全 文 :China Pharmacy 2014Vol.25No.39 中国药房 2014年第25卷第39期
Δ基金项目:江苏高校优势学科建设工程资助项目(No.2011
ZYX6-004);高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(No.20103237
120011)
*副教授,博士。研究方向:中药及复方药效物质基础。电话:
025-85811512。E-mail:honglanwang2004@163.com
# 通信作者:教授,博士研究生导师,博士。研究方向:中药及复
方药效物质基础。电话:025-85811512。E-mail:lixiang_8182@163.com
瓜子金始载于《植物名实图考》,又名小远志、地藤草、银
不换,是远志科远志属植物瓜子金(Polygala japonica Houtt.)
的全草,主要分布于我国南方各省 [1]。瓜子金味苦、微辛,性
平,能镇咳祛痰、益智安神、活血散瘀,民间应用十分普遍且疗
效显著。瓜子金中的化学成分包括三萜皂苷、黄酮、寡糖酯
等,已有研究表明,瓜子金中的三萜皂苷类化合物具有显著的
生理活性[2-6]。大孔吸附树脂是一类非离子型高分子化合物,
具有吸附性和筛选性相结合的分离、纯化等功能,近年来在药
学领域特别是天然药物精制中应用日益广泛,成为纯化中药
有效成分的一种有效方法[7-10]。本研究以吸附容量、洗脱率、精
制度为评价指标,考察大孔吸附树脂纯化瓜子金总皂苷的工
艺条件,进一步探索纯化瓜子金总皂苷的工艺流程。
1 材料
1.1 仪器
752型紫外-可见分光光度计(上海光谱仪器有限公司);
420型三用恒温水箱(江苏国盛实验仪器厂);RE52CS型旋转
蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);KQ-500DE型数控超声波清洗
器(昆山市超声仪器设备厂);EK-182A型电子分析天平(河南
兄弟仪器设备有限公司)。
1.2 药材
瓜子金购于江苏省药材有限公司,经南京中医药大学药
学院陈建伟教授鉴定为真品,凭证标本(GZJ-PJ-2010-09)存放
于南京中医药大学中药化学教研室。
1.3 试剂
瓜子金总皂苷对照品(南京中医药大学药学院中药化学
实验室自制,纯度:>95%);D101,AB-8大孔树脂(南开大学
化工厂);石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、乙醇、高氯酸、冰醋酸、香
草醛均为分析纯,水为蒸馏水。
2 方法与结果
2.1 瓜子金醇提物的制备
取瓜子金药材饮片9kg,乙醇回流提取3次,浓缩得总浸
膏约1500g。
2.2 总皂苷含量的测定
2.2.1 对照品溶液的制备 精密称取瓜子金总皂苷对照品
50. mg,置10ml量瓶中,加甲醇溶解并定容,摇匀,即得对照
品溶液(每1ml中含瓜子金总皂苷对照品5mg)。
2.2.2 供试品溶液的制备 精密称取瓜子金醇提物浸膏2.0
瓜子金总皂苷的含量测定及其纯化工艺研究Δ
王洪兰1*,张亚楠2,陈丽红1,李 祥1#(1.南京中医药大学药学院,南京 210046;2.第二军医大学航海与潜水医
学教研室,上海 200433)
中图分类号 R284.2;R282.17 文献标志码 A 文章编号 1001- 408(2014)39-3670-03
DOI 10.6039/j.issn.101-0408.2014.39.08
摘 要 目的:建立瓜子金总皂苷含量测定的方法学,研究瓜子金中总皂苷的纯化工艺。方法:采用紫外分光光度法测定瓜子金
中总皂苷含量,考察大孔树脂吸附、富集、纯化瓜子金总皂苷工艺。结果:瓜子金总皂苷在测定范围内均显示较好的线性关系(r=
0.9997);精密度、重复性、稳定性试验中RSD值均小于3.00%;加样回收率平均值为99.51%。大孔树脂纯化试验结果表明,70%
乙醇洗脱部位总皂苷含量达71.53%。结论:本研究所建立的方法快速、准确,可测定瓜子金总皂苷的含量;大孔树脂可有效富集、
纯化总皂苷,为远志属药用植物瓜子金资源的综合利用提供理论支撑。
关键词 瓜子金;总皂苷;含量测定;大孔吸附树脂
Content Determination and Purification Technology of Total Saponins from Polygala japonica
WANG Hong-lan1,ZHANG Ya-nan2,CHEN Li-hong1,LI Xiang1(1.School of Pharmacy,Nanjing University of
TCM,Nanjing 210046,China;2.Dept. of Sailing and Diving Medicine,Second Military Medical University,
Shanghai 200433,China)
ABSTRACT OBJECTIVE:To establish a method for the content determination and purification technology of total saponins from
Polygala japonica. METHODS:The content of total saponins from P. japonica was determined by UV visible spectrophotometry.
