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狗脊炮制品总酚酸大孔吸附树脂富集工艺研究



全 文 :渗透压高低,可以通过测量其活力,改善高渗或低渗
环境,以保持人参细胞内外渗透压平衡,提高人参
质量。
人参中存在许多脱氢酶,而各种脱氢酶的作用
也不相同,通过测定各种脱氢酶的活力可以得知人
参的生长情况,如土壤中铝盐含量、渍水情况、渗透
压高低以及人参自身的代谢、供能情况等,从而了解
人参的生长环境,作为人参长势优劣的评价指标。
参考文献:
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狗脊炮制品总酚酸大孔吸附树脂富集工艺研究
章 琦1, 鞠成国1,2, 于海涛1, 贾天柱1,2*
(1. 辽宁中医药大学药学院,辽宁 大连 116600;2. 辽宁省中药炮制工程技术研究中心,辽宁 大连 116600)
收稿日期:2011-06-27
基金项目:国家自然科学基金(30973938)
作者简介:章 琦(1987—) ,女,硕士生,从事中药炮制学研究。Tel:(0411)87586115
* 通信作者:贾天柱(1951—) ,男,教授,从事中药炮制原理研究。Tel: (0411)87586499,E-mail:jiatz @ lnutcm. edu. cn
摘要:目的 研究大孔吸附树脂富集纯化狗脊炮制品中总酚酸的工艺条件及参数。方法 以狗脊中总酚酸含有量为考
察指标,选用不同型号的树脂,比较并优选大孔吸附树脂富集纯化狗脊总酚酸的最佳条件。结果 确定 HPD100 型大孔
吸附树脂为富集总酚酸的最佳树脂,最大上样量为 0. 5 g饮片 /mL,2 BV水洗脱,洗脱剂为 60%乙醇 5 BV体积洗脱。结
论 该方法简便易行,适于狗脊炮制品总酚酸的富集纯化。
关键词:狗脊;总酚酸;大孔吸附树脂;工艺
中图分类号:R283 文献标志码:A 文章编号:1001-1528(2012)03-0528-05
Enrichment technology of total phenolic acids in processed Cibotii Rhizoma prod-
ucts by macroporous adsorption resin
ZHANG Qi1, JU Cheng-guo1,2, YU Hai-tao1, JIA Tian-zhu1,2*
(1. School of Pharmacy,Liaoning University of Traditional Chinese Medicine,Dalian 116600,China;2. Chinese Materia Medica Processing Engineering
Center of Liaoning Province,Dalian 116600,China)
KEY WORDS:Cibotii Rhizoma;total phenolic acids;macroporous adsorption resin;process
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Chinese Traditional Patent Medicine
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狗脊为蚌壳蕨科植物金毛狗脊 Cibotium
barometz(L.)J. Sm. 的干燥根茎,具有补肝肾、强腰
膝、祛风湿的功效。近年来有研究发现狗脊炮制品
大极性部位具有抗骨质疏松作用[1],经过初步分离
得到其有效成有酚酸类化合物。故本实验采用大孔
吸附树脂富集该类成分并研究其条件及工艺参数。
1 仪器与试药
1. 1 仪器 FA1004B 型电子天平(上海精密科学
仪器有限公司) ,AE240 型十万分之一分析天平(瑞
士 METTLER) ,RE-52A型旋转蒸发器(上海亚荣生
化仪器厂) ,日本日立 U-3010 紫外分光光度计,DZ-
KW-D-2 型电热恒温水浴锅(北京市永光明医疗仪
器厂) ,SHZ-DⅢ循环水式真空泵(上海予华仪器有
