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大孔吸附树脂分离纯化齿叶白鹃梅叶中的总黄酮



全 文 :大孔吸附树脂分离纯化齿叶白鹃梅叶中的总黄酮
王灵芝,刘玉强,才 谦*
(辽宁中医药大学,辽宁 大连116600)
摘 要:目的:筛选用来富集齿叶白鹃梅叶总黄酮的树脂型号,并确定最佳纯化工艺。方法:通过考察各
种树脂对总黄酮的吸附和解吸附情况确定最佳树脂型号,对上样浓度、洗脱溶剂等因素的考察,确定最
佳工艺参数。结果:最适宜树脂为D101型大孔树脂,上样溶液中总黄酮的浓度以2.5mg·mL-1为宜,最
大上样量为1.5倍树脂床体积,洗脱溶剂为90%乙醇,洗脱剂用量为4.5倍树脂床体积。结论:采用此
工艺纯化后的总黄酮的含量可达到59.1%。
关键词:齿叶白鹃梅叶;黄酮类化合物;大孔吸附树脂
中图分类号:R284   文献标识码:A   文章编号:1673-2197(2012)01-0015-02
收稿日期:2011-10-19
作者简介:王灵芝(1986- ),女,辽宁中医药大学硕士研究生,研究方向为中药化学;才谦(1972-),女,博士,辽宁中医药大
学副教授,研究方向为中药及天然药物化学。
  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]。白鹃梅属分为白鹃梅和
齿叶白鹃梅两个种,其中白鹃梅主要生长在我国的江苏、浙
江、安徽一带,以其根皮、树皮入药,用于腰膝酸痛的治
疗[2];齿叶白鹃梅主要生长在辽宁凌源、喀左等地区及河北
一带,其花蕾和幼叶可食用,并且作为民间偏方来预防和治
疗糖尿病。本课题组从齿叶白鹃梅叶中分离得到多个黄酮
化合物[3],为进一步研究,对总黄酮进行富集。本文采用静
态吸附法及吸附动力学试验对7种大孔吸附树脂进行筛
选,并优选纯化工艺。
1 仪器与试药
1.1 仪器
UV-3010型紫外分光光度计(日本岛津);AR2140电子
分析天平(上海奥豪斯公司);sartorius CP225D型电子天平
(十万分之一,德国sartorius公司);恒温水浴锅(巩义市英
峪予华仪器厂);DFT型药用万能粉碎机(温岭市大得中药
机械有限公司生产)。
1.2 试药
乙醇(分析纯,天津科密欧化学试剂有限公司);大孔树
脂 HPD600,HPD100,DM130,HPD826,AB-8,D101,
HPD400(沧州宝恩大孔树脂有限公司)。实验用齿叶白鹃
梅叶:采于辽宁省朝阳市凌源县,由辽宁中医药大学王冰教
授鉴定为齿叶白鹃梅(Exochorda serratifolia S.Moore.)
叶;芦丁对照品(自制,纯度为98%以上)。
2 方法与结果
2.1 树脂型号的考查
2.1.1 树脂的预处理
无水乙醇充分浸泡24h后用乙醇洗至洗出液加适量水
时无白色混浊现象,然后用去离子水洗尽醇,再用5%的盐
酸浸泡3h后用去离子水洗至中性后5%氢化钠溶液浸泡
3h,同样洗至中性,滤去水溶液,烘干备用。
2.1.2 树脂静态吸附筛选实验
(1)静态吸附量及吸附率的测定。
将7种不同型号的树脂分别按上述方法预处理,各取
3g精密称定,分别置于带磨口塞的三角瓶中,精密加入齿叶
白鹃梅叶的提取液15mL(总黄酮浓度为2.7mg·mL-1),充
分振摇,静置24h后,抽滤,测定滤液中总黄酮浓度。计算
各树脂室温下的吸附量及吸附率:
E=(C0-Cr)/C0×100% Q=(C0-Cr)V/W
其中:E为吸附率,C0起始浓度(mg·mL-1),Cr为滤液
浓度(mg·mL-1),Q 为吸附量(mg·g-1),V 为溶液体积
(mL),W为树脂重量(g)。
(2)静态解吸率的测定。
收集(1)中滤出滤液的饱和树脂,精密加入95%乙醇
20mL进行解吸,充分振摇,静置24h,滤过得解吸液,测定
总黄酮浓度。计算解吸率(%):
解吸率(%)=(解吸液浓度×解吸液体积)/树脂的饱
和吸附量×100%
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  结果见表1。
根据上述吸附率和解析率结果可以看出D101树脂对
齿叶白鹃梅叶总黄酮的吸附量和解吸率适中。因此,选择
D101树脂进行总黄酮的富集纯化。
表1 7种树脂对齿叶白鹃梅叶总黄酮的静态吸附
-解吸附考察结果 (n=3)
树脂型号
吸附量
(mg·g-1)
吸附率
(%)
解吸量
(mg)
解吸率
(%)
HPD600  6.8  50.37  14.33  69.94
HPD100  6.07  44.96  14.80  80.73
