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中国民族民间医药
Chinese Journal of Ethnomedicine and Ethnopharmacy
论 著
Treatise
大孔吸附树脂精制纯化淡竹叶总黄酮的研究
刘 明 吴启南 邵 莹
南京中医药大学,江苏 南京 210046
【摘 要】:目的:研究大孔吸附树脂精制纯化淡竹叶总黄酮的工艺。方法:比较7种大孔吸附树脂对淡竹叶总黄酮的吸附和解吸性
质,筛选出合适的的树脂对其进行富集纯化。结果:D101型大孔树脂吸附率为81.58%,解吸率为78.08%。富集淡竹叶总黄酮的最优条件
为:上柱保持60min,2ml/min速度洗脱,5倍量水、5倍量15%乙醇溶液洗脱杂质、6倍量50%乙醇溶液洗脱总黄酮。总黄酮的纯度由原来的
135.38mg/g上升至315.42mg/g。结论:D101型大孔树脂比较适合于淡竹叶总黄酮的精制纯化。
【关键词】:淡竹叶;总黄酮;大孔吸附树脂;精制纯化
【中图分类号】R285 【文献标识码】A 【文章编号】1007-8517 (2010) 04-019-3
淡竹叶(Herba Lophatheri)为禾本科(Gramineae)植物
淡竹叶(Lophatherum gracile Brongn.)的干燥茎叶。本品
性寒,味甘、淡,归心、胃、小肠经,有清热除烦,利尿的
功效,用于热病烦渴,小便赤涩淋痛,口舌生疮等症[1]。淡
竹叶中含有大量的黄酮、多糖、内酯、叶绿素、氨基酸、
维生素和微量元素等成分,其中黄酮类化合物具有较高的
生物活性。大孔吸附树脂是近十年来发展起来的一类有机
高分子聚合物吸附剂,其稳定性高、吸附选择性独特、不
受无机物存在的影响、再生简便、解吸条件温和、使用周
期长、成本较低。近年来被广泛用于中药成分的精制纯
化。本实验以淡竹叶乙醇提取液为对象,通过大孔树脂的
筛选实验,探索淡竹叶总黄酮纯化精制的最佳工艺。
1 仪器、试剂与材料
1.1 仪器
HH-S型水浴锅;SHZ-D(Ⅲ)循环水式真空泵;DHG-
9140A型电热恒温鼓风干燥箱;AY220型电子分析天平;旋
转蒸发仪;日本岛津UV-2401型紫外分光光度计。
1.2 材料
芦丁对照品(中国药品生物制品检定所,批号100080-
200707。淡竹叶购自浙江省磐安县新渥陈仙芬中药材购销
站,产地浙江,批号:20090308;医用酒精;其余试剂均
为分析纯。
2 方法与结果
2.1 标准曲线的绘制[2]
采用硝酸铝一亚硝酸钠比色法,以芦丁为标准品,在
507nm处测定。得芦丁浓度C(mg/mL)与吸光度A的回归方程
式:A=11.905C+0.0044,R2=0.9994。线性范围:8~48ug/ml。
2.2 供试品溶液的制备及测定
取淡竹叶约100g,石油醚脱脂,18倍量75%乙醇回流
提取1.0h[3],减压浓缩至无醇味,加入适量蒸馏水稀释,
静置过夜,3000rpm离心,上清液置250ml量瓶中,加蒸馏
水至刻度,作为供试液备用。移取供试液0.25ml置25ml量
瓶中,按标准曲线制备项下的方法,自“各加60%乙醇溶液
使成6.0ml”起,依法测定吸光度,测得供试液中总黄酮含
量为3.6689mg/ml。移取10ml供试液置蒸发皿中水浴挥干,
恒重,测得供试液中总黄酮含量为135.3841mg/g。
2.3 树脂性能考察
2.3.1 大孔吸附树脂的预处理
以乙醇湿法上柱。用95%乙醇溶液在柱上流动清洗,
不时检出流出液至乙醇液与水混合(1:5)不呈白色混浊为
止,然后以大量蒸馏水洗去乙醇至无醇味。
2.3.2 大孔树脂静态吸附考察
取预处理的7种不同型号的树脂20ml分别置100ml量瓶
中,精密移取5ml提取液,加水稀释至50ml,时时振摇,
放置18h。滤过,滤液测定吸光度。滤渣中加入85%乙醇
50ml,时时振摇,放置18h。滤过,滤液测定吸光度。移取
50ml滤液置蒸发皿中水浴挥干,恒重。平行测定2份。按式
(1)(2)(3)计算得表1。
吸附率% =(吸附前黄酮量—吸附后黄酮量)/吸附前
黄酮量 * 100% 式(1)
解吸率% = 解析液中黄酮量/(吸附前黄酮量—吸附后
黄酮量)* 100% 式(2)
基金项目:江苏省高校高新技术产业发展项目(JHB04-039)。