限公司) ,酒精计。
1. 2 试剂与材料 原儿茶醛对照品由中国药品生
物制品检定所提供。实验所用试剂均为分析纯(天
津市进丰化工有限公司)。大孔吸附树脂购于河北
沧州宝恩化工有限公司。狗脊原药材购于江西,为
道地药材,经鉴定为蚌壳蕨科植物金毛狗脊 Ciboti-
um barometz(L.)J. Sm.的干燥根茎。狗脊制品为取
净狗脊片置河砂中 180 ~ 190 ℃烫制 6 ~ 7 min,取
出,筛去河砂,备用。
2 方法与结果
2. 1 紫外分光光度法测定狗脊中总酚酸 本实验
采用原儿茶醛为对照品,用三氯化铁-铁氰化钾显色
法显色[2],与供试品溶液通过紫外光谱扫描,测得
最大吸收波长为 760 nm,作为检测波长[3]。
2. 1. 1 供试液的制备 取狗脊制品 1 kg 用 8 倍量
80%的乙醇水浴回流提取 3 次,提取时间为 2 h、
1 h、1 h,合并提取液,回收乙醇至无醇味,浓缩得浸
膏。浸膏加水制成混悬液,依次用石油醚、乙酸乙
酯、正丁醇各萃取 5 次,合并萃取液回收溶剂,得正
丁醇萃取物 30. 5 g,备用。称取 12. 8 g 正丁醇萃取
物加 500 mL水溶解,制成供试液。
2. 1. 2 对照品溶液的制备 精密称取原儿茶醛对
照品粉末 3. 1 mg置 50 mL 量瓶中,加甲醇适量,使
充分溶解,用甲醇稀释至刻度,摇匀,即得对照品
溶液。
2. 1. 3 标准曲线的绘制 精密吸取对照品溶液
10、50、100、150、200、250、300、350 μL,分别置 10
mL量瓶中,加甲醇至 2 mL,加 0. 3%十二烷基硫酸
钠 0. 8 mL及 0. 6% FeCl3 - 0. 9% K3[Fe(CN)6](1∶
1)混合溶液 0. 4 mL,混匀,在暗处放置 5 min,加 0. 1
mol /L的 HCl 溶液至刻度,混匀,在暗处放置 20
min,以显色剂为空白,在 760 nm 处测定吸光度 A。
回归方程:Y = 0. 408 X + 0. 025 9,r = 0. 999 4,线性
范围在 0. 062 ~ 2. 17 mg /L。其中 Y 为吸光度,X 为
对照品溶液质量浓度(mg /L)。
2. 1. 4 精密度试验 精密吸取对照品溶液,按上述
方法,连续测定 5 次,吸光度 RSD =0. 83%。
2. 1. 5 重复性试验 按供试品溶液的制备方法平
行制备 5 份供试品进行测定,吸光度 RSD =1. 4%。
2. 1. 6 稳定性试验 对同一供试品每隔 2 h 测定
吸光度,结果在 8 h内基本稳定,RSD =2. 5%。
2. 1. 7 回收率试验 取已知质量浓度的供试液 6
份,分别加入等量对照品,按上述方法测定,平均回
收率为 99. 3%,RSD =1. 7%。
2. 2 不同型号树脂吸附效果比较 现行使用的大
孔吸附树脂有许多种类,不同型号的树脂,应用于不
同成分的分离纯化。本实验考察了 6 种类型的树脂
对酚酸类成分的吸附效果,非极性大孔树脂有
D101、HPD100、HPD300,弱极性大孔树脂有 AB-8,
氢键树脂有 HPD826,HZ-818[4]。
2. 2. 1 大孔树脂的预处理 大孔吸附树脂用 95%
乙醇浸泡使充分溶胀,用乙醇洗至流出的乙醇液与
水混合不产生白色浑浊时,再以纯净水冲洗至无醇
味,即得[5]。
2. 2. 2 大孔树脂静态吸附筛选实验 分别准确称
取预处理好的 HPD100、HPD300、HPD826、HZ-818、
D101、AB-8 型干大孔吸附树脂各 3 g,置 100 mL 具
塞三角瓶中。分别加入供试品溶液 10 mL,室温下
静态吸附 24 h。充分吸附后过滤,测定吸附残液中
总酚酸。计算各树脂对总酚酸的吸附率(%)[6]。
取上述吸附饱和后的树脂,分别加入 95%乙醇 50
mL进行解吸,振摇浸泡 24 h,滤过,测定解吸液中总
酚酸,计算解吸率及回收率。结果见表 1。
从表 1 中看出,不同型号的树脂对狗脊总酚酸
的吸附能力没有显著差异。解吸率最高的是
HPD100 树脂,而对总酚酸吸附率较大的 HPD826 其
解吸率较小;回收率最高的是 HPD100。
