全 文 :细柱五加叶及其两种主要三萜成分的
表面活性比较研究
〔摘要〕 目的 为进一步开发利用细柱五加叶植物资源,对细柱五加叶及其主要三萜成分的表面活性进行了比较研
究。方法 在恒温条件下,采用最大泡压法测定五加苷 A、五加苷元及细柱五加叶的不同质量浓度溶液的表面张力。结果
五加苷 A、五加苷元及细柱五加叶水煎液表面张力分别为 63、70、50 mN/m2;而水在该温度下的表面张力是 71 mN/m2。
结论 细柱五加叶水煎液的表面活性较五加苷 A、五加苷元的表面活性好,是多种皂苷及其他成分贡献的结果。
〔关键词〕 细柱五加叶;五加苷 A;五加苷元;表面活性;最大泡压法
〔中图分类号〕R284 〔文献标识码〕B 〔文章编号〕doi:10.3969/j.issn.1674-070X.2013.05.016.059.03
Comparative analysis on surface activity of leaves
of Acanthopanax gracilistylus W. W. Smith
and its main triterpenoids
DAI Ling, ZHANG Xiao-qing, LIU Xiang-qian*
(Key Laboratory of Hunan Traditional Chinese Medicine modernization, School of Pharmacy, TCM
University of Hunan, Changsha, Hunan 410208, China)
〔Abstract〕 Objective To develop and utilize the resource of Acanthopanax gracilistylus W. W.
Smith, the surface activity of leaves of A. gracilistylus W. W. Smith and its main triterpenoids
were compared in this manuscript. Methods The maximal bubble pressure method was used
to determine the surface tension of the aqueous solutions of acankoreanogenin, acankoreoside A and
leaves of A. gracilistylus W. W. Smith extract. Results The surface tentions of acankoreanogenin, a-
cankoreoside A and leaves of A. gracilistylus W. W. Smith extract were 63 mN/m2, 70 mN/m2 and
50 mN/m2, respectively and that of water was 71 mN/m2 in the constant temperature. Conclusion
The surface activity of the solution of A. gracilistylus W. W. Smith is better than acankoreoside A
and acankoreanogenin. There are other components which contribute to the surface activity of
A. gracilistylus extract.
〔Key words〕 A. gracilistylus W. W. Smith; acankoreoside A; acankoreanogenin; surface ac-
tivity; maximum bubble pressure method
戴 玲,张晓青,刘向前 *
(湖南省中药现代化研究重点实验室,湖南中医药大学药学院,湖南 长沙 410208)
〔收稿日期〕2012-11-28
〔基金项目〕湖南省自然科学基金资助项目(11JJ2042);湖南省研究生科研创新项目(CX2011B348);湖南中医药大学药物分析学“十二五”校级
重点学科建设项目。
〔作者简介〕戴 玲(1988-),女,河北石家庄人,在读硕士研究生,主要从事中药化学与分析研究。
〔通讯作者〕* 刘向前(1967-),男,教授,硕士研究生导师,E-mail:lxq0001cn@163.com。
2013 年 5 月第 33 卷第 5 期
May. 2013 Vol. 33 No. 5
湖 南 中 医 药 大 学 学 报
Journal of Hunan Univ. of CM 59
细柱五加 (Acanthopanax gracilistylus W. W.
Smith)是五加科(Araliaceae)五加属植物,广泛分布于
我国的湖南、安徽、河南等地。 《中国药典》收录的
“五加皮”,是以该植物的根皮入药,具有祛风除湿,
强壮筋骨,活血去瘀,利水消肿的功效,常用于脾肾
阳虚、体虚乏力、风湿痹痛、筋骨痿软等[1]。 我们较系
统地开展了细柱五加叶化学成分的研究, 发现主要
有皂苷类、多糖类、黄酮类等成分,其中三萜类化合
物种类达到十几种, 且含量较大, 尤其是五加苷 A
