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大孔吸附树脂对白花檵木总酚的纯化工艺研究



全 文 :收稿日期:2012-07-15; 修订日期:2012-11-26
基金项目:国家“十一五”科技支撑计划重点项目( No. 2009BADC3B03)
作者简介:张武岗( 1979-) ,男( 汉族) ,陕西宝鸡人,现任江西中医学院讲
师,博士学位,主要从事天然产物研究工作.
* 通讯作者简介:冯育林( 1977-) ,男( 汉族) ,江西抚州人,现任中药固体
制剂制造技术国家工程研究中心副教授,博士学位,主要从事中药活性成
分和质量标准研究工作.
大孔吸附树脂对白花檵木总酚的纯化工艺研究
张武岗1,2,谢 月2,李志峰1,2,宋永贵1,2,冯育林1,2* ,杨世林1,2
(1.中药固体制剂制造技术国家工程研究中心,江西 南昌 330006; 2.江西中医学院,江西 南昌 330006)
摘要:目的 研究大孔吸附树脂分离纯化白花檵木中酚类成分的工艺条件及参数。方法 以白花檵木总酚含量和转移率
为考察指标,比较不同大孔树脂富集纯化白花檵木中酚类成分的性能,并对最佳树脂纯化工艺进行筛选。结果 HPD -
600 型树脂综合性能最好,其吸附分离工艺条件为:上样度为 0. 3g( 生药) ·ml -1的样品液,以 2ml·min -1进行动态吸附,
药材和树脂的重量比为 1. 2∶ 1,依次用 4BV的蒸馏水、4BV 30%和 3BV 70%乙醇溶液,收集 70%乙醇溶液,浓缩干燥,即
得白花檵木酚类成分提取物。结论 经 HPD - 600 大孔树脂纯化后的白花檵木中酚类成分的含量达到 50% 以上,说明
该纯化工艺是可行的。
关键词:白花檵木; 大孔吸附树脂; 酚类成分
DOI标识:doi: 10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2013. 02. 016
中图分类号:R284. 2 文献标识码:A 文章编号:1008-0805( 2013) 02-0291-02
Study on the Purification Technology of Total Phenolics from Loropetalum chinense( R.
Brown) Oliv.
ZHANG Wu-gang1,2,XIE Yue2,LI Zhi-feng1,2,SONG Yong-gui1,2,FENG Yu-lin1,2* ,YANG Shi-lin1,2
( 1. National Pharmaceutical Engineering Center for Solid Preparation in Chinese Materia Medica,Nanchang
330006,China; 2. Jiangxi University of Traditional Chinese Medicine,Nanchang 330006,China)
Abstract: Objective To investigate the purification process of total polyphenols from Loropetalum chinense ( R. Brown) Oliv.
with macroreticular resin.Methods With the content and transfer rate of total polyphenols as marker,the optimal technology was
achieved by comparing the different types of macroreticular resins. Results The result suggest that HPD - 600 macroreticular res-
in show excellent property. The technological parameters were as follows: the concentration of sample was 0. 3 g·ml -1,absorption
flow rate was 2ml·min -1,the ratio of resin to material drug was 1. 2∶ 1 and sample was eluted with 4BV distilled water and 30%
ethanol,3BV 70% ethanol through HPD - 600 resin. Finally,70% ethanol elution was collected and dried. Conclusion The con-
tent of total polyphenols was up to 50%,and the method was feasible.
