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齿叶白鹃梅叶总黄酮提取物酸水解工艺及水解后苷元含量测定



全 文 :天 津 中 医 药
Tianjin Journal of Traditional Chinese Medicine
2014年 5月第 31卷第 5期
May 2014,Vol.31 No.5
摘要:[目的]确立齿叶白鹃梅叶总黄酮提取物的最佳水解工艺,并对水解后的苷元进行含量测定。[方法]通过正
交实验设计确定齿叶白鹃梅叶总黄酮提取物的最佳酸水解条件,利用此酸水解条件,对齿叶白鹃梅叶总黄酮提取物
进行酸水解,并采用高效液相色谱法对水解产物中的 3种苷元进行含量测定。[结果]确定齿叶白鹃梅叶总黄酮提取
物的最佳酸水解条件为:盐酸-甲醇浓度为 4.0 mol/L,水解温度为 78 ℃,水解时间为 4 h,经过 HPLC法测定,水解产
物算得到酸法水解后总黄酮苷元的平均含量为 58.38%±1.34%,其中木犀草素为 12.06%±1.43%,槲皮素为 9.66%±
0.32%,芹菜素为 36.66%±2.34%。[结论]该水解方法可有效水解齿叶白鹃梅叶总黄酮提取物,HPLC测定方法准确、可
靠,可作为控制齿叶白鹃梅叶总黄酮水解产物质量的定量依据。
关键词:齿叶白鹃梅;总黄酮;酸水解;含量测定
中图分类号:R284.2 文献标识码:A 文章编号:1672-1519(2014)05-03 6-0
齿叶白鹃梅叶总黄酮提取物酸水解工艺及
水解后苷元含量测定 *
李古月 1,2,刘佳鑫 1,2,才 谦 3
(1.中国医科大学附属第一医院,沈阳 110000;2.中国医科大学药学院,沈阳 110000;
3.辽宁中医药大学药学院,大连 116600)
*基金项目:国家自然科学基金项目(81202919)。
作者简介:李古月(1984-),女,药师,从事临床制剂指导工作。
齿叶白鹃梅(Exochorda serratifolia S. Moore.),
是蔷薇科绣线菊亚科白鹃梅属植物 [1],主要生长在
辽宁凌源、喀左及河北一带,其花蕾和幼叶可食用。
民间多用其预防和治疗糖尿病。本课题组对其化学
成分进行了分离,从中得到芦丁、木犀草素-7-O-
β-D-新橙皮糖苷、芹菜素-7-O-β-D-葡萄糖苷、槲
皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷、芹菜素-7-O-β-D-新橙
皮糖苷等十几种黄酮类化合物[2-3]。同时本课题组对
齿叶白鹃梅叶进行了药理活性研究,证明其确有改
善小鼠耐糖量和降血糖的作用[4]。
前期采用大孔树脂法对齿叶白鹃梅中的总黄
酮进行富集和纯化,得到总黄酮提取物,采用分光
光度法测得提取物中总黄酮的含量达到 60%左右。
由于总黄酮提取物中含有较多的分别以芹菜素、木
犀草素和槲皮素为苷元形成的多种苷,本实验对这
些黄酮苷的水解条件进行研究,通过水解使黄酮苷
转化成木犀草素、槲皮素、芹菜素 3种黄酮苷元,并
用高效液相色谱法测定这 3种苷元含量。
1 仪器与试药
1.1 仪器 Agilent 1100 Series高效液相色谱仪(包
括真空脱气机、四元泵、柱温箱、VWD、HP1100化学
工作站)(美国安捷伦科技有限公司),CP225D型电
子天平(Sartorius,十万分之一)。
1.2 试药 木犀草素、槲皮素、芹菜素对照品(批号
分别为 20120206, 20120213, 20120314,上海源叶生
物科技有限公司),齿叶白鹃梅叶总黄酮提取物(总
黄酮含量为 60.51%),水为超纯水,甲醇、乙腈为色
谱纯,其他试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 齿叶白鹃梅叶总黄酮提取物水解工艺考察
2.1.1 供试品溶液的制备和色谱条件 供试品溶
液的制备,称取 100 mg齿叶白鹃梅叶总黄酮提取
物,加入一定浓度的盐酸-甲醇溶液,于一定温度的
水浴中反应一定时间,冷却后过滤,用甲醇定容至
50 mL,过 0.45 μm滤膜后用 HPLC检测,通过正交
试验确定最佳酸水解条件。
色谱条件如下,色谱柱 Promosil C18 色谱柱
(4.6 mm×250 mm,5 μm),流动相:乙腈-2%冰乙酸
梯度洗脱(梯度洗脱程序见表 1),柱温 25 ℃,进样
量 10 μL,流速 1.0 mL/min,检测波长 267 nm。
2.1.2 水解工艺考察 水解时间的确定,固定水解
温度为 78 ℃,盐酸浓度为 5.0 mol/L,分别水解 1、2、
3、4、6 h,用 HPLC 检测,计算水解率,结果见图 1。
由图 1可知,水解时间为 2~4 h水解效果较好[5-7]。
水解率=(水解后总苷元-水解前总苷元)/水解
后总苷元
DOI:10.11656/j.issn.1672-1519.2014.05.18
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May 2014,Vol.31 No.5
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Tianjin Journal of Traditional Chinese Medicine
表 1 流动相梯度洗脱程序
Tab.1 Gradient elution program for mobile phase
时间(min) 流速(mL/min) 乙腈(%) 2.0%冰乙酸(%)
0 1.0 8 92
5 1.0 12 88
31 1.0 18.5 81.5
40 1.0 18.5 81.5
40.01 1.0 20 80
90 1.0 90 10
100
98
96
