全 文 : 制剂与炮制
收稿日期:2005-08-15; 修订日期:2006-02-17
基金项目:重庆市教委资助项目(No. CSTC. 2004BB5122)
作者简介:刘火安(1963-),男(汉族),四川眉山人 ,现任重庆科技学院副
教授 ,硕士学位 ,主要从事药物分离纯化工作.
荠菜总黄酮的分离纯化研究
刘火安1, 2 , 戴传云 1 , 王伯初1
(1. 重庆大学生物工程学院 ,重庆 400030; 2.重庆科技学院化学与生物工程学院 ,重庆 400050)
摘要:目的 研究了芥菜总黄酮的提取和含量的测定。 方法 采用有机溶剂萃取的方法从荠菜中提取黄酮类物质 ,并用
大孔吸附树脂分离纯化得黄酮纯品 ,再以芦丁作标准曲线进行含量测定。结果 发现浓缩液 pH对 AB-8树脂的吸附量有
很大的影响 , 上样的浓缩液 pH在 7左右时最适宜。结论 利用该实验工艺条件得到总黄酮在荠菜(干重 )中的百分含量
为 3. 036%。
关键词:荠菜; 总黄酮; 大孔吸附树脂
中图分类号:R284. 2 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2006)07-1161-02
Study on the Separation and Purification of the Tota l F lavonoid in Capsella brusa - pas-
tons L.
L IU H uo-an1, 2 , DA I Chuan-yun1 , WANG B o-chu1
(1. College of B ioengineering , Chongqing University , Chongqing , 400030 , China;2. College of Chebioeng i-
neering , Chongqing Institute of Science and Technology, Chongqing 400050 , China)
Abstract:Objective To study the ex trac ting techno logy and m easure o f to ta l flavone in Capsella brusa -pastons L. . M ethod-
s Extraction by the o rganic so lvents was utilized to ex trac t to ta l flavone. The m acropo rous adso rptive re sin wa s used to separate
and pu rify the to ta l flavone, then concentra tion of to tal flavone w as m easured by spec trophotome ter w ith ru tin used as standard
sam ple. R esu lts The pH va lue o f concentra ted so lvents significantly affec ted the adsorptive am ount of resin AB -8, and the best
ex tractive condition w as availab le a t pH =7. Conc lu sion Content of tota l flavone is 3. 036% inCapse lla brusa - pastons L.
Key words:Capsella brusa -pastons L. ; Tota l flavone; Resin
荠菜 Capsella brusa -pastons L. 属十字花科荠菜属一二年生
草本植物 [ 1] 。 荠菜在我国分布很广 , 常被人们以山野菜食用。
据考证 , 荠菜原产我国 ,早在三千年前 ,就开始有了文字记载。如
《诗经 邶风 谷风》有句云:“谁谓荼苦 , 其甘如荠”。 《春秋
繁露 天地之行篇》曰:“荠冬生而夏死 , 其味甘” 。其栽培历史
也很悠久。如魏曹植的《藉田赋》有句云:“好甘者植乎荠”。明
陈继儒的四言诗曰:“十亩之郊 , 菜叶荠花 , 抱瓮灌之 , 乐哉农
家” 。
南朝梁人陶弘景的名医别录中 , 称荠菜能 “利肝气 , 和中 ”;
