全 文 :白茅根中绿原酸的提取与含量测定*
王海侠1 姚青春 1 时维静 2 郜 尽 3
(1安徽科技学院理学院 ·滁州 233100 2安徽科技学院生命科学学院·滁州 233100 3上海交通大学·闵行 200240)
摘 要 目的:筛选最佳的白茅根中绿原酸的提取条件 ,建立药材中绿原酸含量的测定方法。方法:通过
3水平 、4因素正交实验方法确定白茅根中绿原酸提取的最佳条件 , 采用高效液相法测定其含量。结果:
提取最佳条件为:提取次数为 2次 ,料液比为 1:30, 90℃甲醇做溶剂 , 超声时间为 40分钟。 HPLC含量测
定方法的最佳条件为:以乙腈 -0.4%磷酸(13:87)为流动相 , 流速 1.0ml· min-1 ,检测波长 328nm, 其中
绿原酸在 0.2 ~ 3.2μg范围内呈线性关系 , 线性方程 Y=2 ×106X-59372, r=0.9998, 精密度 、重复性 、回
收率试验结果均比较理想 , RSD分别为:0.95%、 1.83%、4.73%。结论:以料液比 1:30, 90℃提取两次能
够有效地提取绿原酸;HPLC方法检测绿原酸准确 , 重现性好 ,结果可靠。
主题词 白茅根 /分析 绿原酸 中药制药工艺
*安徽省教育厅优秀人才基金项目 No.2006JQ1196
安徽科技学院引进人才专项 No.ZRC200684
中药白茅根为禾本科植物白茅(Imperatacylindrica(L.)
Beauvrvar.major(Nees)C.E.Hubb.)的根茎 , 味微甜 ,药性甘 、
寒 , 临床具有凉血止血 、清血利尿的作用 [ 1] 。
白茅根的药用活性成分有多种 ,其中最为重要的成分之
一为绿原酸。作为常用的药材质量的衡量指标 ,绿原酸具有
多种生物活性 , 包括降血压 、抗肿瘤 、抑菌以及抗氧化作用
等 [ 2] 。鉴于此 , 探索白茅根中绿原酸的提取条件 , 建立其绿
原酸含量的测定方法 , 将有利于中药白茅根质量标准的制
定 , 为进行白茅根资源的深层次加工利用奠定技术基础。
1 材料
1.1 主要仪器 Water1525型高效液相色谱仪:美国沃特斯
公司;HH数显恒温水浴锅:金坛市金城胜实验仪器厂;恒温
干燥箱:常州国华电器厂;KQ-250DE数控超声波清洗器:
昆山市超声仪器有限公司;BS-110分析天平:Satorius。
1.2 药材与试剂 白茅根:河北 、安徽 、湖南产 , 购自亳州药
材大市场。绿原酸标准品:中国药品生物制品检定所 , 批号:
110763-200212。乙酸乙酯(分析纯):国药集团;磷酸(分析
纯):上海中试化工;乙腈(色谱纯):Fishers;甲醇(分析纯):
国药集团;乙醇(95%分析纯):国药集团。
2 实验方法
2.1 色谱条件 [ 1] 色谱柱 ZORBAXSB-C18柱(Stable
BondAnalytical, 4.6×250mm);流动相为乙腈 -0.4%磷酸
(13:87),流速 1ml· min-1 , 检测波长 328nm。
2.2 绿原酸标准品溶液的配制 精密称取 10.00mg绿原
酸 , 甲醇稀释并定容至 50ml容量瓶 ,得标准溶液浓度 0.2mg
· ml-1 , 进样前 0.45μm滤膜滤过。
2.3 供试品溶液的配制
2.3.1 回流提取正交试验设计 正交试验优化提取条件 ,
称取药材每份 2.0g,设计 L9(34)正交试验进行回流提取 , 设
计为料液比(A)、温度(B)、提取次数(C)、溶剂(D)4因素 3
水平。将所得溶液浓缩后并定容于 25ml的容量瓶中 , 备用。
进样前稀释 10倍 , 过 0.45μm的滤膜后 , 按照 2.1色谱条件
进样 ,进样量 10μl。
表 1 白茅根提取正交试验设计表
水平 因素A B(℃) C(次) D
1 1∶ 10 70 1 甲醇
2 1∶ 20 80 2 乙醇
