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当归藤中总皂苷的提取工艺研究



全 文 :收稿日期:2011-07-04; 修订日期:2011-12-28
基金项目:国家“973”计划前期研究专项(No. 2007CB516805) ;
广西壮族自治区科技厅应用基础研究(No. 0731050) ;
药用资源化学与药物分子工程教育部重点实验室主任基金
(No. CMEMR2011 - 19) ;
广西 壮 族 自 治 区 自 然 科 学 基 金 创 新 团 队 项 目 (No.
2010GXNSFF013001)
作者简介:刘 静(1987 -),女(汉族),广西南宁人,现为广西师范大学化
学化工学院在读硕士研究生,学士学位,主要从事天然有机化学研究工作.
* 通讯作者简介:杨瑞云(1978-) ,女(汉族) ,广西桂林人,现任广西师范
大学化学化工学院副教授,博士学位,主要从事天然有机化学研究工作.
当归藤中总皂苷的提取工艺研究
刘 静1,杨瑞云1* ,韦 波1,薛佳津1,梁 敏1,罗 艳2
(1.药用资源化学与药物分子工程教育部重点实验室,广西师范大学化学化工学院,广西 桂林 541004;
2.广西医科大学药学院,广西 南宁 530021)
摘要:目的 研究当归藤中总皂苷的最佳提取工艺。方法 采用紫外分光光度法,利用正交实验,考察了溶剂浓度、液料
比、提取时间、提取次数对当归藤中总皂苷提取量的影响。结果 当归藤中总皂苷的最佳提取工艺为 60%乙醇、液料比 8
∶ 1、每次 2 h、提取 4 次。结论 该工艺简单易行,灵敏度高,是当归藤中提取总皂苷的有效途径。
关键词:当归藤; 总皂苷; 提取工艺; 正交试验
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2012. 05. 025
中图分类号:R284. 2 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2012)05-1106-02
The Extraction Technique of Total Saponins in Embelia parviflora Wall.
LIU Jing1,YANG Rui-yun1* ,WEI Bo1,XUE Jia-jin1,LIANG Min1,LUO Yan2
(1. Key Laboratory for Chemistry and Molecular Engineering of Medincinal Resources,Ministry of Education of
China;School of Chemistry and Chemical Engineering,Guangxi Normal University,Guilin 541004,China;2.
School of Pharmacological Sciences,Guangxi Medical University,Nanning 530021,China)
Abstract:Objective To optimize the extraction technique of total saponins in Embelia parviflora Wall.Methods Orthogonal test
was carried out to investigate the effects of concentration of solvent,the ration of liquid to material,time of extraction,and fre-
quency of extraction on extraction results of total saponins from Embelia parviflora Wall with UV spectrophotometry. Results The
optimum extraction technique was extracted Embelia parviflora Wall in 60% ethanol with the ratio of liquid to material at 8:1 for
4 times,with 2 hours for each time. Conclusion The optimized technique is simple and feasible,which can provide reference for
further research of Embelia parviflora Wall. .
Key words:Embelia parviflora Wall.; Total saponins Extraction techniques; Orthogonal test
当归藤 Embelia parviflora Wall.系紫金牛科酸藤子属植物,多
生于灌丛林缘山坡较阴湿处,主要分布在广西、广东、浙江、福建
等地。当归藤的根与藤供药用,用于治疗月经不调、闭经等妇科
疾病,有当归的功效,故因此得名。此外亦用于贫血、跌打损伤、
骨折等症状[1]。本课题组在对当归藤化学成分的研究中,分离
