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大孔树脂对赤豆总黄酮的分离纯化研究



全 文 :42 CHINA MEDICINE AND PHARMACY
2 0 1 2 年 4 月 第 2 卷 第 7 期·制剂与技术·
大孔树脂对赤豆总黄酮的分离纯化研究
杨华丰
大连大学附属中山医院,辽宁大连 116001
[ 摘要 ] 目的 研究赤豆中总黄酮的大孔树脂纯化工艺条件。 方法 通过对赤豆总黄酮在 6 种大孔吸附树脂上的吸附与解
吸特性的比较,筛选最佳树脂,并对该树脂对赤豆总黄酮吸附与解析特性及各影响因素进行系统研究,以确定最佳分离
条件。 结果 以 HPD100 大孔吸附树脂为分离载体,用 40% 乙醇解吸,所得产品中总黄酮平均含量为 60% 以上。 结论
大孔树脂纯化工艺方法操作简便、有效,适于赤豆总黄酮的分离纯化。
[ 关键词 ] 赤豆;大孔树脂;总黄酮;纯化
[ 中图分类号 ] R927 [ 文献标识码 ] A [ 文章编号 ] 2095-0616(2012)07-42-02
中药赤豆为豆科植物赤小豆或赤豆的干燥成熟种子 [1],含
有黄酮、皂苷、植物甾醇、赤豆红色素、槲皮素等化学活性物质 [2]。
大孔吸附树脂是一类有机高聚物的吸附剂,其具有吸附容量
大、选择性好、吸附速度快、解吸条件温和、易于再生、使用周期
长等诸多的优点 [3],在医药领域中被应用于天然活性物质的分
离。本研究通过对几种大孔吸附树脂上的吸附与解吸附特性
的比较,并针对该树脂进行了一系列工艺条件优选试验,得到
了一种较为合适的采用大孔树脂分离纯化赤豆总黄酮的方法。
1 仪器与试药
1.1  仪器
紫外分光光度计(日本日立公司 U-3010);SENCO 5L 旋
转蒸发仪(上海申生科技有限公司);DK-98 Ⅱ A 水浴锅(天津
泰斯特仪器有限公司);TJ3000 型精密电子天平(美国双杰兄
弟集团有限公司)。
1.2  试药
赤豆;无水乙醇、甲醇均为分析纯试剂(天津科密欧化学试
剂开发中心);乙腈、甲醇为色谱纯试剂(TEDIA,USA);95%
医用乙醇(盘锦天源药业有限公司);氢氧化钠(沈阳市联邦试
剂厂);硝酸铝(沈阳化学试剂厂);亚硝酸钠(国药集团化学试
剂有限公司);大孔树脂(天津市海光化工有限公司);芦丁标
准品(中国药品生物制品检定所)。
2 方法与结果
2.1  赤豆样品的制备以及赤豆中总黄酮的含量测定
2.1.1  赤豆粗提物的制备 赤豆200 g,加入70%浓度乙醇(v/w,
1 ︰ 20)4 000 mL 中,连续回流 2 h,收集提取液。将提取液置
于旋转蒸发仪,回收溶剂,得到浓缩液,将浓缩液水浴蒸干后收
集,得到红褐色粉末,作为供试品。
2.1.2  显色方法及测定波长的选择 精密吸取芦丁对照品和
供试品溶液适量,用亚硝酸钠 - 硝酸铝显色法进行显色,以容
剂为对照,于 200 ~ 700 nm 波长范围内进行扫描,在 500 nm
处有最大吸收,故选 500 nm 为测定波长。
2.1.3  芦丁对照品溶液的配制  精密称取芦丁对照品 25 mg,
置 50 mL 容量瓶中,加 40% 乙醇适量,使之溶解,再加 40% 乙
醇至刻度,摇匀。精密量取 20 mL 置 50 mL 量瓶中,加 40% 乙
醇至刻度,摇匀,即得 0.2 mg/mL 的芦丁对照品溶液。
2.1.4  标准曲线的绘制 [4] 精密量取芦丁对照品溶液 1、2、3、
4、5、6 mL 分别置 25 mL 量瓶中,各加 40% 乙醇至 6 mL,再加
5% 亚硝酸钠溶液 1 mL 摇匀,放置 6 min 后加 10% 硝酸铝溶液
1 mL 摇匀,放置 6 min,加氢氧化钠试液 10 mL 再加水至刻度,
摇匀,放置 15 min,以相应试剂为空白,在 500 nm 波长处测定
吸光度。以吸光度 A 为纵坐标,浓度 C(mg/mL)为横坐标,绘
制标准曲线,得到回归方程为 A=11.807x+0.003 7,R2=0.999 4,
芦丁在 0.008 0 ~ 0.048 0 mg/mL 浓度范围内,吸光度与浓度呈
良好的线性关系。
2.1.5  赤豆样品中总黄酮含量测定 取同一供试品粉末 20 mg,
按照 2.1.4 项下方法操作,平行 4 份,测得黄酮含量占供试品
9.84%,占赤豆总量 0.72%。
2.2  不同型号吸附树脂筛选研究
2.2.1  静态吸附实验 精密称取干树脂约 2 g,置 100 mL 烧
杯中,加样品液(供试品浓度 40 mg/mL)30 mL,每隔 5 min 振
摇 10 s,持续 2 h,然后静置 24 h,使其达到饱和吸附,吸取上层
液测定总黄酮浓度。按下式计算树脂饱和吸附量:饱和吸附量
