科普小視頻——天然產(chǎn)物類標(biāo)準(zhǔn)樣品制備
天然產(chǎn)物是從自然界存在的生物體內(nèi)分離、提取得到的有機化合物的統(tǒng)稱。它們是在動、植物體內(nèi)，通過生化作用和光合作用形成的。其中主要包括蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸、核酸、各種酶類、單糖、寡糖、多糖、糖蛋白、樹脂、膠體物、木質(zhì)素、維生素、脂肪、油脂、蠟、生物堿、揮發(fā)油、黃酮、糖苷類、萜類、苯丙素類、有機酸、酚類、醌類、內(nèi)酯、甾體化合物、鞣酸類、抗生素類等天然存在的化學(xué)成分。其因多樣的開發(fā)價值和較高的生物活性日益受到人們的關(guān)注，不但可以被開發(fā)為具有治療和保健作用的藥物，也可作為食品添加劑、日化原料和其它精細(xì)化工產(chǎn)品等而發(fā)揮經(jīng)濟(jì)價值。
標(biāo)準(zhǔn)樣品是文字技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的一部分，可溯源性的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，也是標(biāo)準(zhǔn)制定、質(zhì)量檢測的基礎(chǔ)參照物，是標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，與文字技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)密不可分。我國天然產(chǎn)物資源豐富，擁有大批從事天然產(chǎn)物、植物提取物生產(chǎn)及對外貿(mào)易的企業(yè)，但由于標(biāo)準(zhǔn)樣品發(fā)展的滯后，直接制約了相關(guān)企業(yè)進(jìn)軍國際市場。因此加快制定天然產(chǎn)物純度定量類國家標(biāo)準(zhǔn)樣品有助于推進(jìn)我國中藥現(xiàn)代化和農(nóng)產(chǎn)品的深層開發(fā)，有助于建立合理的產(chǎn)業(yè)技術(shù)壁壘，有助于自主知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，具有重要的經(jīng)濟(jì)社會意義。
中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院農(nóng)業(yè)食品標(biāo)準(zhǔn)化研究所農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)樣品實驗室長期從事天然產(chǎn)物類標(biāo)準(zhǔn)樣品制備研究，在2017年國家重點研發(fā)計劃項目“進(jìn)出口藥食同源產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測技術(shù)研究”中子課題“進(jìn)出口藥食同源產(chǎn)品相關(guān)質(zhì)控樣品的高效制備研究”、2013年科技部科研院所技術(shù)開發(fā)研究專項資金項目《重要食品添加劑與非法添加物標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究》、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局科技計劃項目《茶葉與人參中幾類農(nóng)藥基體標(biāo)準(zhǔn)樣品制備與應(yīng)用研究》，國家市場監(jiān)督管理總局技術(shù)保障專項項目《斑蝥黃等重要食品添加劑標(biāo)準(zhǔn)樣品研制和相關(guān)檢測方法研究》，中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費專項資金《幾種農(nóng)產(chǎn)品化學(xué)成分單體有證國家標(biāo)準(zhǔn)樣品商品化試制》、《道地人參與石斛指紋圖譜鑒定技術(shù)研究》、《枸杞多糖提取與質(zhì)量控制技術(shù)研究》等國家、省部級項目以及實驗室儀器設(shè)備的支撐下，本課題組取得了豐碩的成果，完成了大麻二酚、輔酶Q10、松果菊苷、甲基蓮心堿、荷葉堿等10余項定量類天然產(chǎn)物國家標(biāo)準(