The enrichment and purification of total saponins from P. japonica was determined by macro-porous resin adsorption chromatogra-
phy. RESULTS:The amount of total saponins from P. japonica showed good linear relationship in the range of determination(r=
0.9997). RSDs of precision,repeatability and stability tests were all less than 3.00%. The average recovery rate was 99.51%. The
content of total saponins in 70% ethanol elution fraction was 71.53% in macro-porous resin purification test. CONCLUSIONS:The
established method is rapid,accurate and can be applied for the content determination of total saponins from P. japonica. The en-
richment and purification of total saponins can be determined by macro-porous resin,which provide theoretical support for compre-
hensive utilization of the resource of P. japonica.
KEYWORDS Polygala japonica;Total saponins;Content determination;Macro-porous resin
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中国药房 2014年第25卷第39期 China Pharmacy 2014Vol.25No.39
g,加水50ml 溶解后,用水饱和的乙酸乙酯萃取3次,每次
25ml,合并水层,转移至量瓶并定容至100ml,即得供试品
溶液。
2.2.3 测定波长的选择 精密量取供试品溶液0.25ml和对照
品溶液0.2ml,分别置10ml具塞试管中,水浴挥干溶剂,分别
加入0.2ml的5%香草醛-冰醋酸溶液和0.8ml高氯酸,摇匀,
置于60℃水浴中加热15min,冷却后分别加入冰醋酸5ml,摇
匀,放置10min,于紫外分光光度计下进行全波长扫描,随行试
剂作空白。扫描结果发现,两者在580nm波长处均有较大吸
收,故确定最适检测波长为580nm。
2.2.4 标准曲线的制备 精密量取5.00mg/ml 对照品溶液
0.10、0.20、0.30、0.35、0.40ml,置于5支具塞刻度试管中,随行
试剂作空白,按“2.2.3”项下方法显色并进行紫外测定。以吸
光度(y)为纵坐标,对照品进样量(x)为横坐标,进行线性回
归,得回归方程为 y=0.3694x+0.1018(r=0.9997)。结果表
明,对照品进样量在0.5~2.0mg 范围内与吸光度呈良好线
性关系。
2.2.5 精密度试验 精密量取对照品溶液0.2ml,按“2.2.3”项
下方法显色并进行紫外测定,在580nm波长处测定吸光度,平
行测定6次。结果,RSD=0.41%,表明仪器精密度良好。
2.2.6 稳定性试验 按“2.2.2”项下方法制备1份供试品溶
液,精密量取0.25ml,按“2.2.3”项下方法显色并进行紫外测
定,每隔10min测定吸光度,连续测定1h。结果,30min内的
RSD=2.37%,表明供试品溶液在30min内稳定,故测定时间
最好控制在30min以内。
2.2.7 重复性试验 按照“2.2.2”项下方法制备6份供试品溶
液,精密量取0.25ml,按“2.2.3”项下方法显色并进行紫外测
定。结果,RSD=1.52%,表明该方法重复性良好。
2.2.8 加样回收率试验 精密称取6份样品粉末各1.0g,分别
加入一定量的对照品,按照“2.2.2”项下方法制备成6份供试品
溶液,精密量取0.25ml,按照“2.2.3”项下方法显色并进行紫外
测定,计算加样回收率。结果表明,平均加样回收率为
