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正交试验优选江南卷柏总黄酮提取工艺



全 文 :China Pharmacy 2010 Vol. 21 No. 15 中国药房 2010年第21卷第15期
江南卷柏又名地柏枝,为卷柏科植物江南卷柏Selaginella
moelledorfii Hieron的全草,具有凉血止血、清热利湿的功效,
民间用来治疗肝炎、各种内外出血等疾病。《广西中药材标准》
将其作为石上柏的原植物之一收载,用于癌症及多种炎症的
治疗[1]。江南卷柏含有黄酮类、木脂素类、有机酸类、酚类、糖
类等化学成分,其中以黄酮类成分的研究较为深入。笔者研
究发现,江南卷柏抑制黄嘌呤氧化酶、脂氧化酶[2]和抗肿瘤的
有效部位主要是总黄酮部位。因此,本研究以总黄酮和浸膏
得率为考察指标,对江南卷柏总黄酮的最佳提取工艺进行研
究,并以紫外-分光光度法进行总黄酮的含量测定。
1 材料
1.1 仪器
U- 2001型紫外- 分光光度计(日本Hitachi公司);BP-
211D型十万分之一分析天平(德国Sartorius公司)。
1.2 试药
江南卷柏的全草采集于湖北宜昌雾渡河,经湖北中医学
院陈科力教授鉴定为真品;穗花杉双黄酮标准品(省部共建中
药资源和中药复方教育部重点实验室自制,HPLC测定质量分
数>99.0%);所用试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 总黄酮的含量测定
2.1.1 标准品溶液的制备:精密称取减压干燥至恒重的穗花
杉双黄酮标准品适量,加甲醇超声溶解并定容至25 mL容量瓶
中,制成0.017 2 mg·mL- 1标准品溶液。
2.1.2 供试品溶液的制备:取江南卷柏药材10 g,以溶剂提取,
将提取液过滤合并后定容至 1 000 mL容量瓶中,精密移取 1
mL,以甲醇定容至25 mL容量瓶中,备用。
2.1.3 检测波长的确定:以甲醇作为试剂空白,照紫外-可见
分光光度法,在200~500 nm波长范围内对标准品溶液和供试
品溶液进行扫描,结果表明两者紫外吸收图谱类似,且在 270
nm波长处均有最大吸收,故确定270 nm为检测波长。
2.1.4 标准曲线的制备:分别精密移取穗花杉双黄酮标准品
溶液 0、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5 mL,置于 10 mL容量瓶中,加
甲醇至刻度。照紫外-可见分光光度法,以相应试剂为空白于
270 nm波长处测定吸光度(A)。以吸光度(A)为纵坐标,浓度
(C)为横坐标,制备标准曲线,得回归方程为 A=86.744C-
0.001 5(r=0.999 4)。结果表明,标准品在 0.001 72~0.006 02
mg·mL- 1浓度范围内与吸光度呈良好线性关系。
2.1.5 精密度试验:取供试品溶液适量,按“2.1.4”项下方法重
复进行5次。结果,RSD=0.6%,表明本方法精密度良好。
2.1.6 稳定性试验:取供试品溶液适量,按“2.1.4”项下方法,
分别在 0、2、4、6、8 h测定吸光度。结果,RSD=1.7%,表明供
试品在8 h内测定基本稳定。
2.1.7 重复性试验:取同一批药材,按“2.1.2”项下方法制备供
试品溶液,按“2.1.4”项下方法测定吸光度,重复 5次。结果,
RSD=2.3%,表明方法重复性良好。
2.1.8 加样回收率试验:精密移取已知含量的供试品溶液 6
份各 0.5 mL,分别精密加入穗花杉双黄酮标准品溶液,按
“2.1.2”项下方法制备供试品溶液,按“2.1.4”项下方法测定,结
果见表1。
2.1.9 供试品的含量测定:取供试品溶液适量,按“2.1.4”项下
Δ国家自然科学基金资助项目(30470193)
*博士研究生。研究方向:中药纯化。E- mail:yd410@126.com
#通讯作者:教授。研究方向:中药纯化。电话:027- 62326589。
E- mail:kelichen@126.com
正交试验优选江南卷柏总黄酮提取工艺Δ
殷 丹*,陈科力#(湖北中医学院省部共建中药资源和中药复方教育部重点实验室,武汉市 430065)
中图分类号 R283;R284.2 文献标识码 A 文章编号 1001- 0408(2010)15- 1368- 03
摘 要 目的:优选江南卷柏总黄酮的提取工艺。方法:以乙醇浓度、提取时间、提取次数、乙醇用量为考察因素,总黄酮含量、浸
膏得率为指标,采用正交试验进行提取工艺优选。结果:江南卷柏总黄酮最佳提取工艺为乙醇浓度85%、提取时间1 h、提取次数
2次、9倍乙醇用量;总黄酮含量为0.155 2 g,浸膏得率为8.91%。结论:该方法简便、稳定,可用于江南卷柏总黄酮的提取。
关键词 江南卷柏;总黄酮;正交试验;提取工艺