2. 2. 3 大孔树脂动态吸附筛选实验 取预处理好
的 6 种树脂各 3 g 湿法装柱,分别取供试品溶液 10
mL上样,控制一定体积流量进行动态吸附,收集流
出液,测定流出液的浓度,计算各树脂的比上柱量。
然后用 3 BV的水清洗树脂柱,收集水洗液,计算比
吸附量。最后再用 95%乙醇以相同的体积流量进
行洗脱,收集洗脱液,测定其中总酚酸的浓度,计算
比洗脱量及解吸率(%)[7]。结果见表 2。
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表 1 6 种大孔吸附树脂对狗脊总酚酸的静态吸附效果
Tab. 1 Results of static adsorption of six kinds of macroporous resins for total phenolic acid in Cibotii Rhizoma
树脂型号 相当于生药量 / g 比吸附量 /(mg·g - 1) 吸附率 /% 比洗脱量 /(mg·g - 1) 解吸率 /% 回收率 /%
AB-8 1. 538 2. 227 83. 53 1. 978 88. 79 74. 07
D101 1. 344 2. 283 85. 60 1. 753 76. 80 65. 66
HPD100 1. 656 2. 194 82. 26 2. 190 99. 83 82. 02
HPD300 1. 512 2. 235 83. 80 1. 884 84. 29 70. 55
HPD826 1. 280 2. 301 86. 29 1. 581 68. 72 59. 23
HZ-818 1. 659 2. 193 82. 23 1. 851 84. 42 69. 33
表 2 6 种大孔吸附树脂对狗脊总酚酸的动态吸附结果
Tab. 2 Results of dynamic adsorption of six kinds of macroporous resins for total phenolic acid in Cibotii Rhizoma
树脂型号 比上柱量 /(mg·g - 1) 比吸附量 /(mg·g - 1) 比洗脱量 /(mg·g - 1) 解吸率 /% 回收率 /%
AB-8 2. 616 2. 475 1. 830 73. 95 68. 55
D101 2. 584 2. 446 1. 822 74. 49 68. 25
HPD100 2. 421 2. 291 1. 839 80. 27 68. 89
HPD300 2. 408 2. 318 1. 839 79. 33 68. 86
HPD826 2. 387 2. 229 1. 765 79. 18 66. 10
HZ-818 2. 598 2. 471 1. 757 71. 11 65. 81
从表 2 中可看出,不同型号的树脂对狗脊总酚
酸的吸附能力无显著差异,HPD100 的比吸附量较
小,但其解吸率稍大,总酚酸的回收率较高,与静态
吸附筛选实验结果基本一致。
综合上述实验研究结果,HPD100 树脂具有相
对较大的吸附量,且易解吸,所以选用了 HPD100 大
孔吸附树脂对狗脊总酚酸的制备工艺进行进一步
研究。
2. 3 HPD100 型大孔吸附树脂纯化狗脊总酚酸的
工艺参数研究
2. 3. 1 上样质量浓度考察 制备 5 个不同质量浓
度的供试品溶液,分别取 10 mL 装入 5 根装有
HPD100 大孔树脂的玻璃柱(Φ1 cm ×35 cm,1 BV =
5 mL) ,以相同体积流量进行吸附,吸附完全后用水
洗脱,再用 95%乙醇解吸,收集解吸液,测定吸光
度,计算总酚酸回收率,确定最佳上样质量浓度。结
果见表 3、图 1。
表 3 不同上样质量浓度对总酚酸吸附和解吸的影响
Tab. 3 Effect of different sample concentrations on total phenolic acid adsorption and desorption
不同质量浓度 /(mg·mL -1) 比吸附量 /(mg·g - 1) 吸附率 /% 比洗脱量 /(mg·g - 1) 解吸率 /% 回收率 /%