HPD826  6.57  48.67  15.6  78.15
HPD400  6.45  47.78  17.8  91.03
DM130  4.59  34.00  12.58  90.61
AB-8  5.31  39.33  15.43  94.49
D101  6.24  46.22  17.21  91.58
2.2 D101型大孔吸附树脂纯化齿叶白鹃梅叶总黄酮的
工艺参数优选
2.2.1 最佳上样浓度的确定
将不同浓度的齿叶白鹃梅叶样品溶液(总黄酮的上样
量一致),分别通过装有相同量 D101型大孔树脂的层析柱
(1BV=20mL)进行动态吸附[4]。考察树脂对不同浓度上样
液中总黄酮吸附差别。待吸附完全后以3BV水洗脱,3.5
BV 95%乙醇解吸,收集解吸液,测定总黄酮回收率,确定最
佳上样浓度。从结果可知,大孔树脂对齿叶白鹃梅叶总黄
酮的吸附随浓度的变化而变化,齿叶白鹃梅叶总黄酮的回
收率在上样浓度为2mg·mL-1时最高。因此,确定齿叶白
鹃梅叶提取物上样液总黄酮的浓度为2.0mg·mL-1\。
2.2.2 泄漏曲线的绘制
将不同体积总黄酮的浓度为2.0mg·mL-1的齿叶白鹃
梅叶样品液通过D101大孔树脂的玻璃柱(1BV=20mL)进
行动态吸附,分部收集洗脱液,测定每份收集液总黄酮含
量,计算未吸附率,为了总黄酮保留完全,设定未吸附率
15%为泄漏点,从结果可知,上样量为30mL时,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
黄酮。据此确定30mL(1.5BV)作为最大上样量。
2.2.3 洗脱溶剂的筛选
按上述确定的吸附条件进行动态吸附后,用3BV水洗
去未吸附成分后,分别用3.5BV的30%,50%,70%,90%
的乙醇溶液进行洗脱,收集洗脱液,测定洗脱液中总黄酮的
含量,计算总黄酮回收率。结果见表2。
表2 不同浓度乙醇洗脱剂洗脱结果 (n=3)
乙醇浓度(%) 平均回收率(%) RSD(%)
30  55.48  1.93
50  71.17  1.87
70  93.69  1.84
90  97.64  2.1
  由表2可知,90%乙醇洗脱的总黄酮的回收率最高,因
此选择90%乙醇为齿叶白鹃梅叶总黄酮的洗脱剂。
2.2.4 洗脱曲线的绘制
按上述确定的吸附条件和洗脱条件,取齿叶白鹃梅叶
样品液进行上柱、吸附和洗脱,分段收集洗脱液。每5mL收
集1份,共收集27份,计算每份洗脱液中总黄酮浓度,从结
果得知,当洗脱液用量为90mL(4.5BV)时,洗脱液中总黄
酮含量几乎为零,说明树脂柱上吸附的总黄酮已基本洗脱
完全。因此,洗脱剂用量为4.5倍树脂床体积。
2.3 D101大孔吸附树脂纯化齿叶白鹃梅叶总黄酮工艺
的验证
  取三批齿叶白鹃梅叶样品液各30mL分别按上述确定
的吸附、洗脱条件进行上柱、吸附和洗脱,收集洗脱液,测定
总黄酮含量,计算总黄酮回收率及纯度。结果见表3。
表3 D101树脂纯化齿叶白鹃梅叶总黄酮的工艺验证结果
次数 总黄酮回收率(%)总黄酮纯度(%) RSD(%)
1  95.33  58.42
2  96.67  59.23
3  96.99  59.66  1.91
平均 96.33  59.10
  由表3看出,经D101大孔树脂处理后的齿叶白鹃梅叶
总黄酮回收率大于95%,平均纯度为59.44%,RSD=
1.91%,具有良好的重现性。
3 结论
通过静态吸附-解吸试验,从7种大孔吸附树脂中筛
选出D101型大孔树脂最适合齿叶白鹃梅叶总黄酮的富集。
通过动态吸附-洗脱试验,D101型大孔树脂富集齿叶白鹃
梅叶总黄酮的工艺条件为:上样溶液中总黄酮的浓度以2.5
mg·mL-1为宜,最大上样量为1.5倍树脂床体积,洗脱溶剂
为90%乙醇,洗脱剂用量为4.5倍树脂床体积,可得总黄酮
质量分数为59.10%的齿叶白鹃梅叶提取物粉末。
参考文献:
[1] 傅沛云.东北植物检索表[M].北京:科学出版社,1995:283-
284.
[2] 中国药材公司.中国中药资源志要[M].北京:科学出版社,
1994:508.
[3] 才谦,王聪,刘玉强.齿叶白鹃梅叶中黄酮类成分的分离与结
构鉴定[J].沈阳药科大学学报,2011,28(3):190-191.
[4] 才谦,刘涛,付玉芹,等.大孔吸附树脂法富集龙胆中裂环烯
醚萜苷类成分的实验研究[J].中成药,2003,25(4):271-172.
(责任编辑:姜付平)
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