医药工业中4-甲氧基水杨醛分析检测的研究进展_郝芳芳.pdf

郝芳芳，等医药工业中 4-甲氧基水杨醛分析检测的研究进展郝芳芳1，刘磊2，任娟1，端木艳荣1，李瑾1（1.陕西博森生物制药股份集团有限公司，陕西 西安 710118；2.广州广电计量检测股份有限公司，广东 广州 510656）摘要：4-甲氧基水杨醛属于羟基取代苯甲醛衍生物，作为应用活跃的医药中间体具有良好的药理活性。综述了近年来我国中药材、中成药等医药工业中 4-甲氧基水杨醛的分析检测研究进展，报道了较为新颖的检测实例，对其发展前景进行了展望。关键词：4-甲氧基水杨醛；分析检测；医药工业；中药材、中成药中图分类号：TQ 314文献标志码：A文章编号：2095-817X（2023）01-0039-005水杨醛衍生物（Salicylaldehyde Derivative）是一种高附加值邻羟基苯甲醛化合物，具有良好的生理活性，是近年来药品开发、生物工程、有机合成等领域的研究热点 1-3。4-甲氧基水杨醛（4-Methoxysalicylaldehyde）作 为 应 用 广 泛 的 水 杨醛衍生物，获得了相关研究者的广大关注 4-6。4-甲氧基水杨醛也是我国传统中药香加皮（Cortex Periplocae）的主要活性成分，具有良好的药理活性 7-8。4-甲氧基水杨醛可抑制 T 细胞活化、治疗降低胸腺细胞 CD69 表达、抗炎、镇痛、抗菌活性等作用 9-10。4-甲氧基水杨醛作为药物的主要活性成分，对发挥药效至关重要，开发高效、便捷的分析检测方法尤为关键，建立其分析检测技术对于药品控制与质量研究十分必要。有关 4-甲氧基水杨醛分析检测的研究综述鲜见报道，因此，综述了近年来 4-甲氧基水杨醛分析检测方法的研究现状，重点对我国中药材、中成药等领域中的分析检测研究实例进行综述，旨在对 4-甲氧基水杨醛的分析检测与质量控制提供借鉴意义，同时对其发展前景做了展望。1 4-甲氧基水杨醛物化性质4-甲氧基水杨醛（4-methoxysalicylaldehyde）属于羟基取代的苯甲醛衍生物，CAS 号：673-22-3，分子式：C8H8O3，分子量：152.15，性状为白色粉末或 收稿日期：2022-09-22作者简介：郝芳芳（1989），女，陕西西安人，工程师，主要从事药物制剂研发、质量管理及申报资料审核工作。结晶，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯等有机溶剂，熔点为 41 42。4-甲氧基水杨醛是芸香科植物香荚兰豆中提取的有机化合物香草醛（化学名称为 3-甲氧基-4-羟基苯甲醛）的异构体。结构式见图 1。图 1 4-甲氧基水杨醛结构式Fig.1 The structural formula of 4-methoxysalicylaldehydeOOOH2 4-甲氧基水杨醛的分析检测研究近年来，4-甲氧基水杨醛的分析检测工作取得了阶段性的研究成果，相关研究工作者开发了适宜的检测分析方法，并将其运用到医药领域，获得了良好的实验效果。4-甲氧基水杨醛的分析检测应用领域示意图见图 2。3 中药材中 4-甲氧基水杨醛的分析检测研究香加皮为萝藦科植物杠柳的干燥根皮。别名北五加皮、羊奶藤、杠柳皮。香加皮味辛、苦，性温，归肝、肾、心经，具有利水消肿，祛风湿，强筋骨之功效 11。适用于风寒湿痹，腰膝酸软，心悸气短，下肢浮肿。现代临床医学研究表明香加皮具有强心、抗肿瘤、调节免疫、也可通过抑制 circFMN2 的表达而阻碍宫颈癌细胞增殖并促进细胞快速凋亡，其抗慢性39化 工 与 医 药 工 程第44卷第1期2023年2月出版Chemical and Pharmaceutical Engineering 2023，44(1)医药工艺与工程心衰功效亦获得认可 12-13。香加皮主要活性成分包括杠柳苷、杠柳毒苷、杠柳苷元、4-甲氧基水杨醛化合物。铜川市药品检验所黄荣华等建立了高效液相色谱法（HPLC）测定香加皮中 4-甲氧基水杨醛 含 量 的 分 析 方 法 14。实 验 中 优 选 色 谱 柱 C18（250 mm4.6 mm，5 m），流动相为甲醇-水-醋酸（70302），流 速 为 1.0 mL/min，检 测 波 长278 nm。