Optimization of the Extraction Technology of Total Flavonoids from Selaginella tamariscian by Orthogonal
Experiment
YIN Dan,CHEN Ke-li(Key Laboratory of Ministry of Education and Provincial Government for Resource and
Compound Prescription of TCM,Hubei College of TCM,Wuhan 430065,China)
ABSTRACT OBJECTIVE:To optimize the extraction technology of total flavonoids from Selaginella tamariscian. METHODS:
The extraction technology of total flavonoids from S. tamariscian was optimized by orthogonal experiment using the content of total
flavonoids and extracting rate as index and extracting time,extracting times,amount and concentration of ethanol as factors. RE-
SULTS:The optimal extraction technology was as follows:the concentration of ethanol was 85%;extracting time was 1 h;extract-
ing times was 2 time with 9- fold ethanol. The yield of total flavonoids was 0.155 2 g with extracting rate of 8.91% . CONCLU-
SION:The extraction technology is simple and stable for the extraction of total flavonoids from S. tamariscian.
KEY WORDS Selaginella tamariscian;Total flavonoids;Orthogonal experiment;Extraction technology
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中国药房 2010年第21卷第15期 China Pharmacy 2010 Vol. 21 No. 15
方法于 270 nm波长处测定吸光度,按回归方程计算溶液中总
黄酮的质量浓度。
2.1.10 浸膏得率的测定:精密移取江南卷柏提取液 200 mL,
置已干燥至恒重的蒸发皿中,水浴蒸干后置烘箱内105℃干燥
3 h,取出,置干燥器内,冷却30 min,迅速精密称定质量后计算
浸膏得率。
2.2 不同提取方法的提取效果比较
2.2.1 冷浸法:取江南卷柏药材10 g,加15倍量75%乙醇室温
浸渍48 h,提取液过滤后定容至1 000 mL容量瓶中。
2.2.2 渗漉法:取江南卷柏药材10 g,先以少量75%乙醇浸泡
1 h,使其充分溶胀后装入渗漉筒中,并以醇液浸泡过夜,再加
15倍量75%乙醇进行渗漉,流速为1 mL·min- 1,收集渗漉液并
定容至1 000 mL容量瓶中。
2.2.3 乙醇回流法:取江南卷柏药材10 g,加15倍量75%乙醇
回流提取 2次,每次 2 h,提取液过滤后合并,定容至 1 000 mL
容量瓶中。
2.2.4 结果比较:上述溶液分别取 1 mL定容至 25 mL容量瓶
中,于270 nm波长处测定吸光度,按回归方程计算样品溶液中
总黄酮提取量,并测定浸膏得率。结果表明,乙醇回流法提取
效果最佳。不同提取方法的结果比较见表2。
表2 不同提取方法的结果比较
Tab 2 Comparison of result of different extraction methods
方法
冷浸法
渗漉法
乙醇回流法
总黄酮提取量/g
0.074 4
0.098 6
0.134 7
浸膏得率/%
6.23
7.34
8.59
2.3 正交试验及其结果
采用正交试验法,以乙醇浓度(A)、提取时间(B)、提取次
数(C)、乙醇用量(D)为4因素,各取3个水平,按照L9(34)正交
表进行乙醇回流提取试验,分别测定总黄酮的提取量和浸膏
得率,作为考察指标,并对此进行统计学处理。结果表明,乙
醇浓度对总黄酮提取量及浸膏得率影响较大,其次是提取时
间,而提取次数和乙醇用量均无显著性差异。结合节约成本
方面综合考虑,确定最佳组合是A2B1C1D1。因素水平见表 3;
正交试验结果见表4;方差分析结果见表5、表6。