得到大量皂苷类化合物,其主要成分为百两金皂苷 B。皂苷类化
合物常具有较好的抗肿瘤活性[2],而百两金皂苷 B 作为中药百
两金的重要成分之一,对肿瘤细胞 MCF - 7,NCI - H460 和 SF -
268 具有很强的细胞毒活性[3,4]。本论文以百两金皂苷 B为对照
品,采用香草醛 -高氯酸比色法,通过正交实验系统考察了当归
藤中总皂苷的提取工艺,为更好地开发和利用当归藤资源提供理
论研究基础。
1 仪器与材料
1. 1 材料 当归藤,购自桂林市药材市场。自然风干后,在真空
干燥箱中 60℃干燥至恒重,粉碎备用。百两金皂苷 B样品(本课
题组从当归藤中分离所得,经波谱鉴定结构,HPLC 确定纯度 >
98%)、香草醛、冰醋酸、高氯酸、乙醇、无水甲醇均为市售分析纯。
1. 2 仪器 TU - 1901 双光束紫外可见份分光光度计(北京普析
通仪器有限公司) ;BS124S型电子天平(赛多利斯(北京)科学有
限公司) ;R - 1001 型旋转蒸发仪(郑州长城科工贸有限公司) ;
DZF - 1B型真空干燥箱(上海跃进医疗器械厂)。
2 方法[5,6]
2. 1 当归藤中总皂苷含量的测定方法
2. 1. 1 对照品溶液的制备 精密称取已干燥至恒重的两金皂苷
B 10. 0 mg,用甲醇溶解,定容至 50 ml,得到浓度为 0. 2 mg /ml的
百两金皂苷 B溶液,冰箱冷藏备用。
2. 1. 2 香草醛 -冰醋酸溶液的制备 称取香草醛 5. 0 g,加入冰
醋酸溶液溶解,定容至 100 ml,得到 5% 香草醛 -冰醋酸溶液,冰
箱冷藏备用。
2. 1. 3 最大吸收波长的测定 取对照品溶液适量,至 10 ml 具塞
试管中,分别于 70℃ 水浴加热挥干溶剂,试管中加入新配制的
5% 香草醛 -冰醋酸溶液 0. 2 ml,高氯酸 0. 8 ml,混匀,置 70℃
水浴加热 15 min,流水冷却后,加入冰醋酸 5. 0 ml,混匀,在 200 ~
600 nm 波长之间进行扫描,测得 560 nm 波长处为最大吸收峰,
因此确定测定波长为 560 nm。
2. 1. 4 标准曲线的制作和回归方程的建立 精密吸取对照品溶
液 0,0. 1,0. 2,0. 4,0. 6,0. 8 ml 于 10 ml 具塞试管中,70 ℃ 水浴
挥干溶剂,于每个试管中加入新配制的香草醛 -冰醋酸溶液 0. 2
ml,高氯酸 0. 8 ml,混匀,水浴加热 15 min,流水冷却后,加入冰
醋酸 5. 0 ml,混匀,在 200 ~ 800 nm 波长下扫描空白溶液,确定空
白溶液无吸收后,在最大吸收波长下测定各试管中溶液的吸光
度。以百两金皂苷 B 浓度(X)和吸光度(Y)绘制标准工作曲线
(见图 1) ,并作最小二法线性回归,得线性回归方程:Y =
15. 298X - 0. 004 8 ,相关系数为 R2 = 0. 999 4。
2. 1. 5 样品液的制备和总皂苷含量的测定 精密称取 5 g 已干
燥至恒重的当归藤样品,按不同的提取条件加热回流提取。提取
液过滤后减压浓缩,浸膏用 50 ml 甲醇溶解,沉淀,取上层清液 1
ml于 50 ml 容量瓶中,定容至刻度,即得待测样品溶液。按照
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时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 5 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL. 23 NO. 5
“2. 1. 4”项的操作方法测定吸光度,根据标准曲线方程计算总皂
苷的含量。
图 1 百两金皂苷 B的标准曲线
2. 2 单因素实验的设计
2. 2. 1 乙醇浓度的考察 称取当归藤药材 5 份,每份 10 g,分别
以 40 %,50 %,60 %,70 %,80 % 的乙醇回流提取。第 1 次加
10 倍量提取 1. 5 h,第 2 次用等量溶剂提取 1 h,合并两次提取
液,过滤,浓缩并真空干燥。按照“2. 1. 5”项操作的方法测定吸
光度,由回归方程计算样品中总皂苷的含量。
2. 2. 2 溶剂量的考察 称取当归藤药材 5 份,每份 10 g,将提取
次数固定为 1 次,提取时间固定为 2 h,分别以 8,12,16,20,25 倍
于药材的 70 % 乙醇进行提取,提取液过滤,浓缩并真空干燥。
按照“2. 1. 5”项操作的方法测定吸光度,由回归方程计算样品中
总皂苷的含量。
2. 2. 3 提取时间的考察 称取当归藤药材 5 份,每份 10 g,将乙
醇量固定为 10 倍,提取次数固定为 1 次,分别提取 0. 5,1. 0,1. 5,
2. 0,2. 5 h,提取液过滤,浓缩并真空干燥。按照“2. 1. 5 ”项操作
的方法测定吸光度,由回归方程计算样品中总皂苷的含量。
2. 2. 4 提取次数的考察 称取当归藤药材 5 份,每份 10 g,将乙
醇量固定为 10 倍,提取时间固定为 2 h,分别按照 1,2,3,4,5 次
进行提取,提取液过滤,浓缩并真空干燥。按照“2. 1. 5”项操作
的方法测定吸光度,由回归方程计算样品中总皂苷的含量。
2. 3 正交实验的设计 根据单因素试验结果,选取乙醇浓度
(A)、液料比(B)、提取时间(C)、提取次数(D)为考察因素,以总