Key words: Loropetalum chinense( R. Brown) Oliv. ; Macroreticular resin; Total polyphenols
白花檵木 Loropetalum chinense (R. Brown)Oliv.为金缕梅科
金缕梅属植物,收载于《中国药典》1977 年版(一部) ,以根、叶、
花入药[1],具有清热解毒、收敛、止血的功效,用于消化道出血、
产后恶露不净、紫癜、暑热痢疾、腹泻、跌打损伤,创伤出血的治
疗[1,2]。化学成分研究表明檵木中含黄酮类、香豆素类、鞣质、酚
类物质及脂肪酸[2]。药理研究表明其具有显著止血、抑菌、镇痛
等活性,檵木中酚类成分是主要止血活性成分,但目前对白花檵
木止血有效部位的提取纯化研究报道较少[3]。为了能充分开发
和利用白花檵木资源,本文以总多酚含量为评价指标,考察了大
孔吸附树脂对白花檵木酚类成分的分离纯化参数,建立白花檵木
酚类成分的精制工艺路线,为白花檵木药材后续的开发研究提供
依据。
1 材料与仪器
1. 1 实验药材 药材采自江西景德镇德宇集团药材栽培基地,经
江西中医学院杨世林教授鉴定为金缕梅科金缕梅属白花檵木
Loropetalum chinense(R. Brown)Oliv.的干燥枝叶。净选、晒干,除
去杂质,粉碎至 60 目,备用。
1. 2 仪器与试剂
Shimadzu UV - 2550 型紫外 -可见分光光度计 (日本岛津) ;
DZF - 6050 型真空干燥箱(上海新苗医疗器械制造有限公司) ;
RE - 52AA型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)。
1. 3 试剂药品 大孔吸附树脂 HPD - 300、HPD - 600、HPD -
450、HPD - 826、DM - 130、ADS - 17、D101、HPD - 400、AB - 8 型
(河北沧州宝恩化工有限公司) ;ADS - 21(天津南开和成科技有
限公司)。
福林 -酚试剂 (北京索莱科技有限公司) ;无水碳酸钠(上
海实验试剂有限公司) ;没食子酸纯度≥98% (批号:1222 -
080712,中药固体制剂制造技术国家工程研究中心对照品室) ;水
为超纯水;甲醇为色谱试剂;其他药品或试剂均为药用规格或 AR
试剂。
2 方法与结果
2. 1 福林 -酚比色法测定总酚含量 标准曲线的建立:精密吸取
0. 1 mg·ml -1没食子酸对照品溶液 0. 5,1. 0,1. 25,1. 5,1. 75,2. 0
ml,分别加入 2. 5 ml的福林 -酚试剂,静置 5 ~ 7 min后,再加入 5
ml 10 % Na2CO3 溶液混匀后,用蒸馏水定容至 25 ml,50 ℃水浴
加热 5 min,放置 2 h后于 775 nm波长处测定吸光度。以吸光度
(A)为纵坐标,对照品的量(X)为横坐标绘制标准曲线,得回归方
程 A = 0. 476 3X + 0. 013 7,R2 = 0. 999 5 (n = 6) ,即没食子酸在
0. 5 ~ 2. 0 mg·ml -1呈良好的线性关系。
样品测定:精密吸取样品溶液 1 ml 置 25 ml 量瓶中,测定吸
光度,根据标准曲线计算出总酚含量。计算公式如下:
总酚含量% =(A - 0. 0137)0. 4763 × V ×
n
W
公式中 A:吸光度;V:测定时吸取的体积(ml) ;n:稀释倍数;W:被
测样品质量(g)
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LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2013 VOL. 24 NO. 2 时珍国医国药 2013 年第 24 卷第 2 期
2. 2 大孔树脂纯化工艺优化
2. 2. 1 样品液预处理[4] 称取适量白花檵木粗粉,加 8 倍量 60
%乙醇回流提取 3 次,每次 2 h,合并提取液,过滤,55℃减压浓缩
