全 文 :大孔吸附树脂分离纯化龙须藤总黄酮的工艺
研究
徐伟 1 ,张淑玲 1 ,洪振丰 2 ,郑海音 2
(福建中医学院 1.药学系;2.中西医结合系 ,福建 福州 350108)
摘要:目的 研究 AB-8大孔树脂分离纯化龙须藤黄酮的工艺条件。方法 通过静态吸附-解吸附实验筛选
最佳大孔树脂 , 并以总黄酮含量为考核指标 , 采用 L9(34)正交试验法对影响 AB-8大孔树脂分离纯化龙
须藤黄酮的因素进行考察 ,确定最佳工艺条件。结果 最佳工艺条件为:采用 AB-8型大孔树脂 ,取龙须
藤黄酮提取液(含生药 0.5 g/mL)上样 , 树脂用量为 4倍生药量 , 洗脱剂采用体积分数 50%乙醇 ,用量为
16倍生药量。结论 该工艺条件科学合理 ,可有效地用于龙须藤黄酮的分离富集。
关键词:龙须藤;大孔树脂;正交设计法;总黄酮
中图分类号:R284.2 文献标识码:A 文章编号:1006-8783(2009)02-0144-03
SeparationandpurificationforthetotalflavonoidsfromBauhiniachampioniBenth
withAB-8 macroporousadsorptionresin
XUWei1 , ZHANGShu-ling1 , HONGZhen-feng2 , ZHENGHai-yin2
(1.DepartmentofPharmacy, 2.DepartmentofIntegratedMedicine, FujianColegeofTCM, Fuzhou,
Fujian350108, China)
Abstract:ObjectiveTooptimizetheseparationandpurificationprocedureoftotalflavonoidsfromBauhinia
championiBenthbyAB-8macroporusresin.MethodsTheyieldoftotalflavonoidswasusedasamaker.
Thestaticanddynamicadsorption/desorptionmethodsandorthogonaldesignL9(34)wereusedtoevaluate
factorssuchasconcentrationofalcohol, ratioofalcoholtorawmaterialandratioofresintorawmaterial.
ThecontentoftotalflavonoidswasdeterminedbyUV-Visspectrophotometer.ResultsTheoptimum
conditionswereasfolowing:ratioofresintorawmaterialwas4, 50%ofalcoholwasusedforeluent, ratio
ofalcoholtorawmaterialwas16.ConclusionThisprocedureisreasonable, whichcouldbeusedto
separateandpurifythetotalflavonoidsfromBauhiniachampioniBenth.
Keywords:BauhiniachampioniBenth;macroporusresin;orthogonaltest;totalflavonoids
收稿日期:2009-02-22;修回日期:2009-04-06
基金项目:福建省科技厅重点项目(2004I005)
作者简介:徐伟(1975 -), 男 , 讲师 , Email:xwfjtcm@sina.
com;通讯作者:洪振丰(1953 -), 男 , 教授 , 硕士 ,
主要从事中药化学及其质量标准研究 , 电话:
0591-22861013, Email:zfh1953@163.com。
龙须藤 (BauhiniachampioniBenth.)为双子叶
植物豆科羊蹄甲属植物多年生藤 ,具有祛风湿 、行血
气的功效。文献研究表明龙须藤具有镇痛抗炎 、抗
风湿骨痛 、抗血小板凝集等药理作用 ,主要含有黄
酮 、氰苷 、没食子酸等成分[ 1] 。其中黄酮类是主要
有效成分 , 具有较强的镇痛抗炎 [ 2] 、抗血小板凝
集[ 3]等活性。大孔吸附树脂是一类有机高聚物吸
