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阿尔泰狗哇花总黄酮提取和纯化工艺研究



全 文 :阿尔泰狗哇花总黄酮提取和纯化工艺研究
杨淑敏1 , 李明静1 , 赵东保1 , 2* , 张丽1 (1.河南大学化学化工学院 , 河南 开封 475001;2.济源职业技术学院 , 河
南济源 454650)
摘要:目的 对阿尔泰狗哇花总黄酮的提取与精制工艺进行研究。 方法 采用正交设计以确定温度等提取工艺参
数。静态下比较了 5 种大孔吸附树脂和聚酰胺树脂对阿尔泰狗哇花总黄酮的吸附与脱吸附性能。结果 总黄酮最佳
提取条件为 70 ℃, 70%乙醇 , 25 倍溶剂提 3 次 , 每次 3 h , 此条件下总黄酮提取率达 91.19%。试验所用 6 种树
脂 , 用于阿尔泰狗哇花总黄酮的分离纯化 , 效果都不理想。结论 实验结果表明本法能有效提取阿尔泰狗哇花总黄
酮 , 但其纯化工艺需进一步优化。
关键词:阿尔泰狗哇花;总黄酮;正交设计;大孔吸附树脂;聚酰胺树脂
中图分类号:R284.2    文献标识码:A    文章编号:1672-2981 (2007)02-0103-03
Extraction and purif ication of total flavonoids in
Heteropappus altaicus (Willd.)Novopokr.
YANG Shu-min1 , LI M ing-jing1 , ZH AO Dong-bao 1 , 2* , ZH ANG Li (1.Chemistry and Chemical Engineering Col-
lege of Henan University , Kai f eng Henan 475001;2.J iyuan Vocational and Technical College , J iyuan Henan
 454650)
Abstract:Objective To ex tract and refine total flav onoids in H eteropapp us altaicus(Willd.)Novopokr.Methods 
Ext raction conditions such as the ex tr action tempe rature we re selected by the o rthogonal design method.The adsorp-
tion and deso rption capability o f 5 macroporus resins LSA-20 , LSA-21 , LSA-30 , D-101 , AB-8 and po ly amide re sin in
static state were studied by UV-Vis.Results The optimum condition o f ex traction w as a s follows:w hen the so lid
disso lved in 70% ethano l , the ratio of liquid (mL)to solid(g)was 25∶1 , and the temperature w as kept at 70 ℃ fo r
3 h;the yield of to tal flavonoids w as 91.19%.All r esins above did not have the optimum comprehensive proper ties o f
adso rption and de so rption of to tal f lavono ids.Conclusion The expe riment pr ovides the ba sis fo r the ex traction of to tal
f lavonoids in H .altaicus , but the purifica tion technolog y opeimiza tion of its pr oduct should be studied in the future.
Key words:Heteropap pus altaicus(Willd.)Novopokr.;to ta l flav onoids;or thogona l de sign method
  阿尔泰狗哇花 [ Heteropappus altaicus (Willd.)No-
vopokr.] 又名阿尔泰紫菀 , 是菊科 (Compositae)狗哇花
属 (Heter opappus Less.)植物 , 多年生直立草本。分布于
东北 、 华北 、 西北及四川 、 湖北等地。全草入药能清热降