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黄酮含量(%)= 黄酮量/取样量 * 100% 式(3)
表1 静态吸附时不同树脂对总黄酮的影响
型号 吸附率(%) 解吸率(%) 黄酮含量(%)
HPD-600 85.16 65.07 17.08
ADS-17 68.22 71.19 12.53
ADS-8 82.82 70.25 21.28
DM-130 82.13 71.11 21.34
AB-8 85.28 65.98 22.56
HP-20 85.11 80.79 23.00
D-101 86.88 71.82 22.87
2.3.3 大孔树脂动态吸附考察
取预处理的树脂20ml装柱(15mm*300mm),精密移取
5ml提取液上样,静置1h。用蒸馏水洗至无色,洗液测定其
吸光度。加入85%乙醇溶液洗脱至无色,洗脱液测定吸光
度。移取25ml洗脱液置蒸发皿中水浴挥干,恒重。平行测
定2份。按式(1)(2)(3)计算得表2。
表2 动态吸附时不同树脂对总黄酮的影响
型号 吸附率(%) 解吸率(%) 黄酮含量(%)
HPD-600 86.14 88.88 23.33
ADS-17 74.72 87.91 19.92
ADS-8 86.29 89.15 25.51
DM-130 85.17 74.39 18.26
AB-8 87.46 86.65 27.97
HP-20 87.49 89.40 25.67
D-101 86.14 87.47 28.16
从表2和表3可以看出HP-20和D-101型大孔吸附树脂吸
附率和解吸率均较高,从节约成本角度,故选择D-101大孔
吸附树脂进行进一步试验。
2.4 D-101型大孔树脂精制纯化淡竹叶总黄酮工艺参数考察
2.4.1 乙醇溶液洗脱杂质的体积分数梯度考察
取预处理树脂20ml装柱,精密移取2ml提取液上样,静
置1h。依次用水、10%、15%、20%、30%的乙醇溶液以2ml/
min速度洗脱。洗脱液测定吸光度,移取15ml置蒸发皿中水
浴挥干,恒重。平行测定2份。按式(3)计算得图1。
图1 低浓度乙醇梯度洗脱总黄酮含量变化
由图1可知,20%乙醇溶液洗脱液中总黄酮含量增加明
显,因此,选用15%乙醇溶液作为杂质的洗脱溶液。
2.4.2 洗脱液体积分数考察
取预处理树脂20ml装柱,精密移取2ml提取液上样,
静置1h。用蒸馏水和15%乙醇溶液洗脱杂质。分别用40%、
50%、60%、75%、95%的乙醇溶液以2ml/min速度洗脱。洗
脱液测定吸光度,精密移取40ml置蒸发皿中水浴挥干,恒
重。平行测定2份。按式(3)计算得图2。由图2可知,50%
乙醇溶液洗脱黄酮的含量最高,因此,选用50%乙醇溶液为
洗脱剂。
图2 不同浓度乙醇洗脱总黄酮含量变化
2.4.3 上柱静态吸附时间考察
取预处理树脂20ml装柱,精密移取2ml提取液上样,分
别静置15min、30min、60min、90min。用蒸馏水和15%乙醇
溶液洗脱杂质。用50%乙醇溶液洗脱,洗脱液测定吸光度。
洗脱速度均为2ml/min。精密移取25ml置蒸发皿中水浴挥
干,恒重。平行测定2份。按式(1)(2)(3)计算得表3。
由表3可知,60min处的吸附率和解吸率均较高,且其黄酮
含量也较高,综合考虑选择60min为上柱静态吸附时间。
表3 上柱静态吸附时间对总黄酮含量的影响
吸附时间
(min)
吸附率
(%)
解吸率
(%)
黄酮含量
(%)
15 85.52% 74.83% 28.91%
30 86.81% 72.39% 28.32%
60 86.66% 76.64% 30.24%
90 86.66% 74.83% 30.59%
2.4.4 洗脱液体积考察
取预处理树脂10ml装柱,精密移取4ml提取液上样,静
置60min。用蒸馏水和15%乙醇溶液洗脱杂质,50%乙醇溶液
洗脱。洗脱速度均为2ml/min。每1~2个树脂体积收集一份
洗脱液,精密移取测定吸光度。实验结果:5倍量蒸馏水,
5倍量15%乙醇溶液,6倍量50%乙醇溶液洗液中总黄酮含量
均分别接近于零。因此,可确定上述条件为最佳洗脱体积。
2.4.5 树脂重复上样次数考察