99.51%,RSD=2.92%。
2.2.9 样品含量测定 分别精密称取3份瓜子金醇提物浸膏
2.0g,按照“2.2.2”项下方法制备得3份供试品溶液,分别精密
量取0.25ml,按照“2.2.3”项下方法显色并进行紫外测定,计算
总皂苷含量。结果表明,瓜子金总皂苷的平均含量为20.88%,
RSD=0.89%。
2.3 瓜子金总皂苷的纯化工艺研究
2.3.1 大孔树脂的预处理、装柱与再生 将D-101、AB-8两种
型号树脂均用95%乙醇浸泡24h后,湿法装柱,用5倍柱体积
95%乙醇洗脱,水洗至无醇味,然后依次用5% 盐酸(浸泡6h,
洗脱3倍柱体积,水洗至中性)和5%氢氧化钠(浸泡6h,洗脱3
倍柱体积,水洗至中性)处理,之后用95%乙醇洗脱,至乙醇洗
脱液与水1∶5(V/V)混合不呈白色混浊为止,最后水洗至无醇
味,取部分湿树脂备用。将剩余树脂置真空干燥器中于热力
学温度(T)333K干燥至恒质量得干树脂,备用。
2.3.2 大孔树脂类型与选择 大孔吸附树脂常因类型不同,
比表面积、孔径、极性差异较大,由此决定的吸附容量也有较
大的差异[11-12]。本研究以吸附容量为指标,对 D101、AB-8大孔
吸附树脂的吸附能力进行考察,以确定富集、纯化瓜子金总皂
苷的大孔吸附树脂类型。分别取上述处理得到的大孔树脂
D101、AB-8各10g(干质量),以蒸馏水湿法装柱(一柱床约
100ml),精密量取瓜子金醇提物溶液各10ml,分别上样于上
述两种树脂柱内,预吸附2h,流速1BV/ h(BV为柱床体积),
过柱流出液重吸附2次,收集流份。测定流份中瓜子金总皂苷
含量,比较树脂吸附量。结果表明,D101大孔吸附树脂吸附量
较大,故选择 D101大孔吸附树脂纯化、富集瓜子金总皂苷。
D101、AB-8两种树脂吸附能力比较见表1。
表1 D101、AB-8两种树脂吸附能力比较(mg)
Tab 1 Comparison of adsorption ability between D101and
AB-8(mg)
树脂型号
D 101
AB- 8
上柱液中总皂苷量
41.76
41.76
过柱液中总皂苷量
5.78
16.65
树脂吸附总皂苷量
35.98
25.11
2.3.3 洗脱溶媒的确定 精密量取瓜子金醇提取物供试品溶
液10ml,依次用蒸馏水、30%乙醇、50%乙醇、70%乙醇、95%
乙醇各4BV洗脱,洗脱速度1BV/ h,按1BV/份(100ml)收集
流份。测定各流份中瓜子金总皂苷含量,计算洗脱率。结果
表明,50%乙醇和70%乙醇洗脱部位为瓜子金总皂苷类成分
的主要存在部位,且70%乙醇洗脱能力强于50%乙醇,故确定
以70%乙醇作为瓜子金总皂苷类成分的洗脱溶媒。蒸馏水、
30%乙醇洗脱时均有一定量的固形物存在(但是因为含量比
较少,无法每份流液均测得固体物具体含量,仅目测发现)。
表明蒸馏水、30%乙醇洗脱可达到除杂的目的。不同浓度乙
醇洗脱试验数据见表2[洗脱率=洗脱液中总评苷量/树脂吸附
总皂苷量×100%]。
2.3.4 洗脱溶媒用量的确定 精密量取瓜子金醇提物供试品
表2 不同浓度乙醇洗脱试验数据
Tab 2 Elution test of ethanol with different concentrations
洗脱溶酶
蒸馏水
30%乙醇
50%乙醇
70%乙醇
95%乙醇
1 BV
洗脱液中总皂苷量,mg
2.35
-
4.71
9.16
-
洗脱率,%
6.53
-
13.09
25.46
-
2 BV
洗脱液中总皂苷量,mg
-
-
7.69
-
-
洗脱率,%
-
-
21.37
-
-
3 BV
洗脱液中总皂苷量,mg
-
-
2.77
-
-
洗脱率,%
-
-
7.70
-
-
4 BV
洗脱液中总皂苷量,mg
-
-
2.35
-
-
洗脱率,%
-
-
6.53
-
-
注:“-”表示未检出
note:“-”means no detected
溶液10ml,依法上柱,依次用蒸馏水3BV,30%乙醇、70%乙
醇、95%乙醇各4BV洗脱,洗脱速度1BV/ h,以1BV/ 份收集
流份。测定各流份中瓜子金总皂苷含量,计算洗脱率并测定
固形物量。 结果表明,蒸馏水洗脱用量至1BV时,极少部分
瓜子金总皂苷析出;30%乙醇洗脱用量至4BV时,在流份中未
检出瓜子金总皂苷;但30%乙醇洗脱至3BV时有明显的固形
物存在;而洗脱用至4BV时未发现固形物。表明30%乙醇洗
脱可达到除杂质的目的,并且可以初步确定30%乙醇用量为