0. 826 2. 341 81. 46 1. 675 71. 58 58. 31
0. 647 1. 856 86. 07 1. 671 90. 02 77. 48
0. 431 1. 299 90. 44 1. 291 99. 38 89. 88
0. 216 0. 658 91. 39 0. 637 96. 86 88. 52
0. 108 0. 299 82. 96 0. 299 97. 88 81. 20
图 1 上样质量浓度对总酚酸回收率的影响
Fig. 1 Effect of recovery rate of sample con-
centration on total phenolic acid
从表 3 和图 1 中可以看出,大孔树脂对狗脊酚
酸的吸附在低质量浓度下进行的比较完全,质量浓
度过高会导致树脂过饱和,使狗脊总酚酸的回收率
降低。因此,狗脊提取物上样溶液中总酚酸的质量
浓度以 0. 431 mg /mL左右为宜。
2. 3. 2 泄漏曲线的绘制 按上述确定的吸附条件,
将供试品溶液通过装有 3g 大孔树脂的玻璃柱进行
动态吸附,分段收集流出液,每 10 mL 收集 1 份,共
收集 20 份,测定每份中的总酚酸含有量,计算未吸
附率,绘制泄漏曲线[8]。结果见图 2。
从图 2 可以看出,上样量为 40 mL时,总酚酸的
未吸附率开始明显增大,说明树脂柱此时不能完全
吸附样品液中的总酚酸。为了总酚酸不致损失过
多,确定 40 mL(8 BV)作为最大上样量,即每克树脂
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图 2 泄漏曲线
Fig. 2 Leak curve
最多吸附 18. 44 mg的总酚酸。
2. 3. 3 水洗除杂工艺的考察 按上述所确定的吸
附条件,分别将 10 mL供试品溶液通过 5 根装有 3 g
大孔树脂的玻璃柱进行动态吸附,用不同柱体积的
水除杂,测定水洗液中总酚酸,并且将水洗液浓
缩、干燥至恒质量,求算固形物的量。
表 4 水洗除杂工艺的考察结果
Tab. 4 Results of washing impurity technology
水洗体积 /倍 总酚酸量 /mg 干膏质量 / g
0 0. 085 0. 013 5
1 0. 294 0. 024 4
2 0. 543 0. 036 3
3 0. 640 0. 038 7
4 0. 662 0. 039 4
从表 4 可以看出,水洗的体积对总酚酸量和杂
质的洗脱均有影响,从工作效率和除杂的效果综合
考虑,选择 2 BV的水洗除杂。
2. 3. 4 洗脱溶媒的考察 大孔吸附树脂的洗脱剂
常采用不同体积分数的乙醇。
取 10 mL供试液按上述确定的吸附条件上柱进
行动态吸附,用 2 BV 水洗去未吸附成分,再分别用
20%、40%、60%、80%、95%的乙醇溶液进行洗脱,
测定洗脱液中总酚酸量,计算回收率[9]。结果见
表 5。
表 5 不同体积分数乙醇洗脱考察结果
Tab. 5 Elution results of ethanol concentration
乙醇体积分数 /% 总酚酸量 /mg 回收率 /%
20 2. 121 46. 00
40 3. 763 81. 64
60 4. 425 95. 99
80 4. 266 92. 54
95 4. 045 87. 75
从表 5 中可以看出,乙醇体积分数越高,洗脱
下来的总酚酸越多,60%和 80%乙醇洗脱回收率均
比较大,而 60%的洗脱回收率最大,同时考虑节约
生产成本等因素,选择 60%乙醇作为狗脊总酚酸的
洗脱剂。
2. 3. 5 洗脱曲线的绘制 取 20 mL 供试品溶液通
过装有 5 g树脂的玻璃柱按上述确定的吸附条件和
洗脱条件进行吸附和洗脱,分段收集乙醇洗脱液。
每 4 mL收集 1 份,共收集 25 份,测定吸光度,计算
洗脱液中总酚酸质量浓度,绘制洗脱曲线[10]。结果
见图 3。
图 3 洗脱曲线
Fig. 3 Elution curve
从图 3 可以看出,当洗脱剂用量为 40 mL(5
BV)时,洗脱液中酚酸含有量几乎为零,即树脂柱上