火 、 排脓 , 根能润肺止咳[ 1] 。近年来 , 国内外学者对该植物
的化学成分和药理活性作了较为系统的研究 , 发现其有效成
分主要为精油[ 2] 、 黄酮类[ 3 , 4] 和三萜皂苷类[ 5-7] 。本文分别
以阿尔泰狗哇花总黄酮的提取量和总黄酮在不同树脂中的静
态吸附量及洗脱率为指标对阿尔泰狗哇花有效成分的提取和
纯化工艺进行了研究 , 旨在提高总黄酮的收率及产品质量 ,
为其综合开发利用提供参考。
1 仪器与试剂
7550 紫外-可见分光光度计 (上海分析仪器厂)。
槲皮素对照品 (中国药品生物制品检定所 , 批号:
10081-9905);LS A-20 (非极性)、 LSA -21 (中等极性)、
LSA-30 (非极性)、 D-101 (非极性)树脂 (西安蓝晓科
技有限公司);AB- 8 (中等极性)树脂 (天津南开大学化
工厂);聚酰胺树脂 (以下简称 JXA , 天津市海光化工有限
公司);阿尔泰狗哇花全草 (2004 年 9 月采自河南省焦作地
区凤凰山 , 经焦作师范高等专科学校辛泽华教授鉴定);乙
醇 (为工业原料或分析纯)。其他试剂均为分析纯。
2 实验方法
2.1 阿尔泰狗哇花总黄酮含量测定方法
2.1.1 标准槲皮素曲线的制作 精确称取槲皮素对照品
5.1 mg , 用甲醇溶解 , 定容于 25 m L容量瓶中 , 配成 0.204
mg ·mL-1槲皮素的标准溶液。分别取 0.15、 0.20、 0.25、
0.30、 0.35 、 0.40 、 0.45、 0.50、 0.55 mL 于 10 m L比色管
中 , 分别加 1% AlCl3-MeOH 3.50 m L和 1 mo l· L -1NaAc-
  基金项目:河南省教育厅科技攻关项目 (2006150032)。
作者简介:杨淑敏 , 女 , 在读研究生 , 研究方向为天然产物与药物化学。   *通讯作者:赵东保 , 男 , 博士 , 主要从事天然产物与药
物化学研究 , Tel:(0378)2192451 , E-mail:dongbaozhao@sina.com 。
103
中南药学 2007年 4月第 5卷第 2期 Cent ral S outh Ph armacy.Ap ri l 2007 , Vol.5 No.2
MeOH 1.00 mL , 摇匀 , 放置 10 min , 90 min 内于 272 nm
处测定吸光度。以 X 表示取样量 , Y 表示吸光度 , 得标准曲
线为:Y =7.122 55+0.002 01 X , r=0.999 7 , 其浓度在
0.306 ~ 1.122 g · L-1符合朗伯-比耳定律。
2.1.2 阿尔泰狗哇花总黄酮提取液的制备 精确称取粉碎
后的样品约 2.0 g (平行 6 份), 置于索氏提取器中 , 用 90
mL 石油醚脱脂至无色 , 脱脂粉末用乙醇提取 3 h , 得乙醇
提取液 , 蒸干 , 用甲醇溶解转移至 50 mL 容量瓶中 , 定容 ,
摇匀 , 作为总黄酮提取液 , 备用。
2.2 正交设计优选阿尔泰狗哇花总黄酮的最佳提取条件
2.2.1 因素与水平 本实验以温度 (A), 乙醇浓度 (B),
溶剂倍数 (C), 提取次数 (D)为考察因素 , 每个因素设 3
个水平 , 采用 L9 (34)正交设计[ 8] , 以阿尔泰狗哇花中总
黄酮提取量为考察指标 , 筛选阿尔泰狗哇花中总黄酮的最佳
提取工艺 (见表 1)。
表 1 考察因素及水平
Tab 1 Factors and levels of orthogonal test
水平
(level)
因素 (f acto r)
A 温度
(temper
ature)/ ℃
B乙醇浓度
(th e alcohol
level)/ %
C溶剂倍数
(ratio of liquid
to solid)/倍
D提取次数
(times)
/次
1 60 60 15 1
2 70 70 25 2
3 80 80 35 3
2.2.2 L 9 (34)正交实验结果 采用 L9 (34)正交设计表
安排实验 , 结果见表 2、 3。
表 2 L9 (34)正交设计表及实验结果
Tab 2 L9 (34)orthogonal experiment
序号
No. A B C D
总黄酮提取量
(ext ractable amoun t)/mg· g -1
1 1 1 1 1 15.52
2 1 2 2 2 17.32
3 1 3 3 3 16.44
4 2 1 2 3 17.60
5 2 2 3 1 17.14
6 2 3 1 2 16.02
7 3 1 3 2 15.52
8 3 2 1 3 17.61
9 3 3 2 1 13.98
K 1 16.43 16.21 16.38 15.54 147.15
K 2 16.92 17.36 16.30 16.29