皂苷提取率为考察指标,采用 L9(3
4)正交表进行试验,进一步确
定最佳提取工艺条件。因素与水平安排见表 1。
表 1 因素水平表
序号
A
溶剂浓度(%)
B
液料比 /ml·g - 1
C
提取时间 t /h
D
提取次数
1 50 8∶ 1 1. 5 2
2 60 12∶ 1 2. 0 3
3 70 16∶ 1 2. 5 4
3 结果
3. 1 单因素实验结果
3. 1. 1 乙醇浓度对总皂苷提取效果的影响 不同浓度乙醇对当
归藤中总皂苷提取的影响如图 2 所示。实验结果表明,60%乙醇
的提取效果较好,往后随着乙醇浓度的加大,皂苷含量反而下降,
有可能是随着乙醇浓度的增加,某些脂溶性杂质的溶出的量增
加,干扰因素增多。
3. 1. 2 液料比对总皂苷提取效果的影响 液料比对当归藤总皂
苷提取的影响如图 3 所示。从图中可知,随着液料比增加,皂苷
含量几乎保持不变。当溶剂量大于 12 倍时,当归藤中皂苷类化
合物溶出量已趋向最大值。从环境保护和节约溶剂的角度出发,
我们选择液料比 12∶ 1 左右作为考察对象。
3. 1. 3 提取时间对总皂苷提取效果的影响 提取时间对当归藤
总皂苷提取效果影响如图 4 所示。结果表明,提取 2 h 后,含量
变化曲线已较为平缓。考虑到提取工艺对时间效率的要求,我们
选择 2 h左右的时间作为考察对象。
3. 1. 4 提取次数对总皂苷提取效果的影响 提取次数对当归藤
总皂苷提取效果的影响如图 5 所示。结果表明随着提取次数增
加,皂苷的含量也增加。但提取 4 次后,含量变化曲线已较为平
缓。从提取工艺对工作量的要求和溶剂量的损耗,提取次数以 4
次为宜。
图 2 乙醇浓度对当归藤总皂苷提取效果的影响
图 3 液料比对当归藤总皂苷提取效果的影响
图 4 提取时间对当归藤总皂苷提取效果的影响
图 5 提取次数对当归藤总皂苷提取效果的影响
3. 2 正交实验结果 交试验结果见表 2,方差分析见表 3。根据
表 2 中的极差 R 值分析可知,在实验范围内影响当归藤总皂苷
提取的主次因素为 C > D > B > A ,即:提取时间 >提取次数 >液
料比 >溶剂浓度。从表 3 方差分析可知,提取时间为显著因素,
其它提取次数、溶剂浓度、液料比为不显著因素。通过综合以上
因素,确定最佳提取工艺条件为 A2B1C2D3,即 60%乙醇、液料比
8∶ 1、每次 2 h、提取 4 次。
表 2 正交实验结果
试验号
A
溶剂浓度
B
液料比
C
提取时间
D
提取次数
总皂苷
提取率(%)
1 1 1 1 1 2. 18
2 1 2 2 2 2. 29
3 1 3 3 3 2. 29
4 2 1 2 3 2. 38
5 2 2 3 1 2. 27
6 2 3 1 2 2. 11
7 3 1 3 2 2. 21
8 3 2 1 3 2. 14
9 3 3 2 1 2. 34
K1 2. 253 2. 257 2. 143 2. 263
K2 2. 253 2. 233 2. 337 2. 203
K3 2. 230 2. 247 2. 257 2. 270
R 0. 023 0. 024 0. 194 0. 067
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LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL . 23 NO. 5 时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 5 期
3. 3 最佳提取工艺条件的验证 按上述最佳提取工艺条件进行
3 次验证实验,其结果(见表 4)。由验证结果可知,按最佳工艺
条件得到的皂苷得率为 2. 38%,均高于其他各正交实验值,RSD
= 1. 32%(n = 3) ,说明此工艺条件稳定、可行。
表 3 方差分析结果
方差来源 自由度 离差平方和 方差 F
A 2 0. 000 762 0. 000 381 4. 23
B 2 0. 001 098 0. 000 549 61
C 2 0. 000 438 0. 000 219 24. 33
D(误差) 2 0. 000 018 0. 000 090 1
表 4 验证实验结果 %
编号 总皂苷提取率 平均提取率 RSD
1 2. 38
2 2. 38 2. 38 1. 32
3 2. 39
4 讨论
由于目前尚无当归藤中皂苷类化合物的标准对照品,故选用
该药材中分离得到的主要皂苷成分———百两金皂苷 B 为对照,
采用香草醛 -高氯酸比色法测定样品中总皂苷的含量。本实验
曾比较高氯酸法和香草醛 -高氯酸法,但多次全波长扫描实验发
现,对照品与药材在高氯酸法下其共同最大吸收波长重复性差并
且没能很好的对应,而香草醛 -高氯酸法能很好地将对照品与药
材的共同最大吸收波长在 560 nm下重现。
结合单因素实验结果,采用正交试验对当归藤中总皂苷的提
取工艺进行了筛选。结果表明 60%乙醇、液料比 8∶ 1、2 h /次、
提取 4 次为最佳工艺条件,所得总皂苷含量为 2. 38%。验证实
验表明,此工艺条件简单易行,稳定可靠。
参考文献:
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出版社,2005:98.