附剂 ,兼具吸附和分子筛分离原理 ,对有机化合物具
有良好的吸附分离性能。本文采用静态吸附-解吸
实验 ,筛选最佳大孔树脂 ,利用正交试验法对大孔树
脂分离纯化龙须藤黄酮的主要影响因素进行考察 ,
优化树脂分离工艺参数 ,为开发利用龙须藤黄酮提
供实验依据。
1 仪器与试药
WFZ800-D3B紫外可见分光光度计(北京瑞利
分析仪器公司);KQ-2500B超声波清洗器(昆山市
144
广东药学院学报
JournalofGuangdongPharmaceuticalColege Apr.2009, 25(2)
超声仪器有限公司), BS-200S电子天平(赛多利斯
公司)。龙须藤采集于福建永泰县青云山地区 ,由
福建中医学院药学系鉴定为豆科羊蹄甲属植物龙须
藤(BauhiniachampioniBenth.)的藤。芦丁对照品
(中国药品生物制品检定所 ,供含量测定用 ,批号
100080-200306),其他试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 龙须藤黄酮的提取[ 4]
取粉碎过筛的龙须藤药材适量 ,加 10倍(生药
量)的体积分数 60%乙醇浸泡 3 h,回流提取 3次 ,
每次 2 h,过滤 ,合并滤液 ,回收至无醇味 ,加水溶解
至每 1 mL含 0.5 g生药 , 离心 (4 000 r/min)15
min,过滤 ,备用。测得总黄酮质量分数为 6.91%。
2.2 总黄酮含量测定 [ 4]
2.2.1 标准曲线绘制 精密称取干燥至恒重的芦
丁对照品 23.0 mg,置 50 mL量瓶中 ,加体积分数
95%乙醇超声溶解并稀释至刻度 ,摇匀 ,备用。精密
吸取对照品溶液 1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 mL,分
别置 25mL量瓶中 ,加水至 6.0mL;加入 5% NaNO2
溶液 1.0 mL, 使混匀 , 放置 6 min;加入 10% Al
(NO3)3 1.0mL,摇匀 ,放置 6 min;再加入 4%NaOH
溶液 10.0 mL, 加水至刻度 ,摇匀 ,放置 15 min,于
500nm波长处测定吸光度。以吸光度(A)对质量浓
度(ρ)进行线性回归 , 得回归方程:A=0.0055ρ+
0.024, r=0.999 87,表明芦丁对照品质量浓度在
18.40 ~ 110.4 μg/mL范围内线性关系良好 。
2.2.2 样品含量测定 龙须藤洗净 ,晾干 ,置恒温
干燥箱中于 75 ℃下干燥 8 h,取出粉碎 ,过筛 (20
目),所得粉末干燥保存备用 。按下述试验条件回流
提取后 ,将粗提取液过滤 ,浓缩 ,放置冷却后定容于
100mL量瓶中 。精密吸取样品溶液 1.0mL置 10mL
量瓶中 ,再精密吸取溶液 1.0 mL,按 “2.2.1”项下方
法 ,自 “加水至 6.0 mL”起依法测定吸光度 ,代入回归
方程计算出样品溶液中总黄酮的提取率(总黄酮提
取率 =总黄酮质量 /龙须藤质量 ×100%)。
2.3 大孔树脂的筛选
选择 4种极性 、孔径 、比表面等参数不同的大孔
树脂(DA-101、AB-8、HP-20和 H-103),分别用静态
吸附法和静态解吸法测定其吸附与解吸性能 ,以确
定实验用树脂。
2.3.1 大孔树脂预处理 称取上述 4种树脂适量 ,
用乙醇浸泡树脂 24 h后 ,分别上柱进行预处理 ,用
体积分数 95%乙醇流动清洗 ,检查流出的乙醇液至
乙醇液与水 1∶5混合不呈白色混浊为止 ,然后以大
量蒸馏水冲洗 ,至水洗液无醇味为止。
2.3.2 静态吸附实验 称取 4种处理好的大孔树
脂(DA-101, AB-8 , HP-20, H-103)2 g,分别加入龙须
藤黄酮提取液 10 mL置 25 mL三角瓶中 ,每间隔 10
min振荡 1次 ,持续 4h后 ,静置 24h,使达到饱和吸
附 ,过滤 ,测定滤液中黄酮含量 ,按 [吸附率 =(初始
浓度 -吸附后浓度)/初始浓度 ×100%]计算吸附
率 ,结果见表 1。
2.3.3 静态解吸实验 将静态吸附后的树脂过滤
抽干 ,各加入体积分数 50%乙醇 20 mL,每间隔 10
min振摇 1次 ,持续 4 h后 ,静置 24 h。测定洗脱液
中龙须藤黄酮的含量 ,按 [解吸率 =(洗脱液浓度 ×