K 3 15.70 15.48 16.37 17.22
R 1.22 1.88 0.08 1.67
表 3 方差分析表
Tab 3 Analysi s of variance
方差来源
(s ou rce of
variance)
平方和
(sum of
square)
自由度
(degree of
freedom)
均方
(mean
square)
F值
(F
value)
显著性
(signif i-
can ce)
A 2.247 2 1.124 187.25 **
B 5.367 2 2.684 447.25 **
E 4.201 2 2.101 350.08 **
C (error) 0.012 2
  F 0.01(2 , 2)=99.0 , F0.05(2 , 2)=19.0。
通过直观分析 (表 2)和方差分析 (见表 3)可以看出 ,
影响总黄酮含量提取的因素顺序为:B>D>A>C , 其中 B、
D、 A 均具有显著性差异 , 表明乙醇浓度 、 提取次数与温度
对总 黄酮 的提 取 影响 显著 , 得到 最 佳提 取 条件 为
A 2B2C1D3。 C 因素各水平间差别很小 , 综合考虑 , 最终确定
的最佳提取条件为 A2B2C2D3 , 即 70 ℃, 70%乙醇 , 25 倍
溶剂提 3 次 , 每次 3 h。
2.2.3 验证实验 精确称取粉碎后的样品约 2.0 g (平行 6
份 , 总黄酮含量为 17.79 mg · g-1), 置于索氏提取器中 ,
用 90 m L石油醚脱脂至无色 , 脱脂粉末用总黄酮最佳提取
条件 A 2B2C2D3 , 即 70 ℃, 70%乙醇 , 25 倍溶剂提 3 次 ,
每次提取 3 h , 合并提取液 , 蒸干 , 用甲醇溶解转移至 50
m L容量瓶中 , 定容 , 摇匀 , 按 “ 2.1 总黄酮含量测定方法”
项下操作 , 在 272 nm 处测定吸光度并计算总黄酮提取率 ,
结果见表 4 (表中总黄酮提取率=总黄酮提取量/样品中总
黄酮含量×100%)。 由表 4 可见 , 在确定的最佳提取条件
下 , 总黄酮提取率达 91.19%, 说明阿尔泰狗哇花中总黄酮
已基本提取完全。
表 4 总黄酮最佳提取条件验证实验
Tab 4 Optimum extraction condition of total flavonoids
取样量 (sam ple
usage)/ g
黄酮提取量 (ext ractable
amounts)/mg· g -1
黄酮提取率
(ext ract ion rate)/ %
2.001 3 17.31 97.30
2.003 1 16.26 91.40
2.007 4 16.35 91.91
2.007 4 16.31 91.68
2.017 2 16.00 89.94
2.000 3 15.89 89.32
均值 (mean) 16.35 91.91
RSD (%) 3.08 3.08
2.3 精制工艺条件选择
2.3.1 水提液的制备 按上述最佳提取工艺制得阿尔泰狗哇
花总黄酮提取液 , 减压浓缩 , 回收乙醇。残渣加蒸馏水溶解 ,
离心机离心除杂质后备用 (总黄酮含量为 1.6 mg·mL-1)。
2.3.2 树脂预处理 按生产厂家提供的预处理方法进行处
理 , 处理后的树脂测定其含水量 , 密封保存 , 备用 。
2.3.3 5种大孔吸附树脂和聚酰胺树脂对阿尔泰狗哇花总
黄酮成分的静态吸附与脱吸附性能考察[ 9]  精密称取 6 种树
脂各相当于干树脂 1 g , 分别投入精密量取的 20 m L阿尔泰
狗哇花总黄酮水提液中 , 振摇 , 静置 , 于 24 h 后吸取上清
液 , 测定吸光度 , 并计算饱和吸附量。将上述 6种吸附饱和
的树脂滤出 , 吸干样液 , 各分别精密加入 70%乙醇 20 mL ,
静置 24 h 后 , 吸取上清液 , 测定吸光度 , 并计算脱吸附量 ,
结果见表 5。
2.3.4 结果与讨论 由表 5 可见 6 种树脂对阿尔泰狗哇花
总黄酮吸附量都比较小 (<1.5 mg · g -1干树脂), 大小顺
序依次为:AB-8 >LSA-21 >D-101 >LSA-20 >LSA-30 >
JXA;70%乙醇洗脱率 AB-8 最大 , JXA 最小。
2.3.5 结论 从吸附容量及脱吸附性方面看 , 选用大孔吸
附树脂或聚酰胺树脂 , 用于阿尔泰狗哇花总黄酮的分离纯
化 , 效果都不理想 , 因此阿尔泰狗哇花总黄酮的纯化工艺需
进一步研究。
104
C ent ral S outh Ph arm acy.Ap ri l 2007 , Vol.5 No.2 中南药学 2007年 4月第 5卷第 2期
表 5 6种树脂对总黄酮的静态吸附与脱吸附情况
Tab 5 Static absorption capacity with 6 resins in different time