测试结果表明：4-甲氧基水杨醛线性关系良好（r=0.9989），平均回收率为 99.2%，RSD 为 1.1%。该分析方法简单高效、重复性好。天津中医药大学中医药研究中心李天祥等采用 HPLC 法测定了不同产地 3 个采收期的香加皮中 4-甲氧基水杨醛含量 15。实验中待测样品首先进行超声提取，再经 HPLC 法分析测定含量。测试结果表明：采收期和产地的差异会造成香加皮中 4-甲氧基水杨醛含量明显不同，夏季平均含量较高（0.71%）、春季（0.22%）、秋季（0.39%），因此夏季为香加皮最佳的采收期。山西省各产地的平均量最高（0.92%），为香加皮的优质产地。该研究工作为香加皮最佳采收期和优质产地选择提供了实验依据。沈阳药科大学药学院佟玲等开发了一种反相高效液相色谱法，同时测定香加皮中异香草醛、杠柳毒苷和 4-甲氧基水杨醛含量 16。实验优选 Hypersil ODS2 色谱柱（250 mm4.6 mm，5 m），流动相为乙腈（A）-0.02%磷酸水溶液（B）系统，梯度洗脱，流速为 1.0 mL/min，检测波长为 230 nm。测试结果表明：异香草醛、杠柳毒苷和 4-甲氧基水杨醛三种化合物进样浓度分别在 1.65 13.7 g/mL（r=0.9996），5.91 49.2 g/mL（r=0.9994），4.97 99.4 g/mL 范围内与峰面积呈现良好的线性关系（r=0.9996），方法回收率（n=9）分别为 101.7%，99.5%，99.9%。该检测方法操作简单、重复性和稳定性良好。天士力控股集团有限公司研究院现代中药开发中心杨羽君等建立了一种高效液相色谱法测定香加皮药材中杠柳毒苷和 4-甲氧基水杨醛含量的分析方法 17。实验优选 Thermo ODS-2 Hypersil 色谱柱（250 mm4.6 mm，5 m），以乙腈-0.05%乙酸（2476）为流动相，流速 1.0 mL/min，检测波长 220 nm，柱温25。测试结果表明：杠柳毒苷和 4-甲氧基水杨醛分别在 0.006 8 0.169 2 mg/mL（r=0.999 9）和 0.023 2 0.580 7 mg/mL（r=0.999 8）范围内线性关系良好。杠柳毒苷平均加样回收率为 97.72%，RSD 为 2.89%（n=9）；4-甲氧基水杨醛平均加样回收率为 96.63%，RSD 为 3.61%（n=9）。该分析方法稳定性好、实验过程操作简便、灵敏度高，为评价不同产地的香加皮中药材质量控制提供参考。古羊藤（Streptocaulon Griffithii）属于萝藤科马连鞍属植物，别名苦羊藤、南苦参。该中药材具有清热解毒之功效，可治泄泻，痢疾，疟疾，感冒，胃痛，淋浊 18。研究表明古羊藤中含有多糖、黄酮类、苷类、甾体皂苷、鞣质、绿原酸、咖啡酸、香豆素、4-甲氧基水杨醛的含量多种化学成分，具有良好的抗氧化能力、抗炎、镇痛、解痉、止泻，同时对水杨酸钠所致的大鼠急性胃炎和乙酸诱发的急性结肠炎有明显的保护作用 19。玉林市食品药品检验检测中心卢森华等采用一测多评法对古羊藤中绿原酸、咖啡酸、4-甲氧基水杨醛的含量进行测定分析 20。实验选用古羊藤 80%甲醇提取物为分析对象，经 Agilent ZORBAX SB-C18柱（4.6 mm150 mm，5 m），流动相 0.2%磷酸水溶液-甲醇，梯度洗脱，体积流量 1.0 mL/min，柱温30，波长 230 nm。以绿原酸为内标，计算相对校正因子，再测定化合物含量。测试结果表明：绿原酸、咖啡酸、4-甲氧基水杨醛分别在 17.85 89.27 g/mL（r=0.999 9）、5.38 26.90 g/mL（r=0.999 9）、3.69 18.47 g/mL（r=0.999 9）范围内线性关系良好，平均回收率分别为 99.80%、99.79%、101.63%，RSD分别为 2.4%、1.9%、1.8%。该研究说明一测多评法图 2 4-甲氧基水杨醛分析检测应用领域图Fig.2 The network diagram of analysis and detection application field of 4-Methoxysalicylaldehyde4-甲氧基水杨醛分析检测领域中药材中成药舒筋活血分散片伸筋丹胶囊古羊藤香加皮其他领域40化 工 与 医 药 工 程第44卷第1期2023年2月出版Chemical and Pharmaceutical Engineering 2023，44(1)测试结果与外标法较为接近，测试方法简便高效、稳定准确，适用于古羊藤的含量分析与质量控制。