3 1∶ 30 90 3 乙酸乙酯
2.3.2 超声波提取法 设置超声时间分别为 20、30、 40、60
分钟。称取药材 2.0g, 以正交试验得出的溶剂 、料液比为条
件 ,在室温下超声处理 , 抽滤 ,测含量。进样前后同 2.3.1操
作处理。
3 结果与分析
3.1 绿原酸的定性与定量色谱图
分别将供试品和绿原酸标准品按照 2.1的条件进行测
定 ,得到标准品及样品的色谱图 , 在样品图中 , 与标准品出峰
时间基本相同的为绿原酸峰。图 1所示为绿原酸标准品色
谱图 ,出峰时间为 9.985分钟 ,图 2所示为样品色谱图 , 出峰
时间为 9.974分钟 , 基本认为为相同物质。
3.2 标准曲线 精密吸取绿原酸对照品溶液 1.0、4.0、8.0、
10.0、12.0、16.0μl,分别注入液相色谱仪 , 测定峰面积 , 以绿
原酸进样量(μg)为横坐标 , 峰面积为纵坐标 , 绘制标准曲
线 ,得回归方程 Y=2×106X-59372, r=0.9998。结果表明
绿原酸质量在 0.20 ~ 3.2μg之间与峰面积值呈良好的线性
关系。
·331·中国中医药科技 2010年 7月第 17卷第 4期 July2010 Vol.17 No.4
3.3 正交试验结果分析 以极差分析法分析回流提取法正
交试验的结果和方差分析 ,见表 2 ~ 3。
表 2 绿原酸含量的正交试验结果
No A B C D 绿原酸含量(mg· g-1)
1 1 1 3 2 1.4155
2 1 2 1 1 2.5530
3 1 3 2 3 0.3027
4 2 1 2 1 4.2115
5 2 2 3 3 0.2885
6 2 3 1 2 1.9635
7 3 1 1 3 0.4682
8 3 2 2 2 1.8945
9 3 3 3 1 4.999
k1 1.424 2.032 1.758 2.234
k2 2.154 1.579 3.921 1.662
k3 2.454 2.422 0.353 2.36
r 1.030 0.843 3.568 0.572
表 3 方差分析表
因素 偏差平方和 自由度 F F临界值 显著性
料液比 1.685 2 0.297 3.110
温度 1.068 2 0.188 3.110
提取次数 19.384 2 3.416 3.110 *
溶剂 0.563 2 0.099 3.110
误差 22.70 8
*P<0.05
由以上两表可知 ,在表 2中极差值最大的是 3.568, 在表
3中 ,提取次数的偏差平方和为 19.384, 值最大 , 提示提取次
数的影响对实验是最大的 , 提示提取的时候必须保证次数;
极差最小的是 0.572, 偏差平方和也最小 , 值为 0.563, 表示
溶剂的影响是最小的 。当 a=0.05时 , F值 3.416小于其临
界值 3.110, 即存在显著性差异 , 也就是说影响较大。正交
实验的最佳工艺条件为 C2A3B3D1 , 即 , 提取次数为 2次 , 料
液比为 1:30, 90℃甲醇做溶剂 。
3.4 超声波提取绿原酸实验结果 以甲醇为溶剂 , 料液比
1:30,超声时间为 20、 30、40、 60分钟时 , 提取的绿原酸含量
分别为 0.2870、 0.3578、 0.3950和 0.3953mg· ml-1 , 随着时
间的增加被测组分含量有所提高 , 但是不明显 , 所以认为提
取 40分钟即可。
3.5 精密度试验 依照 2.1进样 , 每次 10μl, 峰面积分别为
测得绿原酸峰面积 4071786、 4065879、 4032546、 4097313、
4136554,平均值为 4080816, RSD值为 0.95%, 表明此分析
方法精密度较好。
3.6 重复性试验 精密称取样品 5份 ,每份 1.0g左右 , 加
入 30ml甲醇回流 , 提取次数为 3, 每次 1小时 , 将所得溶液合