表3 因素水平
Tab 3 Factors and levels
水平
1
2
3
因素
A/%
75
85
95
B/h
1
1.5
2
C/次
2
3
4
D/倍
9
12
15
表1 加样回收率试验结果
Tab 1 The results of recovery test
样品含量
/mg
0.086
0.092
0.079
0.094
0.090
0.082
对照品加入量
/mg
0.080
0.072
0.076
0.080
0.079
0.075
测得总量
/mg
0.163
0.160
0.153
0.172
0.169
0.155
回收率
/%
96.3
94.4
97.4
97.5
100.0
97.3
平均值

97.2
RSD

1.9
表4 正交试验结果
Tab4 Results of orthogonal experiment
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
总黄酮提取量的K1
K2
K3
R
浸膏得率的K1
K2
K3
R
A
1
1
1
2
2
2
3
3
3
0.408 8
0.411 3
0.329 2
0.082 1
25.017 0
25.695 0
20.180 0
5.515 0
B
1
2
3
1
2
3
1
2
3
0.422 1
0.374 6
0.352 6
0.069 5
23.886 0
23.991 0
23.015 0
0.976 0
C
1
2
3
2
3
1
3
1
2
0.378 5
0.381 8
0.389 0
0.010 5
22.666 0
23.676 0
24.550 0
1.884 0
D
1
2
3
3
1
2
2
3
1
0.376 4
0.382 8
0.390 1
0.013 7
23.206 0
23.666 0
24.020 0
0.814 0
总黄酮提取量/g
0.145 5
0.132 9
0.130 4
0.152 0
0.134 0
0.125 3
0.124 6
0.107 7
0.096 9
浸膏得率/%
7.961
8.486
8.570
8.795
8.850
8.050
7.130
6.655
6.395
表5 总黄酮提取量的方差分析结果
Tab 5 Results of variance analysis of content of total flavo-
noids
方差来源
A
B
C
D
离差平方和
0.001 5
0.000 8
0.000 0
0.000 0
自由度
2
2
2
2
方差
0.000 7
0.000 4
0.000 0
0.000 0
F
75.632 0
43.765 2
1.000 0
1.629 9
P
<0.05
<0.05
注:F0.05(2,2)=19.00;F0.01(2,2)=99.00
note:F0.05(2,2)=19.00;F0.01(2,2)=99.00
表6 浸膏得率的方差分析结果
Tab 6 Results of variance analysis of extracting rate
方差来源
A
B
C
D
离差平方和
6.030 2
0.191 4
0.592 6
0.111 1
自由度
2
2
2
2
方差
3.015 1
0.095 7
0.296 3
0.055 5
F
54.298 0
1.723 1
5.336 0
1.000 0
P
<0.05
注:F0.05(2,2)=19.00;F0.01(2,2)=99.00
note:F0.05(2,2)=19.00;F0.01(2,2)=99.00
2.4 验证试验
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China Pharmacy 2010 Vol. 21 No. 15 中国药房 2010年第21卷第15期
根据筛选得到的最佳工艺A2B1C1D1提取3次,进行验证试
验,得总黄酮的提取量为0.155 2 g,浸膏得率为8.91%(n=3)。
3 讨论
笔者前期研究发现,江南卷柏中的黄酮类成分大部分为双
黄酮结构,其主要含穗花杉双黄酮,含量约占80%以上。本研
究发现,采用传统的以芦丁为对照品、NaNO2- Al(NO3)3- NaOH
为显色系统测定总黄酮含量的方法并不适合测定江南卷柏中
的总黄酮类成分,因其紫外吸收曲线与芦丁的相差很大,测定
的回收率较低,不足90%。故笔者直接以其主要黄酮成分穗花
杉双黄酮作为标准品,以确保总黄酮含量测定方法的准确性。
本研究优选出江南卷柏总黄酮的最佳提取工艺条件为:
用药材 9倍量 85%乙醇,回流提取 2次,每次 1 h。同时,还建
立了以紫外-分光光度法测定江南卷柏总黄酮含量的方法,可
为控制药材的质量提供可靠的科学依据。
参考文献
[ 1 ] 广西自治区卫生厅.广西中药材标准[M].南宁:广西科
学技术出版社,1992:169.