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紫杉醇的研究进展
李桂香
云南省曲靖医学高等专科学校,云南 曲靖 655000
【摘 要】:紫杉醇具有显著的抗癌活性和独特的作用机制,它的问世被誉为20世纪90年代国际上的抗癌药三大成就之一。历经40多年
的研究与发展,在许多方面一度成为科学家研究的热点,并取得了许多可喜的成绩。本文综述了近年来对红豆杉的资源概括、抗癌机制、化
学成分、制备方法、制剂新技术等方面的新研究进展,对当前工作中存在的问题进行了探讨,并对有关研究的发展前景进行了展望。
【关键词】:紫杉醇;研究进展
【中图分类号】R285.1 【文献标识码】A 【文章编号】1007-8517 (2010) 04-021-3
全世界60亿人口中,每年约新增800万癌症患者,600
多万人死于癌症,几乎每6秒钟就有一名癌症患者死亡。
癌症严重地威胁着人类的生命和健康,因此寻找有效的抗
癌药物成为研究的热点。早在1958年美国癌症协会就发起
一项历时20余年、筛选35000多种植物物种提取物的计划。
在计划实施过程中,1963年美国化学家瓦尼和沃尔首次从
生长在美国西部大森林中称太平洋杉中分离到了紫杉醇的
粗提物。并发现紫杉醇粗提物对离体培养的鼠肿瘤细胞有
很高活性。由于该活性成份含量极低,直到1971年,他们
才同杜克(Duke)大学的化学教授姆克法尔合作,通过x-
射线分析确定了该活性成份的化学结构——一种四环二萜
化合物,并把它命名为紫杉醇。1992年12月紫杉醇被FDA批
准上市,目前紫杉醇已成为世界公认的强活性广谱抗癌药
物。然而由于这种天然化合物资源极其有限,严重的限制
了其研究和应用的进度。同时尖锐的供需矛盾也在医学、
化学和植物组织培养领域中引起了一场非同寻常的广泛研
究,以增加这种化合物的来源和寻找高效、低毒、来源丰
富的紫杉醇类似物。
1 植物来源及药物资源
紫杉醇是红豆杉属植物中的一种复杂的次生代谢产物,
红豆杉又称紫杉、赤柏松,是第四纪冰川时期孑遗植物,
世界珍稀濒危物种,在全世界共有11种,分布于北半球的
温带至热带地区,目前我国共有四个种和一个变种,即云
南红豆杉、西藏红豆杉、东北红豆杉、中国红豆杉和南方
红豆杉(变种)。曼地亚红豆杉是我国20世纪90年代中期
从加拿大引种而来。现在四川、广西、山东等地有栽培。
红豆杉生物学特性对生态环境要求高,生长周期长,
且红豆杉的果实有坚硬的外壳,人工育苗难以成活,提取
取预处理树脂10ml装柱,精密移取3ml提取液上样,静
置60min。用蒸馏水和15%乙醇溶液洗脱杂质,50%乙醇溶液
洗脱。洗脱速度均为2ml/min。洗脱液测定吸光度,精密移
取一定体积水浴蒸干,恒重。平行测定2份。用95%乙醇溶
液洗涤至与水1:5混合不浑浊,用蒸馏水洗至无醇味。重复
上样操作4次。4次实验结果显示:吸附率和解吸率均无明
显变化,而总黄酮含量不降反升,其中原因有待进一步实
验。说明该型号树脂重复使用率较高。
2.4.6 验证试验
取预处理树脂10ml装柱,精密移取3ml提取液上样,
静置60min。用蒸馏水和15%乙醇溶液洗脱杂质,50%乙醇溶
液洗脱。洗脱速度均为2ml/min。洗脱液吸光度,精密移取
10ml置蒸发皿中水浴挥干,恒重。平行测定2份。测得吸附
率为81.58%,解吸率为78.08%,总黄酮含量为315.42mg/g。
JKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJKJK
3 讨论
通过大孔树脂的动态和静态吸附考察,确定D-101型大
孔吸附树脂比较适合于淡竹叶总黄酮的精制纯化。工艺条
件为:上柱保持60min,2ml/min速度洗脱,5倍量水、5倍
量15%乙醇溶液洗脱杂质、6倍量50%乙醇溶液洗脱。总黄酮
的纯度由原来的135.38mg/g上升至315.42mg/g。其结果经
验证试验确认该条件可行,可以作为工业生产的参考工艺
条件。
参考文献
[1] 江苏新医学院.中药大辞典(下册)[M].上海:上海科学技术出版社,
1977:2253-2254.
[2] 国家药典委员会.中国药典(一部)[S].北京:化学工业出版社,
2005:附录28.
[3] 宋秋烨,陈梅,吴启南.淡竹叶总黄酮提取工艺研究[A].中国中医药信
息杂志,2007,14(3):14.