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工艺[J].食品研究与开发,2010,31(11) :16.
收稿日期:2011-09-20; 修订日期:2011-12-12
基金项目:国家“973”重点基础研究发展计划项目(No. 2007CB512606) ;
贵州省科技计划(No. ZY[2011]3010)
作者简介:何前松(1978-) ,男(仡佬族) ,贵州道真人,现任贵阳中医学院
讲师,硕士学位,主要从事中药复方药效及物质基础研究工作.
* 通讯作者简介:杨卫平(1956-) ,女(汉族) ,贵州贵阳人,现任贵阳中医
学院教授,学士学位,主要从事单味中药及配伍研究工作.
疏毛吴茱萸提取物缓解家兔
离体肠肌痉挛的谱效关系研究
何前松,杨卫平* ,张丽艳,王晖,忙如胜
(贵阳中医学院,贵州 贵阳 550002)
摘要:目的 研究疏毛吴茱萸提取物指纹图谱特征峰所代表的化学成分与缓解家兔离体肠平滑肌痉挛的相关性,建立
“谱 -效关系”,为中药质量控制方法提供参考。方法 用高效液相色谱(HPLC)指纹图谱技术,建立疏毛吴茱萸缓解肠肌
痉挛各提取部位的指纹图谱,结合离体肠肌试验观察疏毛吴茱萸各提取部位对家兔离体肠平滑肌运动的影响,揭示其药
效物质基础,分析谱效关系。结果 建立了疏毛吴茱萸水、醇提取物缓解肠肌痉挛的 HPLC指纹图谱,标示出醇提取物指
纹图谱中有 20 个特征峰和水提取物 19 个特征峰,并且醇提取物保留了传统水煎液的药效,进一步鉴定了醇提取物特征
峰中的 8 个化学成分。结论 该研究为疏毛吴茱萸缓解肠肌痉挛有效部位及提取方法质量标准的控制提供了参考,对疏
毛吴茱萸缓解肠肌痉挛、达到中医温中止痛的谱效关系进行了初步探索。
关键词:疏毛吴茱萸; 离体肠肌; 指纹图谱; 谱 -效关系
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2012. 05. 026
中图分类号:R285. 5 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2012)05-1108-03
疏毛吴茱萸 Evodia ruatecarpa(Juss.)Bneht. var. bodinieri
(Dode)Huang 属芸香科植物,其干燥的近成熟果实是中药吴茱
萸的主要基源生药之一[1],为常用中药材。其药味辛、苦,药性
热;有小毒。归肝,脾,胃,肾经。其功效为温中止呕,散寒止痛,
助阳止泻,主要用于脘腹冷痛,厥阴头痛,痛经,胀气肿痛,呕吐吞
酸,寒湿泄泻等症[2]。现代研究表明吴茱萸主要有效成分为生
物碱和柠檬苦素[3]。据研究报道生物碱中吴茱萸碱(evodia-
mine)有抑制大鼠胃排空和肠推进的作用,其作用机制是通过促
进胆囊收缩素(CCK)的释放和激活 CCK1 受体来抑制胃肠动
力[4];吴茱萸次碱(rutaecarpine)有保护胃黏膜,抗胃黏膜损伤的
作用,能对抗由乙酰水杨酸和应急引起的大鼠胃黏膜损伤,其作
用机制与促进内源性降钙素相关基因多肽(calcitonin gene - re-
lated peptide,CGRP)的释放和辣椒素受体的激活有关[5]。表明
吴茱萸对胃肠道功能有显著影响,但不是单一的化学成分起作
用。因此,值得进一步研究吴茱萸对胃肠道功能的影响作用机制
和药效物质基础。
中药指纹图谱是一种综合的、可定性或量化的色谱鉴定手
段,具有模糊性、特征性和整体性的特点,不仅可作为中药质控手
段,对生药质量标准、对中药生产工艺的改进和规范以及对中药
成品的质量控制等也有研究意义[6]。中医强调整体观念和辨证
施治,但不管是否涉及“证”的模型选择,中药及其复方研究都具
有成分复杂性和治疗整体性两大特性,因此,可以尝试用中药指
纹图谱的特征来制定中药复方或单味中药的质量标准,结合药效
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时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 5 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL. 23 NO. 5