[ 2 ] 黎 莉,陈科力,方继德,等.卷柏属7种药用植物的提取
物抑制黄嘌呤氧化酶的活性研究[J].中药材,2007,30
(4):445.
(收稿日期:2009- 05- 14 修回日期:2009- 10- 21)
精制益母草生物碱提取纯化工艺研究Δ
郑师明 1*,严鹏科 1,李世煌 2,段才闻 3,吴仲洪 1,肖国宏 1 #(1.广州医学院第三附属医院,广州市 510150;2 .湖南
郴州市第四人民医院心内科,郴州市 423000;3.南华大学药物药理研究所,衡阳市 421001)
中图分类号 R283;R284.2 文献标识码 A 文章编号 1001- 0408(2010)15- 1370- 04
摘 要 目的:优选精制益母草生物碱的提取纯化工艺。方法:采用平行设计法,以总生物碱提取量为判断指标,分别观察超声、
回流、浸渍法提取益母草中生物碱的提取率,确定最佳提取工艺;以生物碱含量为判断指标,采用4种不同化学特性的ADS树脂,
分别观察其在提取液不同pH环境、不同洗脱条件下,回收生物碱的量和纯度,确定最佳纯化工艺。结果:超声结合不同溶剂提取
对精制益母草生物碱提取率的影响不同,以0.05%盐酸乙醇的提取干膏生物碱含量和提取率最高,平均生物碱提取率为0.373%;
在回流法中,以0.05%盐酸乙醇的提取干膏生物碱含量和提取率最高,平均生物碱提取率为0.317%;在浸渍法中,以1%盐酸的提
取干膏生物碱含量和提取率最高,平均生物碱提取率为0.410%。在纯化工艺方面,在提取液pH为6~8之间时,4种ADS大孔树
脂对生物碱均有吸附作用,其中pH为8时ADS- B的静态吸附最强。结论:本研究建立了高效、稳定的精制益母草生物碱的提取
和纯化工艺,可为进一步开发新型具有抗心肌缺血或心血管保护作用的新药奠定基础。
关键词 益母草;生物碱;提取;纯化
Study on the Extraction and Purification of Alkaloid of Leonurus japonicus
ZHENG Shi-ming,YAN Peng-ke,WU Zhong-hong,XIAO Guo-hong(The Third Affiliated Hospital of Guang-
zhou Medical College,Guangzhou 510150,China)
LI Shi-huang(Chenzhou Fourth People’s Hospital in Hunan Province,Chenzhou 423000,China)
DUAN Cai-wen(Institute of Pharmacology and Pharmacy,Nanhua University,Hengyang 421001,China)
ABSTRACT OBJECTIVE:To optimize the extraction and purification technology of alkaloid of Leonurus japonicus. METHODS:
Parallel designing methods was applied to observe the extraction rate of alkaloid of L. japonicus and fructus leonuri by ultrasonic
wave,refluxing and impregnation with the extraction amount of alkaloid as evaluation index. The extraction amount and purity of
alkaloid by 4 kinds of ADS resins with different chemical characteristics in different pH value and elution conditions were observed
in order to optimize the extraction technology. RESULTS:Effects of ultrasonic wave combined with different solvents on the
extraction ratio were different. Average extraction ratio of alkaloid with 0.05% hydrochloric acid ethanol was 0.373% and higher
than those by other solvents. In the refluxing method,average alkaloid extraction ratio with 0.05% hydrochloric acid ethanol was
0.317%,which was higher than other solvents. In impregnation method,average extraction ratio of alkaloid with 1% hydrochloric
acid was 0.410%,which was higher than other solvents. 4 kinds of ADS macroporous resins all showed adsorption to alkaloid
when pH values of extraction solution were between 6 and 8. The static absorbability ADS- B was the highest among solvents when
the pH value reached 8. CONCLUSION:This study establishes the effective and reliable extraction and purification method of
alkaloid of L. japonicus. It provides basis for further development of tranquilization injection for myocardial ischemia or cardiovas-
cular protection.
KEY WORDS Leonurus japonicus;Alkaloid;Extraction;Purification
Δ广东省中医药局建设中医药强省科研课题(2008182)
*主管药师。研究方向:妇产科肿瘤临床用药。E- mail:gys-
yyjk@126.com。
# 通讯作者:主任医师,硕士研究生导师。E- mail:xiaoguoh-
ong@tom.com
􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐
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