4 中成药中 4-甲氧基水杨醛的分析检测研究伸筋丹胶囊主要含有地龙、制马钱子、红花、乳香（醋炒）、防己、没药（醋炒）、香加皮、烫骨碎补等成分，具有舒筋通络，活血祛瘀，消肿止痛之功效 21。临床多应用于血瘀络阻引起的骨折后遗症，颈椎病，肥大性脊椎炎，慢性关节炎，坐骨神经痛，肩周炎，单用或配合杞菊地黄丸对治疗神经根型颈椎病疗效较好 22。信阳市食品药品检验所江庆洋开发了高效液相色谱法同时测定伸筋丹胶囊中柚皮苷、4-甲氧基水杨醛和山奈素 3 种成分的含量 23。试验优选BDS-HYPERSIL C18 色谱柱（4.6 mm250 mm，5 m），乙腈-1%冰乙酸为流动相，梯度洗脱，流速1 mL/min，检测波长 283 nm（测定柚皮苷）、278 nm（测定 4-甲氧基水杨醛）、360 nm（测定山奈素）。检测结果表明；分析体系分离度良好，柚皮苷、4-甲氧基水杨醛、山奈素均呈良好的线性关系，加样回收率分别为 101.2%（RSD=1.0%）、99.3%（RSD=0.8%）、98.1%（RSD=1.5%）。该分析检测方法可快速、灵敏地测定伸筋丹胶囊中柚皮苷、4-甲氧基水杨醛和山奈素的含量。舒筋活血分散片是由红花、狗脊（制）、槲寄生、泽兰叶、鸡血藤、络石藤、伸筋草、香附（制）、香加皮、自然铜（煅）组成，具有舒筋活络，活血散瘀的作用，用于筋骨疼痛，肢体拘挛，腰背酸痛，跌打损伤 24-25。浙江省诸暨市中医院药剂科杨其军等建立了舒筋活血分散片中 4-甲氧基水杨醛含量地分析方法 26。实验采用高效液相色谱法，优选 Aichrom Reliasil C18柱（250 mm4.6 mm，5 m）为色谱柱，甲醇-水-四氢呋喃为流动相，流速 1.0 mL/min，柱温室温。测试结果表明：4-甲氧基水杨醛进样量在0.071 6 0.644 4 g 范围内与峰面积线性关系良好（r=0.999 2），平均加样回收率为 95.03%，RSD=3.17%（n=6）。该检测方法操作简单、稳定性好，可用于舒筋活血分散片的含量分析和质量控制。信阳市食品药品检验所李道明等同样基于高效液相色谱法测定了舒筋活血片中山奈素、4-甲氧基水杨醛、-香附酮 3 钟成分的含量 27。实验优选 BDS-HYPERSIL C18 色谱柱（250 mm4.6 mm，5 m），以乙腈-1%冰乙酸为流动相，梯度洗脱，流速：1 mL/min，检测波长360 nm（测定山奈素）、278 nm（测定 4-甲氧基水杨醛）、254 nm（测定-香附酮）。检测结果表明：各个成分均呈现出良好的线性关系，加样回收率分别为99.5%（RSD=1.3%）、98.9%（RSD=1.0%）、98.9%（RSD=1.4%）（n=6）。该检测方法简单、快速，可同时检测舒经活血片中山奈素、4-甲氧基水杨醛和-香附酮的含量，对制剂的质量研究具有积极的参考价 值。5 其他领域中 4-甲氧基水杨醛的分析检测研究天津中医药大学中药学院张坚等建立了杠柳细胞悬浮培养体系，并开发了一种悬浮细胞中杠柳毒苷和 4-甲氧基水杨醛含量的测定方法 28。实验首先选取无菌条件下杠柳幼根诱导愈伤组织，将其进行继代增殖培养，然后再将愈伤组织接种到液体培养基中建立了细胞悬浮培养体系。测试结果表明：细胞中杠柳毒苷和 4-甲氧基水杨醛含量分别为 4.06 g/g 和1.92 g/g，该研究对培养杠柳细胞悬浮体系具有参考价值。天津中医药大学李国辉等测定了不同采收期杠柳根皮和茎皮中钙、镁、钾、锌等金属含量，进而研究了这些元素累积变化规律及其与活性成分杠柳毒苷、4-甲氧基水杨醛的相关性 29。实验采用电热板湿法消解、火焰原子吸收测定元素量。测试结果表明：不同的无机元素在根皮、茎皮中分布具有一定的差异性。根皮中钙与杠柳毒苷、铁与 4-甲氧基水杨醛的累积趋势基本同步，茎皮中铁与 4-甲氧基水杨醛、钙和镁的累积趋势相近，呈“双峰”型。基于 4-甲氧基水杨醛，在根皮中与茎皮中 4-甲氧基水杨醛、铁呈极显著正相关，与茎皮中锰呈显著负相关，与根皮中铁呈显著正相关。