分子间相互作用。能够快速、安全、有效地从植物组织、动物组织、真菌等多种类型样品中提取核酸、蛋白、及小分子等成分。该系统已经在分析生物化学、基因组学、蛋白质组学、脂质学、代谢组学等众多领域有崭新的应用。其超强的成分提取能力使哈佛科学家用PCT从恐龙化石中成功提取了蛋白和DNA，进而发现鸡和霸王龙是近亲。通过在低温或常温下的PCT处理，生物大分子（比如蛋白、膜和生物分子复合体）和细胞中的其他分子，可在保证分子完整性的条件下释放出来。近年来，随着操作简单、通用性强、价格低廉的高压仪器的上市，超高液压在生命科学中的应用不断增加。PCT SPS用于提取中药中的有机物分子和蛋白分子均有良好的应用空间。特别是在中药有效成分提取、制备，及质量控制的应用研究方面有广阔的前景。 压力循环样品制备系统 4.CEM第一次把环形耦合微波技术应用到多肽合成上来，开辟一个多肽合成的新纪元。合成速度比传统提高20倍。Liberty运用特殊环形微波腔使多肽分子充分展开，促使样品接受到最佳配比的微波能量提高合成效率。Liberty大大缩短反应时间，获得前所未有的多肽产物纯度及产量，使得许多合成反应都可免去纯化步骤。Liberty能够防止长链多肽聚合，消除双重耦合，消除外消旋现象，降低树脂的要求，破记录的合成目前世界上最长的人工多肽&mdash 111个氨基酸。标准的10肽ACP序列的合成纯度竟达到98%，美国多肽协会认为Liberty优异的性能令人惊讶。2004年荣获美国应用科学R&D100奖,并被美国纽黑文国家实验室等世界一流实验室应用于艾滋病和SARS病毒的药物研究。 Liberty 高效微波多肽合成系统（多肽合成仪） 5. 近年来随着人们对天然产物的研究的不断深入，经常需要从大量或少量的混合物中以有效、快速、低成本的方法分离提纯化合物。因此，如何选择正确的分离方法无疑变得非常重要。培安推荐的Analogix快速制备色谱，具有全自动、快速高精度等优点，而且其分离能力最大高达5Kg，覆盖了从实验室研究、中试到小规模生产等各个领域，被广泛应用于组合化合物纯化、天然药物的分离纯化，以及天然药物单体如紫杉醇和银杏内脂、药物制剂如磷脂、中药注射剂如人参和丹参、功能保健食品（包括食品填加剂）等的产品制备与分析。目前世界知名的制药公司如罗氏、GSk、诺华、LILLY等都在使用其产品。Intelliflash 310 快速纯化制备色谱系统 有关详情请浏览培安公司的网站www.pynnco.com,电子邮件：sales@pynnco.com, 电话：010-65528800。

一、引言美国已开始限制某些邻苯二甲酸酯在儿童产品中的使用，包括DEHP、DBP、BBP、DINP、DIDP和DIOP。消费品安全委员会（CPSC）已发布了这些受监管的邻苯二甲酸酯的测试方法。双酚A（BPA）的监管仍在讨论中。本研究检查了从当地折扣店或“一元”类型商店购买的26件儿童玩具中的邻苯二甲酸酯和BPA含量。 创建并优化了微波提取方法，与Spex CertiPrep认证的固体参考材料进行对比，以比较玩具中发现的邻苯二甲酸酯和BPA水平。样品使用GC/MS进行检查。大多数PVC玩具中检测到高水平的邻苯二甲酸酯和BPA。在许多样品中，邻苯二甲酸酯的浓度远远超过了CPSC设定的限制。二、材料与方法样品制备26件玩具按照材质类型和颜色进行了分类。复合玩具被进一步拆分成不同的部分和材料。这26件玩具被分成了超过58个样品。油漆未从涂漆表面移除，但在进一步处理之前，表面的贴纸已被移除。 图1. 原始玩具，细分部分和最终研磨成粉。 玩具被切割成5毫米的小块，并使用Spex SamplePrep 冷冻/研磨机® 配合多试管适配器和6571试管研磨成细粉。两到三克的玩具材料通过以下低温程序进行研磨：二十分钟的预冷，然后是五个循环的研磨，每个循环2分钟。每个循环后都会有2分钟的冷却时间。研磨的冲击率是每秒16次冲击。 在没有红外系统的情况下，通过密度和化学测试来识别塑料玩具。58个样品被识别如下：22个低密度聚乙烯（LDPE）样品，18个聚氯乙烯（PVC）样品，7个聚碳酸酯（PC）样品，6个高密度聚乙烯（HDPE）样品，2个聚丙烯（PP）样品，1个布料纺织品样品和1个硅胶样品。大多数儿童玩具和产品由聚乙烯（28个样品）和聚氯乙烯（18个样品）组成。样品提取 为了确定提取效率，采用了两种不同的提取方法来对应相应的塑料标准。第一种方法是CPSC方法中概述的溶解/沉淀法：CPSC-CH-C1001-09.03。 将0.05克的PVC样品溶解于5毫升THF中，然后用10毫升己烷沉淀。使用这种方法提取了PVC和HDPE玩具样品，并使用了含有邻苯二甲酸酯的PE和PVC认证参考材料（分别为CRM-PE001和CRM-PVC001）。