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3BV。70%乙醇洗脱用量至2BV时,瓜子金总皂苷已基本被
解吸附完全;当70%乙醇用量至3BV时,流出液中未检出皂苷
类成分,但为了保证洗脱完全,故将乙醇用量加至3BV。进一步
确定了洗脱溶媒用量为蒸馏水3BV、30%乙醇、70%乙醇各3
BV,收集70%乙醇洗脱部位。洗脱溶媒用量的确定见表3。
综上所述,初步确定最佳工艺为D101大孔吸附树脂纯化
表3 洗脱溶媒用量的确定
Tab 3 The amount of elution solvent
洗脱溶酶
蒸馏水
30%乙醇
70%乙醇
95%乙醇
1 BV
洗脱液中总皂苷量,mg
2.12
-
24.46
-
洗脱率,%
5.89
-
67.98
-
2 BV
洗脱液中总皂苷量,mg
-
-
2.46
-
洗脱率,%
-
-
6.84
-
3 BV
洗脱液中总皂苷量,mg
-
-
-
-
洗脱率,%
-
-
-
-
4 BV
洗脱液中总皂苷量,mg
-
-
-
-
洗脱率,%
-
-
-
-
固体量,mg
49.79
40.89
33.25
-
注:“-”表示未检出
note:“-”means non detected
瓜子金总皂苷,蒸馏水、30%乙醇、70%乙醇各3BV以1BV/ h
速度依次洗脱,收集70%乙醇洗脱部位。
2.3.5 工艺验证试验 精密量取瓜子金醇提物溶液10ml,依
法上柱,平行2份,分别用蒸馏水、30%乙醇、70%乙醇各3BV
洗脱,洗脱速度1BV/h,以1BV/份收集流份。测定各流份中
瓜子金总皂苷含量、固形物量,计算洗脱率及精制度。蒸馏水
仅能够洗脱出少量的总皂苷,30%乙醇洗脱部位未检出瓜子
金总皂苷,但30%乙醇洗脱部位有固形物存在,表明达到了除
杂、纯化的目的。70%乙醇洗脱部位总皂苷洗脱率71.53% ,
为其主要富集部位,且精制度达343. 0%,纯化效果较好,表明
所选工艺条件适宜瓜子金总皂苷的富集、纯化且重现性良
好。工艺参数验证性试验结果见表4[瓜子金总皂苷精制度=
(70%乙醇洗脱液固形物中总皂苷含量/瓜子金上柱液固形物
中总皂苷含量)×100%]。
表4 工艺参数验证性试验结果
Tab 4 Results of technique parameter validation test
评价指标
树脂吸附总皂苷量,mg
上柱液中总固形物中总皂苷含量,%
水洗脱部位总皂苷量,mg
水洗脱部位总固形物量,mg
30%乙醇洗脱部位总皂苷量,mg
30%乙醇洗脱部位总固形物量,mg
70%乙醇洗脱部位总皂苷量,mg
70%乙醇洗脱部位总固形物量,mg
70%乙醇洗脱部位总固形物中总皂苷含量,%
70%乙醇洗脱部位洗脱率,%
瓜子金总皂苷精制度,%
试验1
35.98
20.88
2.36
50.13
-
42.75
26.35
34.23
71.26
73.24
341.28
试验2
35.98
20.88
2.62
49.70
-
43.66
25.12
32.91
72.10
69.82
345.31
平均结果
35.98
20.88
2.49
49.92
-
43.21
25.24
33.57
71.68
71.53
343.30
3 讨论
皂苷类成分大多无色,在近紫外区无明显吸收峰,但与某
些试剂反应后能产生颜色,利用这一性质可进行比色测定[12]。
本次紫外分光光度法测定瓜子金总皂苷含量发现,瓜子金总
皂苷在一定范围内均显示较好的线性关系(r=0.9997);精密
度、重复性、稳定性试验测定结果显示,其 RSD 值均小于
3.00%,回收率平均值为99.51%。使用紫外分光光度法测定
瓜子金中总皂苷含量快速、准确。紫外分光光度法测定瓜子
金总皂苷虽然反应比较灵敏、方法简单易行,但反应所产生的
颜色受试剂的浓度、反应温度、反应时间等影响较大,因此试
验过程中必须注意反应条件的控制。
大孔树脂吸附法是一种工艺简单、操作安全、节省成本且
分离效果较好的分离方法。大孔吸附树脂是利用大孔树脂的
多孔结构和树脂的选择性吸附功能,从中药提取液中分离精
制有效成分或有效部位的技术,它既有物理吸附作用,又因多
孔状结构而能选择性筛析,所以在中药的总皂苷纯化富集工
艺中有良好的发展前景。结果显示,大孔树脂70%醇洗部位
总皂苷含量为71.68%,洗脱率可达71.53%。本研究得出纯化
瓜子金总皂苷的工艺条件为D101大孔树脂纯化瓜子金总皂
苷,蒸馏水、30%乙醇、70%乙醇3BV,以1BV/h速度依次洗
脱,收集70%乙醇洗脱部位。
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