树脂类型
(type of
resin)
吸附量
(adso rption quantity)
/mg· g -1
洗脱量
(deso rption quantity)
/mg· g -1
洗脱率
(deso rption rate)
/ %
LSA-20 0.847 8 0.692 6 81.69
LSA-21 0.887 5 0.700 8 78.96
LSA-30 0.736 7 0.631 4 85.71
D-101 0.848 3 0.672 2 79.24
AB-8 1.496 1 1.250 4 84.71
JXA 0.641 0.315 7 49.25
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(收稿日期:2006—10—30;修回日期:2007—01—08)
高效液相色谱法测定地红霉素肠溶片中地红霉素的含量
朱志宏 , 梁胜华 (湖南九典制药有限公司 , 长沙 410011)
摘要:目的 建立 H PLC 法测定地红霉素在其肠溶片中的含量。方法 采用 Hyper sil BDS C18柱 (200 mm ×4.6
mm , 5 μm);流动相为乙腈- 磷酸盐缓冲液 (取 1.41 g 磷酸二氢钾与 6.91 g 磷酸氢二钾 , 加水 1000 mL 溶解后 ,
过滤 , 即得)-甲醇 (44∶37∶19);检测波长为205 nm;柱温 40 ℃。结果 地红霉素在 0.8~ 4.7 mg ·mL -1浓度
与峰面积呈良好的线性关系 (r=0.999 9), 平均回收率为 99.5%, RSD 为 0.31% (n=9)。 结论 方法简便 、 快
速 、 灵敏 、 准确。
关键词:高效液相色谱法;地红霉素;肠溶片
中图分类号:R927.1    文献标识码:A    文章编号:1672-2981 (2007)02-0105-03
Determination of dirithromycin in its enteric-coated tablets by HPLC
ZHU Zhi-hong , LIANG Sheng-hua (Hunan J iudian Pharmaceutical Co., Ltd , Changsha 410011)
Abstract:Objective To establish an HPLC method for determining dirithromycin in its enteric-coa ted tablets.Meth-
ods The H ypersil BDS C18 Co lumn (200 mm×4.6 mm , 5μm)w as used w ith the mobile phase of acetonitrile pho s-
phate buffer (1.41 g po tassium dihydrogenphosphate and 6.91 g potassium pho sphate dibasic disso lve and filtr ate in
1 000 m L w ater)-methano l(44∶37∶19)at the de tection w aveleng th of 205 nm.The column tempera tur e w as 40 ℃.
Results Good linearity w as found within 0.8 ~ 4.7 mg ·m L-1 (r=0.999 9), and the average recovery w as 99.5%
with RSD of 0.31%(n=9).Conclusion The me thod is sim ple , rapid , sensitiv e and accura te.
Key words:HPLC;dirithromycin;enteric-coa ted tablets
  地红霉素是新一代十四元环大环内酯类抗生素 , 是在红
霉素化学结构的 C-9、 C-11 位上连接了口恶嗪基团 , 是红霉环
胺与脂肪醛的缩合产物[ 1-3] 。 该药体内抗菌活性和抗菌谱与
红霉素类似 , 口服给药后水解为活性产物红霉环胺 , 并对
  基金项目:国家高技术产业发展项目 (湘发改 [ 2004] 251号)。
作者简介:朱志宏 , 男 , 副研究员 , 主要从事新药研发 , Tel:(0731) 4435995。
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中南药学 2007年 4月第 5卷第 2期 Cent ral S outh Ph armacy.Ap ri l 2007 , Vol.5 No.2