对于这种方法，恢复数据显示PE基质的提取效率为50%，而PVC基质的提取效率为83-94%。 PVC基质的效率高于PE基质，但随后GC/MS的相对标准偏差（RSD）范围为35-60%，显示出溶液中的聚合物可能对GC/MS系统造成污染问题。 为了蕞大化从每种塑料基质中回收邻苯二甲酸酯，开发了使用微波消化从聚乙烯和聚氯乙烯中提取邻苯二甲酸酯的方法。使用CEM Mars微波系统和XPress容器提取了0.2克样品。聚乙烯提取方法：&bull 10毫升环己烷：丙酮（30:70）&bull 升温 &bull 10分钟至140°C&bull 保持10分钟&bull 搅拌：开启 聚氯乙烯提取方法：&bull 10 mL Cyclohexane:IPA (50:50)&bull 升温至130°C &bull 保持10分钟&bull 搅拌：开启 CPSC湿法和优化微波提取法的比较显示，恢复率增加且%RSD结果减少。通过使用优化的微波提取法，PVC的恢复率从85-94％增加到 95％。微波方法的%RSD对所有目标邻苯二甲酸酯均小于2.5％。 表1. CPSC湿法与优化微波法提取PVC中邻苯二甲酸酯的%RSD比较。 分析条件仪器：使用扫描模式的GC/MS，配备EIC (35-450 m/z)色谱柱：CA-5毛细管柱 (30 m x 0.25 mm x 0.25 μm)程序运行：l初始温度55°C，持续1分钟；以20°C/分钟的速率升温至200°C，保持1分钟；再以30°C/分钟的速率升温至310°C，保持3分钟。l检测器和进样口温度：检测器温度为280°C，进样口温度为150°CMS离子监测：在六个邻苯二甲酸酯中，四个的主要监测离子为149 m/z。由于DINP和DIDP部分共流出，因此使用293 m/z（DINP）和307 m/z（DIDP）作为次级离子进行监测。双酚A的定量测定使用213 m/z。所有样品中均添加了内标（Spex CertiPrep CLPS-I90），并与配置在多个浓度水平的外标邻苯二甲酸酯混合标准品（SS-CRM-PVC001）进行比较，以获得校准曲线。同时，也在多个浓度水平下测定了BPA标准品（S-509），以构建BPA的校准曲线。图2. 双酚A和邻苯二甲酸酯的分析色谱图。三、结果高密度聚乙烯玩具在此处讨论的两种塑料玩具中，PVC和HDPE，HDPE玩具显示出蕞低的邻苯二甲酸酯含量。在6个HDPE玩具中的5个检测到了低水平的DNOP，含量低于130微克/克。这个水平远低于CPSC对DNOP的0.1%的限制。在这些HDPE玩具中未检测到双酚A。聚氯乙烯玩具PVC玩具含有高水平的几种不同的邻苯二甲酸酯。这些玩具中主要的邻苯二甲酸酯是DEHP。十七个PVC玩具中有十五个含有DEHP。十二个玩具超过了CPSC的0.1%的限制。最高的DEHP含量在一个橡皮鸭玩具中检测到，含有28,000微克/克的DEHP。十一个玩具含有超过10,000微克/克的DEHP。 在PVC玩具中发现了其他三种邻苯二甲酸酯：DIDP、DINP和DNOP。玩具中DNOP的平均含量约为100微克/克。DIDP和DINP主要在一个驴型玩具中检测到，其中检测到了最高的总体邻苯二甲酸酯水平，DINP的含量为100毫克/克。 在四个玩具中检测到了双酚A。双酚A的蕞高水平是在时装玩偶的头部检测到的1,200微克/克，以及在橡皮鸭玩具中检测到的700微克/克。四、结论在所有经过测试的塑料类型中，PVC玩具含有蕞高水平的邻苯二甲酸酯和双酚A。PVC主要含有DEHP，其含量超过了当前CPSC的0.1%限制。在四个PVC玩具中发现了BPA，其中两个的含量接近或超过1,000微克/克。 确保从不同塑料聚合物中准确回收邻苯二甲酸酯的关键是正确的样品制备和提取。每种聚合物类型都需要不同的方法来实现优化的回收率。未能认识到一种提取方法（主要是CPSC PVC方法）不适用于不同类型的聚合物，可能会改变这些受限制的邻苯二甲酸酯的回收率和分析结果。引用文献1. Consumer Product Safety Commision, Test Method: CPSC-CH-C1001-09.3. Standard Operating Procedure for Determination of Phthalates2.CEM Corporation, Application Note for Solvent Extraction: HDPE3.CEM Corporation, Application Note for Solvent Extraction: PVC4. Spex SamplePrep, Application Note SP007, Grinding Polymers for Qualitative and Quantitative Analysis