《本草纲目》谓其能 “明目 、益胃”;《食疗本草》称其能 “补五脏不
足”;唐《药性本草》则说荠菜 “根叶烧灰治赤白痢极效 ”。至于民
间用荠菜治病的验方 , 则多得数不清。现代中医学也认为 , 荠菜
有健脾 、利水 、明目 、止血 、降血压等功效。据药理实验 , 荠菜所含
的荠菜酸有止血作用 ,特别是可以止内血 , 如内伤出血 、咯血 、产
后子宫出血 、月经过多 、便血 、尿血 、消化道溃疡出血 ,视网膜出血
等。荠菜具有这些功能主要是因为含有黄酮苷等生物碱 ,有助于
增强人体的免疫功能 [ 2] 。
因此 , 本文以荠菜为原料 ,利用大孔吸附树脂从中提取 、纯化
黄酮 , 可大大提高其经济价值。
1 仪器与材料
UV-2100型分光光度计 (上海尤尼柯仪器有限公司);长风
牌恒温水浴器 (北京长风仪器仪表有限公司);JA1003A电子天
平(上海精天电子仪器有限公司);DH L-A电脑恒流泵和 DBS-
100电脑全自动部分收集器(上海青浦沪西仪器厂)。
荠菜 , 购买于重庆中药研究院苗圃;芦丁对照品(中国医药
集团上海化学试剂公司);大孔吸附树脂 AB-8;95%乙醇为分析
纯 , 其他试剂均为化学纯。
2 方法
2. 1 芦丁吸收峰测定 取新配制的芦丁对照品溶液 , 用 UV-2100
型分光光度计在波长 200 ~ 600 nm之间进行手动测定 , 不断变换
波长并记录在不同波长下所测得的吸收值 ,以确定最大吸收峰。
2. 2 芦丁标准曲线绘制 [ 3] 精密称取芦丁对照品 20. 0 m g
(120℃烘至恒重)于 100 m l容量瓶中 , 加 50%乙醇适量 , 置水浴
中加热溶解 ,放冷 , 以 30%乙醇定容 ,摇匀 ,用移液管分别从容量
瓶中吸取 0. 0, 1. 0, 2. 0, 3. 0, 4. 0, 5. 0, 6. 0 m l分别溶液于 25 m l
容量瓶中以蒸馏水定容。以 0. 0 m l为空白分别于 222 nm下测
吸光度 。以吸光度为纵坐标 , 浓度为横坐标 , 绘制标准曲线 (见
图 1), 得线形回归方程:Y =28. 661X + 0. 003 6, R 2=0. 999 8, 表
明芦丁水溶液在 0 ~ 0. 048 mg /m l范围内与其吸收度呈良好的线
性关系 。
图 1 芦丁标准曲线
2. 3 树脂的处理 [ 4] 将新购 AB-8大孔树脂用甲醇浸泡 24 h, 湿
法上柱 , 先用甲醇清洗至流出液加水不混浊为止 , 再用蒸馏水洗
至水液澄清。 4%NaOH 溶液自柱顶加入至流出液呈强碱性 , 浸
泡 12 h,用蒸馏水洗至中性 , 2 m o l /L的 HC l浸泡 12 h, 除去阳离
子 , 用蒸馏水洗至中性。
2. 4 样品的预处理 取 5 g荠菜(干重 )加 2 g NaOH , 用 100 m l
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LISH IZHEN M EDIC INE AND MATER IA MED ICA RESEARCH 2006 VOL. 17 NO. 7 时珍国医国药 2006年第 17卷第 7期
70%乙醇回流萃取 4 h, 冷却后过滤去残渣 , 留滤液 , 置滤液于分
馏装置回收乙醇 , 得浓缩液 (1 m l浓缩液相当于 0. 5 g左右原材
料)。
2. 5 树脂的比吸附量测定 [ 5] 取 5 m l处理好的树脂 6份于 100
m l烧杯中 ,分别加入 20 m l浓缩液 ,用 36%的浓盐酸调 pH分别
为 1, 3, 5, 7, 9, 14, 搅拌 ,静置 1 h后 ,分别测定吸附前的浓缩液和
吸附后的上清溶液的吸光度 , 按照下列公式进行比吸附量的
计算。
比吸附量计算公式:A=(C1 -C2)×V1 /V2
式中 A:比吸附量 mg /m l;C1:吸附前供试液浓度 (m g /m l);
C2:吸附后上清液浓度(m g /m l);V1:样品液体积(m l);V2:树脂体
积(m l)。
2. 6 上样浓缩液的酸碱度对洗脱的影响 取浓缩液 3份各 10 m l
分别用浓盐酸(36%)调 pH 为 14, 7, 3, 分别上柱 (20 g湿法装
柱),待样品液全部通过吸附柱后用 150 m l蒸馏水清洗 , 再以
70%乙醇 [ 3]洗脱 ,用分部收集器收集 , 流速在 0. 6 m l /m in每 10