和五加苷元[2-6]。 目前对细柱五加叶及其主要三萜活
性成分的物理性质尤其是它们的表面活性研究未见
报道。马鸿雁采用 Wilhelmy吊片法研究了甘草及其
活性成分的表面活性[7]。 又如对桔梗的研究中发现,
其生物活性的发挥主要是依赖于皂苷类成分的表面
活性[8]。 基于此,本实验首次以细柱五加叶主要三萜
成分五加苷 A、五加苷元(结构见图 1)及细柱五加
叶水煎液为研究对象, 采用最大泡压法测定各个溶
液的表面张力, 比较细柱五加叶及其主要三萜成分
的表面活性,为其进一步开发利用提供实验依据。
表面张力测定常用的方法有 Wilhelmy 吊片法、
悬滴法和最大泡压法等 [9]。 Wilhelmy 吊片法虽操作
简单,但缺点是样品用量大;悬滴法准确度不高,且
对仪器设备要求较高;最大泡压法是经典方法,操作
简便、易实现且准确度高,故本研究采用该法测定表
面张力。
1 材料与仪器
1.1 材料
细柱五加叶,2011 年 6 月采自湖南长沙近郊,
经湖南中医药大学刘向前教授鉴定为细柱五加
(A. gracilistylus W. W. Smith)叶,阴干,粉碎,过 40
目筛备用。 五加苷 A 和五加苷元对照品(本实验室
自制,经 1D 和 2D-NMR 光谱等鉴定后,HPLC 测定
其含量≥98%)。
1.2 仪器
最大气泡法表面张力仪 (上海衡平仪器厂),数
字压力计(上海衡平仪器厂),恒温槽装置(江龙盛实
验仪器厂)。
2 方法与结果
2.1 细柱五加叶水煎液的制备
取细柱五加叶药材粉末(过 40 目筛)20 g,分别
加入 10 倍量的蒸馏水煎煮 2 次,每次 1 h,合并滤
液,离心,取上清液浓缩到 100 mL。 稀释制备一系
列质量浓度的水煎液,即得。
2.2 五加苷 A溶液的配制
在 50 mL容量瓶中配制浓度分别为 0.05、0.10、
0.15、0.20、0.25、0.30、0.35、0.40 mg/mL 的五加苷 A
溶液,并分别加入适量 NaOH 溶液和 HCl 溶液调节
pH值至 8 和 3,即得。
2.3 五加苷元溶液的配制
在 50 mL容量瓶中配制浓度分别为 0.05、0.10、
0.15、0.20、0.25、0.30、0.35 mg/mL 的五加苷元溶液,
即得。
2.4 毛细管半径的测定
调节测定管中蒸馏水的液面与毛细管的端面相
切,打开减压瓶活塞放水,调节放水速度,使气泡由
毛细管尖端成单泡逸出, 且每分钟 8~12 个气泡逸
出为宜。 调好气泡后观察压力计数字变化规律,连
续记录循环变化的数字中的绝对值最大值 3 次,根
据关系式计算毛细管的半径。
2.5 表面张力的计算
用最大泡压法测定溶液的附加压力 [10]。 根据表
面张力和附加压力及毛细管半径之间的关系公式:
σ=△P·r2
计算溶液的表面张力。 其中△P 为附加压力,σ
为表面张力;r为毛细管的半径。
恒温(24 ℃)条件下,采用最大泡压法测定各溶
液的表面张力, 并绘制以上各溶液的表面张力-质
量浓度曲线,结果见图 2~4。
图 1 五加苷 A 和五加苷元的结构式
五加苷 A R=-β-D-glc-β-D-glc-α-L-rha
五加苷元 R=H
湖南中医药大学学报 2013 年第 33 卷60
图 4 五加叶水煎液表面张力-质量浓度曲线
表面活性可以用效率和效能来表征。 其中效率
指使溶液表面张力明显降低所需的最低浓度, 溶液
浓度越低则表面活性剂降低溶剂表面张力的效率越
高,最低溶液浓度用临界胶束浓度(CMC)表示。 效
能指表面活性剂在 CMC 时能够使溶剂表面张力降
低到的最小值 (SFTcmc)(相对水而言)。 因此以
CMC 及其对应的表面张力最低值表征细柱五加叶
及其主要三萜成分的表面活性。
五加苷 A的 CMC约为 0.13 mg/mL时, 表面张
力约是 63 mN/m2; 五加苷元 CMC 约为 1.5 mg/mL
时, 表面张力约是 70 mN/m2; 细柱五加叶水煎液
CMC约为 0.05 mg/mL时,表面张力为 50 mN/m2;而
水在该温度下的表面张力是 71 mN/m2。 由此可见,
在一定温度下, 五加苷元以及在酸性条件下的五加
苷 A基本没有表面活性, 而在碱性条件下五加苷 A
表面活性较大,细柱五加叶水煎液表面活性最明显。
3 讨论
本实验采用最大泡压法测定了细柱五加叶及其
活性成分的表面活性, 结果显示细柱五加叶水煎液
具有较好的表面活性, 与具有增溶能力的甘草水煎
液的表面活性相当。 从物质基础角度也为解释一些
含皂苷类物质的传统中药方剂配伍的合理性提供了
实验依据, 为指导中医临床中的合理配方和中药新
药及新制剂的研制开发提供一些参考, 为中草药的
扩大应用提供有价值的实验依据。 由于受到实验条
件限制,本实验仅研究了室温下药物的表面活性,不
同温度下药物的表面活性还有待进一步研究。
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(本文编辑 杨 瑛)
戴 玲,等 细柱五加叶及其两种主要三萜成分的表面活性比较研究第 5 期
图 2 pH 8(A)和 pH 3(B)时,五加苷 A 溶液
表面张力-质量浓度曲线
图 3 五加苷元的表面张力-质量浓度曲线
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