该研究指出 4-甲氧基水杨醛的主要影响元素为铁，锰、钙、镁为其间接影响元素。6 结论4-甲氧基水杨醛具有抗炎、镇痛、抗菌、抑制T 细胞活化等药理活性，在医药工业中应用较为活跃。研究工作者开发了高效液相色谱法、一测多评法等检测香加皮、古羊藤、杠柳等中药材，伸筋丹胶囊、舒筋活血分散片等中成药，以及药材细胞悬浮培养液领域中 4-甲氧基水杨醛的分析方法。高效液相色谱法41郝芳芳，等.医药工业中 4-甲氧基水杨醛分析检测的研究进展具有高压、高速、高效、高灵敏度、应用范围广等特点，待测样品无需气化处理。一测多评法作为中药质量评价的重要检测手段，具备便捷、高效、成本低廉、准确度高等优势。4-甲氧基水杨醛在众多领域中的分析检测技术取得了较为可喜的成绩。随着 4-甲氧基水杨醛及其衍生物的不断开发、其应用领域会更加广阔，促使开发更加高效、稳定。快速的分析检测方法是未来 4-甲氧基水杨醛分析检测技术的发展方向，也是确保我国相关中药材发展的内在要求。开发多种检测手段联合应用的分析检测技术是丰富 4-甲氧基水杨醛检测手段的发展方向，最具发展前景的是高效液相色谱-质谱联用法，该联合检测技术可简化样品前处理，具有更高的灵敏度和精确度。同时，建立适合新应用领域及复杂样品体系的高效检测技术、制定完善的医药工业中 4-甲氧基水杨醛质量标准还需要不断地深入研究。参考文献邹颖怡，冯锐鸿，罗颖欣，等.萘异硫氰酸酯修饰的水杨醛衍1 生物作为氟离子荧光探针的研究 J.分析化学，2022，50（4）：574-588.Salem M A，Abbas S Y，Sharief M A，et al.Synthesis and 2 antimicrobial activity of 4-methylthiazole and 4-thiazolidinone derivatives derived from 5-（aryldiazo）salicylaldehyde thiosemicarbazonesJ.Synthetic Communications，2021，51（21）：3325-3331.Hristova A N，Valcheva E P，Anastassova N O，et al.In 3 vitro and in silico studies of radical scavenging activity of salicylaldehyde benzoylhydrazonesJ.Journal of Molecular Structure，2021，1245（7）：1021-1025.高喜凤，刘敬松，张赛，等.基于甲氧基水杨醛肟构筑的 2 个4 六核稀土配合物的合成、结构及荧光性质研究 J.南开大学学报（自然科学版），2017，50（2）：5-10.张欣颖.基于双胺氧烷烃和 4-甲氧基水杨醛的 CO（）、Ni5（）、Cu（）和 Zn（）配合物的合成、晶体结构及光谱性质 D.兰州：兰州交通大学，2014.隗小山，周继承，周元清，等.双对甲氧基水杨醛缩二胺 Schiff6 碱合成的研究 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industry;traditional Chinese medicine;Chinese patent medicine上海工程海南 EO/EG 装置一次产出合格产品2 月 15 日，南海之滨传来捷报，由上海工程公司 EPC 总承包的海南炼化 80 万吨/年 EO/EG（环氧乙烷/乙二醇）装置顺利打通全流程，产出合格产品，装置一次开车成功，为百万吨乙烯项目全部装置投料开车进一步奠定了基础。该装置自土建施工到中交，实现全过程 730 天的安全生产。自 2023 年 1 月 6 日，装置倒开车顺利产出合格乙二醇产品后，上海工程公司以一鼓作气的精气神持续攻坚，为装置开车做好充分准备，最终如期实现了一次开车成功的目标。EO/EG 装置的成功开车是上海工程“环氧家族”技术体系再次实现工业化应用，也是公司发挥工程转化优势，切实把技术转化成为有效生产力，打造世界领先技术型工程公司的具体实践。（钟剑锋）43郝芳芳，等.医药工业中 4-甲氧基水杨醛分析检测的研究进展