洗脱液体积)/(初始浓度 -吸附后浓度)×吸附液
体积 ×100%]计算解吸率 ,结果见表 1。
表 1 树脂对龙须藤黄酮的吸附率和解吸率
Table1 Staticanddynamicadsorption/desorptionoftotal
flavonoids
树脂类型 吸附率 /% 洗脱率 /%
DA-101 77.39 68.43
AB-8 78.95 82.18
HP-20 43.22 54.60
H-103 80.73 58.26
比较各种树脂的吸附率和解吸率 ,综合分析 ,以
AB-8型大孔树脂对龙须藤黄酮的吸附分离效果较
佳 ,故选择 AB-8大孔树脂作为实验用树脂 。
2.4 大孔树脂纯化工艺研究
2.4.1 正交试验[ 5] 采用 AB-8型大孔树脂对龙
须藤黄酮提取液进行分离纯化 ,对树脂分离纯化过
程中的主要因素如大孔树脂用量 、洗脱剂(乙醇)浓
度 、乙醇用量等进行考察 ,因素水平表见表 2,正交
试验结果见表 3。
2.4.2 结果分析 以总黄酮质量分数为考察指
标进行直观分析和方差分析 ,结果见表 3和表 4。
可见各因素影响程度大小为 C>B>A,其中 C因
素(树脂用量)有显著影响 , A2B3C3为各因素的最
佳水平 ,确定 A2B3C3为较优树脂纯化工艺条件 ,
即采用 AB-8型大孔树脂 , 树脂用量为 4倍生药
量 ,洗脱剂采用体积分数 50%乙醇 ,洗脱剂用量为
16倍生药量。
2.4.3 验证试验 取龙须藤黄酮提取液 ,按照 A2B3C3
条件重复 3次 ,结果 3批样品中黄酮平均质量分数为
5.25%,从提取液中的转移率为 83.67%,表明该工艺
条件合理 ,能较大程度地分离富集龙须藤黄酮。
145 第 2期 徐伟 ,等.大孔吸附树脂分离纯化龙须藤总黄酮的工艺研究
表 2 因素水平表
Table2 FactorsandLevels
水平
因素
A
乙醇浓度 /%
B
乙醇用量 /倍
C
树脂用量 /倍
1 70 8 2
2 50 12 3
3 30 16 4
表 3 正交试验结果
Table3 Resultoforthogonalexperiment
试验编号 A B C D w(黄酮)/%
1 1 1 1 1 4.20
2 1 2 2 2 4.86
3 1 3 3 3 5.23
4 2 1 2 3 5.14
5 2 2 3 1 5.26
6 2 3 1 2 4.59
7 3 1 3 2 4.93
8 3 2 1 3 4.39
9 3 3 2 1 5.25
K1 4.76 4.76 4.39 4.90
K2 5.00 4.84 5.08 4.79
K3 4.86 5.02 5.14 4.92
R 0.70 0.80 2.24 0.38
表 4 方差分析结果
Table4 Varianceanalysisresults
方差来源 离差平方和 自由度 F值 P值
A 0.083 2 2.912 <0.05
B 0.112 2 3.953 <0.05
C 1.037 2 36.479 >0.05
D 0.028 2
3 讨 论
大孔树脂是一种多孔性高分子材料 , 具有多
孔性和较大的比表面积 ,主要通过物理作用从溶
液中有选择性地吸附有机物质 ,从而达到分离纯
化的目的 。 AB-8为聚苯乙烯型非极性吸附树脂 ,
表面有一定的酯基 ,亲水性得到改善 ,但吸附机理
仍为疏水性吸附 。该树脂的比表面积和孔径较
大 ,适合于吸附具有一定疏水性的中药成分 ,吸附
量较大 ,洗脱容易 ,吸附动力学性能良好。对热 、
有机溶剂和一般使用条件下的酸 、碱稳定 ,使用寿
命较长 。对蛋白 、糖类 、无机酸 、碱 、盐 、小分子亲
水性有机物均不吸附 ,因而可将一般中药成分与
这些物质分离。
通过正交试验筛选得到龙须藤黄酮的分离纯化
条件:采用 AB-8型大孔树脂 ,取龙须藤黄酮提取液
(含生药 0.5mL)上样 ,树脂用量为 4倍生药量 ,洗
脱剂采用体积分数 50%乙醇 ,用量为 16倍生药量。
实验表明该法可有效地从龙须藤提取液中富集分离
黄酮类有效成分。实验中对龙须藤黄酮的含量测定
方法进行了方法学考察 ,结果表明精密度 、重复性 、
回收率均符合要求 ,在 2 h内显色基本稳定。
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146 广东药学院学报 第 25卷