zhǔn)樣品的制備，并獲得了2,4-二氯苯氧乙酸、丙烯基乙基愈創(chuàng)木酚、乙萘酚、特丁基對苯二酚、阿力甜、香蘭素、3-乙氧基-4-羥基苯甲醛、乙基麥芽酚、對羥基苯丁酮、4-己基苯二酚等10種食品添加劑以及堿性紫1、王金黃、堿性嫩黃、堿性品紅、氯吡苯脲等5種非法添加物標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研制，其中1項已申報國家一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，14項已申報國家二級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。
天然產(chǎn)物純度定量類標(biāo)準(zhǔn)樣品制備工藝較為復(fù)雜，涉及樣品檢測、分離純化、定性分析、均勻性檢驗、穩(wěn)定性檢驗、定值分析等步驟。其中在天然產(chǎn)物分離純化領(lǐng)域中，索氏提取法、水蒸氣蒸餾、液液萃取等常用的分離純化方法多在天然產(chǎn)物有效成分的粗提過程中使用；柱色譜、膜分離技術(shù)、超臨界流體萃取等分離手段常應(yīng)用于高純度天然產(chǎn)物活性成分的精制中。本科普小視頻將簡單介紹天然產(chǎn)物純度定量類標(biāo)準(zhǔn)樣品通用的制備過程，具體制備過程為：
1.稱取適量天然產(chǎn)物粗提物于50毫升離心管中；
2.加入流動相將粗提物充分溶解。
3.取適量粗提物溶液過有機濾膜過濾，置于進(jìn)樣小瓶中，待HPLC分析檢測。
4.將空白溶液和粗提物溶液放入樣品架，經(jīng)高效液相色譜儀分析，通過優(yōu)化色譜條件，確定合適的色譜條件，使樣品得到最好的分離效果；
5. 在優(yōu)化后的實驗條件下得到樣品的色譜圖，確定樣品分析方法和保留時間；
6.以樣品的色譜分離條件，經(jīng)放大優(yōu)化后，將粗提物溶液經(jīng)制備液相色譜儀分離純化；
7.收集得到目標(biāo)物的餾分液；
8.將餾分液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮，再經(jīng)冷凍干燥機凍干處理，得到天然產(chǎn)物純品粉末；
9.將凍干后的天然產(chǎn)物純品粉末稱量分裝，以十毫克每瓶的規(guī)格裝入樣品小瓶中；
10.最終收集得到100瓶以上標(biāo)準(zhǔn)樣品，裝入樣品盒；
11.從分裝好的標(biāo)準(zhǔn)品中隨機取出十瓶，用高效液相色譜法對其純度的均勻性進(jìn)行檢驗。
12.考察并優(yōu)化樣品保存條件，對樣品的短期穩(wěn)定性和長期穩(wěn)定性進(jìn)行考察，確定穩(wěn)定性的不確定度；
13.以多家實驗室單一方法或者單一實驗室多種方法的方式對樣品進(jìn)行定值分析；
14.最后對標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行定值后申請驗收，最終獲得標(biāo)準(zhǔn)樣品證書標(biāo)準(zhǔn)。
本天然產(chǎn)物純度定量類標(biāo)準(zhǔn)樣品通用的制備過程的科普小視頻可以為擬開展天然產(chǎn)物類標(biāo)準(zhǔn)樣品研制的單位提供一些指導(dǎo)。目前通過國家審批的有證天然產(chǎn)物標(biāo)準(zhǔn)樣品還較少。所以，研究和開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)源于天然產(chǎn)物的分離提純方法和技術(shù)，研制出更多的具有能夠溯源到國際SI單位制并賦予不確定度范圍的天然產(chǎn)物有證標(biāo)準(zhǔn)樣品，建立國家標(biāo)準(zhǔn)樣品庫，并使中國研制的天然產(chǎn)物標(biāo)準(zhǔn)樣品的數(shù)據(jù)結(jié)果和分析方法與國際標(biāo)準(zhǔn)樣品具有一致性和可比性，對于提升我國天然產(chǎn)物產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)水平，提高核心競爭力，促進(jìn)天然產(chǎn)物進(jìn)入國際醫(yī)藥、保健品主流市場具有十分重要的戰(zhàn)略意義。
文章作者：蘭韜、云振宇 農(nóng)業(yè)食品標(biāo)準(zhǔn)化研究所