吸附的总酚酸已基本洗脱完全。故洗脱剂用量确定
为 5 BV。
2. 3. 6 HPD100 大孔吸附树脂纯化狗脊总酚酸工
艺的验证 取 3 批狗脊样品液(分别为 100 mL、200
mL、300 mL)按上述确定的工艺条件进行上柱、吸附
和洗脱,收集洗脱液,测定总酚酸。将洗脱液蒸干,
减压干燥至恒质量,测定所得固体物质量,计算总酚
酸回收率及纯度。结果见表 6。
表 6 HPD100 树脂纯化狗脊总酚酸的工艺验证结果
Tab. 6 Validation results of the process of total phenolic
acids in Cibotii Rhizoma by the purification of
HPD100 resin
次数 总酚酸回收率 /% 纯度 /%
1 94. 74 85. 18
2 91. 83 83. 79
3 93. 66 84. 75
平均 93. 41 84. 57
由表 6 可以看出,优化的工艺条件下,HPD100
树脂纯化的总酚酸回收率达 90%以上,说明此工艺
条件可行。
3 讨论
3. 1 实验中发现制备供试液的浸膏溶解时会有不
溶物,分析可能是多糖和鞣质,不溶物易于堵塞树脂
孔,影响吸附效率,故供试液宜过滤后再上样。
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3. 2 水洗液的紫外吸收说明水洗会洗掉一部分酚
酸类物质,酚酸类物质是一类弱酸性物质,为了增大
树脂对酚酸的吸附效果,减少酚酸的损失,我们考虑
减小供试液的 pH是否有利于大孔吸附树脂对总酚
酸的吸附,同样,在洗脱剂中加入 1%氨水是否可以
增加总酚酸在洗脱剂中的溶解度,有利于洗脱[11]。
这还有待于进一步研究。
3. 3 大孔吸附树脂是可以重复使用和再生的,为了
适应大生产的要求,可以进一步对该树脂的重复使
用次数和再生条件进行研究。
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正交试验法优选蒸苦杏仁炮制工艺
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收稿日期:2011-07-04
基金项目:《山东省中药炮制规范》2012 版标准研究-蒸苦杏仁饮片炮制规范研究
作者简介:周 倩(1982—) ,女,助理研究员,研究方向:中药炮制。Tel:(0531)82949829
摘要:目的 优选蒸苦杏仁的最佳炮制工艺。方法 以灭酶程度和含苦杏仁苷量为评价指标,采用蒸汽流量、蒸制时间
和厚度四因素、三水平 L9(3
4)正交试验法,优选苦杏仁的最佳蒸制工艺。结果 蒸苦杏仁最佳炮制工艺为杏仁厚度铺
置 3 ~ 5 cm,以大流量蒸汽蒸制 30 min。结论 确定的苦杏仁蒸制工艺稳定可行,对于规范蒸杏仁的炮制工艺具有一定
的意义。
关键词:苦杏仁;炮制工艺;正交试验
中图分类号:R283 文献标志码:A 文章编号:1001-1528(2012)03-0532-03
Optimization of steamed processing technology for Armeniacae Semen amarum
by orthogonal test
ZHOU Qian, YANG Shu-bin, SUN Li-li, DAI Yan-peng
(Shandong Academy of Chinese Medicine,Jinan 250014,China)
KEY WORDS:Armeniacae Semen amarum;processing technology;orthogonal
苦杏仁为蔷薇科植物山杏 Prunus armeniaca L. var. ansu Maxim.、西伯利亚杏 Prunus sibirica L.、东
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2012 年 3 月
第 34 卷 第 3 期
中 成 药
Chinese Traditional Patent Medicine
March 2012
Vol. 34 No. 3