m in收集 1管 ,收集液在 222 nm处测吸光度。
2. 7 黄酮的含量测定 按 2. 4的方法制备浓缩液 , 调节 pH至中
性(pH =6 ~ 7)上柱 ,待样品液全部通过吸附柱后用 250 m l蒸馏
水清洗 , 再以 70%乙醇洗脱 ,用分部收集器收集 ,流速在 0. 6 m l /
m in每 10 m in收集 1管 , 收集洗脱液测其体积和吸光度 , 通过标
准曲线求出黄酮浓度 , 然后按照下列公式进行黄酮百分含量的
计算。
黄酮百分含量 =(CV /1 000 m) ×100%式中 C:黄酮浓度
(m g /m l);V:黄酮体积(m l);m:荠菜干重(g)。
3 结果
3. 1 芦丁吸收峰测定 不同波长的吸光度绘成图结果 , 在 222
nm左右有最大吸收峰(如图 2所示)与参考文献 [ 3]相符合 , 故本
实验选用 222 nm作为实验的测定波长。
图 2 芦丁吸光度扫描
3. 2 不同 pH值对树脂的比吸附量的影响 实验结果如图 3所
示 , 结果表明浓缩液的 pH影响 AB-8树脂的吸附量 , 结果发现在
酸性条件下 , 吸附量比较大 ,而且在 pH =3时吸附量最大 , 约为
29 mg /m l。
图 3 pH值对树脂的比吸附量的影响
3. 3 上样浓缩液的最适酸碱度确定 从图 4中可以看出 pH在 7
时洗脱峰峰宽较小 , 效果较好。虽然 pH =3时树脂的吸附量大 ,
但是 , 它的洗脱峰宽 , 不集中 , 洗脱体积大 , 不利于洗脱效果和得
到黄酮干品。 pH =14时 , 黄酮的吸附量不高 , 且溶液含碱性 , 洗
脱后 , 可能洗脱液里也含碱性 , 不利于提纯 , 所以上样的浓缩液
pH 在 7左右时最适宜。
图 4 不同 pH浓缩液上样后的洗脱峰
3. 4 黄酮的含量测定结果 收集液吸光度测得结果如图 5所示 ,
收集 3 ~ 13号试管测得体积为 62. 0 m l,稀释 50倍后测得吸光度
为 1. 407。由标准曲线求得黄酮浓度为 2. 448 m g /m l, 总量为
151. 8 m g,黄酮百分含量由公式得 3. 036%。
图 5 70%乙醇洗脱曲线图
3. 5 黄酮干品的纯度 黄酮收集液回收乙醇 , 70℃水浴蒸干后 ,
置于 4℃冰箱中 , 得棕色固体。取样 95%乙醇溶解 , 置于 100 m l
容量瓶中 ,用蒸馏水稀释至刻度 , 混匀 ,于 222 nm处测吸光度 , 标
准曲线求得黄酮含量 ,得黄酮的纯度为 50. 76%。
4 结论
由本实验得出黄酮在荠菜(干重)中的百分含量为 3. 036%,
可见黄酮含量相对较高。如果能以荠菜这种价格低廉的植物作
为原料工业化提取黄酮类物质可以相对降低成本。而且 ,用来提
取和洗脱的乙醇可以重复使用 ,大孔树脂也可以重复利用。
用 70%乙醇从荠菜提取黄酮类物质可以除去大部分蛋白
质 、多糖类等水溶性杂质。但是 ,一些脂溶性杂质不容易除掉 , 得
到的纯品黄酮只有 50. 76%, 可见 , 在提取和分离的工艺上还要
加大改进。
黄酮类物质易溶解于碱溶液中 ,其因酚羟基数目与位置的不
同 , 其酸性强度不同 ,所以在调节浓缩液的 pH时 , pH如果太低 ,
溶液中可能有悬浊物生成 ,不利于分离提纯。
参考文献:
[ 1 ] 卢 胜 , 苏浓 , 王桂泽. 营养保健型佳蔬-荠菜 [ J] . 中国食物与营
养, 2004, (7):53.
[ 2 ] 程爱芳.荠菜的营养价值及药用价值 [ J] . 蔬菜 , 2004, (6):36.
[ 3 ] 刘 ,杨 洋.生物类黄酮提取研究进展 [ J] .中外食品 , 2004,
(10):48.
[ 4 ] 丁利君 ,吴振辉.金银花中黄酮类物质最佳提取工艺的研究 [ J] .食
品科学 , 2002, 23(2). 62.
[ 5 ] 朱 浩 ,侯世祥 ,孙毅毅 ,等.大孔吸附树脂吸附纯化不同中药有效
部位特性研究 [ J] .中国中药杂志 , 1998, 23(10):607.
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时珍国医国药 2006年第 17卷第 7期 LISH IZHEN MED IC INE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2006 VOL. 17 NO. 7