=[(初始浓度 - 吸附后浓度)× 吸附液体积 ]/ 树脂量(mg/g 干
树脂)。由图 1 可见,HPD-100 树脂对样品的吸附性能最好。
2.2.2  静态洗脱实验  将经静态饱和吸附总黄酮后的树脂滤
出,吸干表面水分,加入 60% 浓度乙醇 20 mL,每隔 5 min 振摇
10 s,持续 2 h,测定洗脱液的浓度,计算洗脱率:洗脱率 =[ 洗脱
液浓度 × 洗脱液体积 ]/ 饱和吸附量 ×100%。由图 1 可见,6
种树脂中 HPD-100 的洗脱率最高。结合静态吸附 - 洗脱试验
的结果选择 HPD-100 型树脂用于赤豆中黄酮的分离纯化。
图 1 不同类型树脂的饱和吸附量与洗脱量
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2.3  HPD-100树脂分离赤豆中黄酮条件的确定
2.3.1  吸附率与时间的关系  将预处理树脂装入 1.5 cm×30.0 cm
树脂柱中,将 2 g 样品溶于 40 mL 蒸馏水中,上样,于 15 min、
30 mi n、1、2、4、8、12 h 后取吸附后样品液进行紫外测定,计算每
个时间的吸附含量。由结果可知 4 h 后,吸附达到饱和。见图 2。
图 2 不同时间黄酮吸附量曲线
2.3.2  洗脱溶剂浓度的选择  预处理树脂装入 1.5 cm×30.0 cm
树脂柱,将样品粉末溶于 40 mL 蒸馏水中,上样,待吸附完全后,
依次用不同浓度乙醇洗脱,计算不同浓度乙醇的洗脱量,由图 3
可知乙醇浓度达到 40% 时,样品中的总黄酮基本被完全洗脱,
因此选择 40% 乙醇作为洗脱剂。
图 3 不同浓度乙醇对树脂柱的洗脱能力
2.4  树脂筛选后对赤豆粗体物的分离实验
称取供试品 50 g,溶于 200 mL 水中,上样到 HPD-100 大
孔吸附树脂,吸附 24 h 后,进行洗脱,用水洗至颜色变浅,再用
40% 乙醇进行洗脱,洗至无色。用旋转蒸发仪减压回收溶剂,得
浸膏,于水浴锅上蒸干。采用亚硝酸钠 - 硝酸铝比色法测定洗脱
组分中黄酮的含量,40% 乙醇洗脱组分中,总黄酮含量为 61.5%。
3 讨论
近年来,大孔吸附树脂广泛的应用于天然药物的研究,已
成功的分离制备了银杏叶总黄酮 [5]、土贝母总皂苷 [6] 等多种
有效的成分,并且取得良好的成果。赤豆中有效成分属于大
豆异黄酮,具有弱极性,适于使用弱极性或非极性的树脂进行
富集分离,经过多项考察,通过静态吸附洗脱实验和静态洗脱
实验表明 HPD-100 型树脂表现出较高的富集分离赤豆总黄
酮的综合性能,故笔者选择 HPD-100。在动态吸附 - 洗脱实
验中,考察了 10% ~ 95% 乙醇的洗脱能力,结果发现赤豆总
黄酮 40% 乙醇浓度下含量最高,因此选择 40% 乙醇浓度作为
洗脱溶剂浓度。本研究的完成不仅为赤豆提取粗分离提供了
方法,而且为赤豆中化学成分分离制备的深入研究奠定了物
质基础。
[参考文献]
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(收稿日期:2012-03-21)
(上接第 41 页)
与检测系统其线性范围较窄,在接近线性范围低限时其准
确 度 及 精 密 度 性 能 下 降 有 关,因 此 在 WBC 计 数 接 近 或 低
于 0.5×109/L 时 对 检 验 结 果 的 解 析 应 引 起 注 意。PLT 在 低
值 医 学 决 定 水 平(20×109/L)处 的 SE % 为 14.1 %,稍 >
1/2CLIA88TEa,但< CLIA88TEa,考虑到该处低值 Xc 浓度
已经接近仪器检测低限,在接近仪器检测低限的检测结果
其重复性较差,而这一类样本在临床上相对比较罕见,应用
CLIA’88TEa 作为判断标准认为 PLT 在低值医学决定水平
(20×109/L)处与目标系统具有可比性 [6]。其余比对项目各
医学决定水平处的检测结果与目标系统均具有可比性。以上
实验结果表明,同一样本在使用不同检测系统检测相同的检
验项目时其检测结果间可能会存在一定的差异,分析其原因
可能是不同分析系统所涉及的仪器、试剂、校准品均不是由同
一厂家生产,其检测的原理、仪器的性能、试剂的稳定性以及
校准品的差异均会导致检验结果存在一定的偏倚。通过应用
新鲜样本进行比对试验对不同的的分析系统进行偏倚评估,
评价其临床可接受性,已成为实验室内或实验室间患者样本
检测结果可比性的重要手段,也是实现检验结果量值溯源的
的重要途径。
[参考文献]
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(收稿日期:2012-03-01)