94
92
90
88
86
84




%)
1 2 3 4 5
水解时间(h)
图 1 水解时间的影响
Fig.1 Effect of hydrolysis time
水解温度(℃)
95
94
93
92
91
90
89
88




%)
48 58 68 78 88
图 3 水解温度的影响
Fig.3 Effect of hydrolysis temperature
表 2 正交实验因素水平
Tab.2 Factors and levels of orthogonal experiment
因素
水平
1 2 3
A水解时间(h) 2.0 3.0 4.0
B盐酸浓度(mol/L) 3.0 4.0 5.0
C温度(℃) 58 68 78
表 3 齿叶白鹃梅叶总黄酮提取物水解正交实验及结果
Tab.3 The result of hydrolysis flavonoid aglycones from
Exochorda serratifolia S. Moore. leaves orthogonal
experiment
实验号 A水解时间 B盐酸浓度 C水解温度 水解率(%)
1 1 1 1 71.46±3.25
2 1 2 2 87.23±1.37
3 1 3 3 90.12±2.48
4 2 1 2 74.89±3.98
5 2 2 3 96.91±2.76
6 2 3 1 90.23±3.78
7 3 1 3 85.23±2.45
8 3 2 1 92.13±2.65
9 3 3 2 90.78±2.98
K1 82.94 77.19 84.61
K2 87.34 92.09 84.30
K3 89.38 90.38 90.75
优水平 3 2 3
R 6.44 14.9 6.45
表 4 正交实验方差分析表(F0.05=34.402)
Tab.4 Variance analysis of orthogonal experiment
(F0.05=34.402)
SS df Mean Square F Sig.
A水解时间 65.083 2 32.542 12.364 0.075
B盐酸浓度 398.646 2 199.323 75.734 0.013
C水解温度 79.521 2 39.761 15.107 0.062
Error 5.264 2 2.632
盐酸浓度的确定方法如下,固定水解温度 78℃,
盐酸浓度分别为 2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 mol/L,水解 2 h,
用 HPLC检测,计算水解率,结果见图 2。由图 2可
知,盐酸浓度为 3.0~5.0 mol/L水解效果较好。
水解温度的确定如下,固定盐酸浓度为 5.0 mol/L,
温度分别为 48、58、68、78、88 ℃,水解 2 h,用 HPLC
检测,计算水解率,结果见图 3。由图 3可知,水解温
度为 58~78℃水解效果较好。
2.1.3 正交实验 考察多因素的综合效果,以 L9
(33)正交实验表安排实验(见表 2),实验结果及方
差分析分别见表 3、表 4。
由表 3可以看出,R2>R3>R1,即在影响水解率
的因素中,盐酸-甲醇浓度的影响程度最大,水解时
96
94
92
90
88
86
84
82
80
78




%)
2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
盐酸-甲醇溶液浓度(mol/L)
图 2 盐酸浓度的影响
Fig.2 Effect of the concentration of hydrochloric acid
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间其次,水解温度最次。从表 4 也可以看出,PB<
0.05,PA,PC>0.05,说明盐酸-甲醇浓度是影响水解程
度的主要因素,且具有统计学意义。将 K值进行比
较,KA3>KA2>KA1,KB2>KB3>KB1,KC3>KC1>KC2,由此可得
三因素的最佳水平组合为 A3B2C3,即酸法水解最佳
工艺条件为:盐酸-甲醇溶液的浓度为 4.0 mol/L,水
解时间为 4 h,水解温度为 78 ℃。
2.2 水解产物中 3种黄酮苷元的含量测定
2.2.1 色谱条件 色谱柱 PromosilC18色谱柱(4.6mm×
250 mm,5 μm),流动相:乙腈-2%冰乙酸(27 ∶73);
柱温 25 ℃,进样量 10 μL,流速 1.0 mL/min,检测波
长 267 nm[6,8-9]。
2.2.2 对照品溶液制备 精密称取木犀草素、槲皮
素、芹菜素 11.85、10.92、11.70 mg,甲醇定容至 25 mL,
摇匀,即得 3种对照品溶液,浓度分别为 0.474 0、
0.436 8、0.468 0 g/L,备用。
2.2.3 供试品溶液制备 精密称取齿叶白鹃梅叶
总黄酮提取物 100 mg,加入 4.0 mol/L盐酸-甲醇溶
液 50 mL,于 78 ℃的水浴中反应 4 h,冷却后过滤,
用甲醇定容至 50 mL,过 0.45 μm滤膜,即得。
2.2.4 线性范围的考察 取上述 3种对照品溶液,
分别进样 2、4、6、8、10、20 μL,经 HPLC检测后,分
别以进样量为横坐标,吸收峰面积为纵坐标,得回
归方程,见表 5。
2.2.5 精密度实验 取各对照品溶液,分别连续进
样 6次,以峰面积计算 RSD值。结果,木犀草素、槲
皮素、芹菜素的 RSD值均小于 2.0%。
2.2.6 稳定性实验 取同一份供试品溶液,分别于
0、2、4、6、8、16、24 h进样,测定峰面积,计算 RSD值
均小于 2.0%。