并浓缩蒸干 , 再用甲醇溶解并定容于 25ml的容量瓶中 , 备
用。进样前稀释 10倍 , 过 0.45μm的滤膜后进样。 测得绿
原酸含量 , 峰 面积分 别为 1513027、 1540363、 1534645、
1576913、1578133,平均值为:1548616, RSD值为 1.83%, 表
明重复性良好。
3.7 样品含量的测定 取不同产地的样品 , 按最佳工艺条
件提取绿原酸 ,结果含量为安徽亳州产 、河北产 、湖南产白茅
根绿原酸含量分别为 5.26、5.01、4.15mg· g-1。
3.8 回收率试验 精密吸取同一批已知绿原酸提取液
10μl,共 5份 , 每份分别加入 0.2mg· ml-1对照品 4.00ml或
者 2.00ml。所得结果如下 ,计算回收率平均值为 100.52%,
RSD值为 4.73%,表明回收率良好。
表 4 回收率试验结果
取样量
(g)
样品含
量(mg)
加入量
(mg)
峰面
积值
测得量
(mg)
回收率
(%)
平均值
(%)
RSD
(%)
1.0019 0.5270 0.8000 1007988 1.3342 10054
1.1905 0.6262 0.8000 1040228 1.3745 96.38
1.2962 0.6818 0.8000 1162628 1.5275 103.08 100.52 4.73
1.9749 1.0388 0.4000 1047908 1.3841 96.20
2.1139 1.1119 0.4000 1254468 1.6423 108.63
2.2234 1.1695 0.4000 1174388 1.5422 98.26
4 讨论
通过正交试验表明 , 在进行提取试验的时候使用甲醇效
果好 ,但是提取时温度高 , 可能造成甲醇挥发较多而污染环
境 ,也造成资源浪费。 乙醇的提取效果仅次于甲醇 ,但乙醇
会将大量单糖或者寡糖类物质伴随提出从而使绿原酸的提
取测定受到影响。所以笔者认为少量提取 , 采用甲醇较好 ,
工业化生产 ,则乙醇更好 。
绿原酸的流动相为药典的经典条件 , 在白茅根中绿原酸
的测定基本适用 ,分离度好 , 前后无干扰 ,但是配试剂的时候
要注意准确 ,否则酸度的改变会影响出峰时间。
在 3个不同产地药材中 , 绿原酸的含量均在 0.5%左
右 ,其中安徽亳州产的含量最高 , 比文献报道的高 [ 3] 。在该
文献报道中 ,只参照其它药材中的方去 , 对测定方法进行了
描述 ,并没有进行绿原酸提取工艺的优化。本文对提取温
度 、料液比 、提取次数等多种因素均进行了考察。
在 2005年版的药典中 , 没有对白茅根药材进行质量方
面的控制 ,只是就性状和鉴别进行了描述 , 还没能制订出定
量的成分标准。白茅根药材中有多种生物活性成分 , 除绿原
酸以外 ,还含有白茅素 、芦竹素 、白头翁素等成分。白茅素与
芦竹素为白茅根的专属性强 , 但是并不是各产地白茅根均含
有 ,白头翁素主要活性为抑菌 , 而绿原酸除抑菌以外 , 还有多
种与白茅根药性一致的活性 , 比如抗氧化 、利尿等 , 所以 , 以
绿原酸为定量指标更能真实反映出药材质量。 本文不仅对
白茅根中绿原酸含量测定方法进行了制订 , 同时考察了药材
的处理条件 ,将有助于其更好的开发利用。
参考文献
1 国家药典委员会 .中华人民共和国药典 .北京:化学工业出版
社 , 2005:152.
2 杜延兵 ,裘爱泳 .绿原酸生物活性 、资源及其提取纯化.现代食
品科技 , 2006, 22(2):250.
3 冯丽华 ,江丰 ,汪玢 .HPLC法测定白茅根中绿原酸的含量 .江西
化工 , 2005, 21(7):104.
(收稿:2009-07-20)
·332· 中国中医药科技 2010年 7月第 17卷第 4期 July2010 Vol.17 No.4