2.2.7 重复性实验 取同一批样品 5份,分别测定
木犀草素、槲皮素、芹菜素含量,计算 RSD值均小于
2.0%。
2.2.8 加样回收率实验 精密称取已知含量的样
品 6份,分别精密加入 3种对照品溶液,测定含量,
并计算回收率。结果,木犀草素、槲皮素、芹菜素的
平均加样回收率分别为 95.2%±0.76%,94.7%±0.54%,
97.5%±0.54%,RSD值均小于 2.0%。
2.2.9 样品含量测定 取 3批供试品溶液,利用上
述确定的水解条件进行酸水解。采用 HPLC法检测
水解产物中槲皮素、木犀草素和芹菜素的含量,计
算得到酸法水解后总黄酮苷元的平均含量为
58.38%±1.34%,其中木犀草素为 12.06%±1.43%,槲
皮素为 9.66%±0.32%,芹菜素为 36.66%±2.34%。
3 讨论
本实验通过正交实验设计,确立了齿叶白鹃梅
叶总黄酮提取物的最佳酸水解条件。利用该水解工
表 5 标准曲线表
Tab.5 Table of standard curve
苷元 标准曲线 相关系数 线性范围(μg/mL)
木犀草素 Y赞 =16 984X+74.964 0.999 0 0.094 8~0.948 0
槲皮素 Y赞 =27 510X+207.35 0.998 9 0.087 4~0.873 6
芹菜素 Y赞 =30 676X+457.91 0.999 3 0.093 6~0.936 0
注:a.总黄酮提取物水解前色谱图;b.总黄酮提取物水解后色谱
图;c.木犀草素对照品色谱图;d.槲皮素对照品色谱图;e.芹菜素对照
品色谱图
图 4 水解前后样品色谱图及各对照品色谱图
Fig.4 Chromatogram of the sample before and after
hydrolysis and reference substance solution
时间(min)
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艺对总黄酮提取物进行酸水解,使提取物中多种由
木犀草素、槲皮素和芹菜素与糖组成的黄酮苷转化
为相应的苷元。同时,建立 3种苷元的 HPLC测定
方法,对 3种苷元进行含量测定。
实验结果表明,该水解工艺可以有效的水解齿
叶白鹃梅叶总黄酮提取物,HPLC法分析样品中木
犀草素、槲皮素和芹菜素 3种苷元,方法简便、重复
性好,回收率高,可作为控制齿叶白鹃梅叶总黄酮
水解产物质量的定量依据。
参考文献:
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(收稿日期:2013-12-25)
(本文编辑:高 杉,张震之)
Study on acid hydrolytic conditions of total flavonoids and the determination of flavonoid aglycones from Exochorda
serratifolia S. Moore. leaves
LI Gu-yue1, 2,LIU Jia-xin1, 2,CAI Qian3
(1.The First Affiliated Hospital of China Medical University, Shenyang 110000, China; 2. Pharmacy College of China Medical University,
Shenyang 110000, China; 3. Pharmacy College of Liaoning University of Traditional Chinese Medicine, Dalian 116600, China)
Abstract: [Objective] To establish the acid hydrolytic conditions of total flavonoids and to determine the flavonoid aglycones from Exo-
chorda serratifolia S. Moore. leaves. [Methods] The acid hydrolytic conditions were optimized by the means of orthogonal test and the
contents of the flavonoid aglycones were determined by HPLC. [Results] The optimum conditions of acid hydrolysis were: concentration
of hydrochloric acid 4.0 mol/L, temperature 78 ℃, time 4 h. The contents of luteolin, quercetin and apigenin were 12.06%±0.32%, 9.66%
±1.43% and 36.66%±2.34% respectively. [Conclusion] This method is accurate and reliable and can be used in the determination of the
flavonoid aglycones in Exochorda serratifolia S. Moore. leaves.
Key words:Exochorda serratifolia S. Moore; flavonoids; acid hydrolysis; content determination
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