至每毫升含生药量 0. 5 g提取液,备用。
2. 2. 2 大孔吸附树脂的筛选 分别称取处理好供试 10 种大孔树
脂 10 g(干重) ,装柱(2 cm × 25 cm) ,备用。取浓度为每毫升 0. 2
g生药量白花檵木 60% 乙醇提取液 10 份,每份 200 ml,分别以
1ml·min -1流速经不同大孔树脂柱吸附,收集过柱残液。
先用水洗至洗脱液 Molish 反应为阴性,收集水洗液。然后
用 95% 乙醇洗脱至洗脱液Molish反应为阴性,收集乙醇洗脱液。
分别测定上柱液(M上)、过柱残液(M残)、水洗液(M水)、乙醇洗脱
液(M洗脱)中总酚的含量,计算比上柱量、比吸附量、比洗脱量和
洗脱率(见图 1)。由结果可知,HPD - 600 型树脂对白花檵木总
酚的吸附性和解吸率均较高,所以,选择 HPD - 600 型大孔吸附
树脂作进一步的考察。
图 1 不同树脂对总酚的上柱量、吸附量、洗脱量、解吸率的考察
比上柱量 =(M上 - M残)/M;比吸附量 =(M上 - M残 - M水)/
M ;比洗脱量 = M洗脱 /M ;解吸率 = M洗脱 /W × 100%;式中:M:树
脂质量;M上:上柱液中成分的质量;M残:过柱流出液中成分的质
量;M水洗:洗脱下来成分的质量;M 洗脱:乙醇洗脱成分的质
量;W:树脂负载总酚的质量。
2. 2. 3 上样浓度的考察 取含 0. 1,0. 3,0. 5,0. 7g(生药)·ml -1
的提取液,分别以 1 ml·min -1的流速经 HPD - 600 大孔吸附树
脂柱(2 cm × 25 cm,10 g 干树脂)吸附,先用水洗至洗脱液无色
后,再用 95%乙醇洗脱至洗脱液无总酚检出(Molish 反应为阴
性) ,分别收集过柱液,测定 A 值,计算洗脱液中总酚含量(见
表 1)。结果表明,上样药液浓度为 0. 3 g·ml -1时,所得到的乙
醇洗脱液中总酚含量较高,故确定最佳上样液浓度为 0. 3 g·
ml -1。
表 1 上样质量浓度的影响
上样浓度 / g(生药)·ml -1 总酚含量 /mg·ml -1
0. 1 10. 21
0. 3 11. 80
0. 5 10. 90
0. 7 9. 81
2. 2. 4 吸附流速的考察 取 4 份浓度为 0. 3 g(生药)·ml -1提取
液 50 ml,分别以 1,2,3,4,5ml·min -1的流速经 HPD - 600 大孔
吸附树脂柱(2 cm × 25 cm,10 g干树脂)吸附,先用水洗至洗脱液
无色后,再用 95%乙醇洗脱至洗脱液无总酚检出(Molish 反应为
阴性) ,分别收集过柱液,测定 A 值,计算洗脱液中总酚含量(结
果见表 2)。
表 2 吸附流速的影响
吸附流速 /ml·min -1 总酚含量 /mg·ml -1
1 11. 55
2 11. 01
3 10. 21
4 9. 15
5 7. 53
结果表明,随着上样流速的增大,树脂泄漏加快,吸附量明
显降低。综合考虑树脂的吸附性能及工业生产的需要,上样流速
以 2 ml·min -1较好。
2. 2. 5 泄漏曲线的考察 取适量浓度为 0. 3 g(生药量)·ml -1样
品液,经 HPD - 600 大孔吸附树脂(相当于 20 g干树脂,2 cm × 50
cm) ,以 2 ml·min -1进行吸附,每 10 ml 收集 1 次,测定吸光度,
直至流出液的吸光度值基本保持不变。计算总酚的质量分数
(见图 2)。
图 2 泄漏曲线图
从图 2 可知,当流出液体积在 80 ~ 160 ml时,流出液中总酚
浓度迅速增大,说明在第 8 份时,总酚开始泄漏,故确定样品最大
上样体积为 80 ml,计算总酚最大吸附量为 25 mg·g -1,以药材计
吸附量为 1. 2 g·g -1;流出液体积大与 160 ml时,流出液中总酚
的浓度基本保持不变,树脂达到最大吸附量。
2. 2. 6 洗脱溶媒的考察 吸取白花檵木样品液(含生药量 0. 3 g
·ml -1)80 ml,经 HPD - 600 大孔吸附树脂(相当于 20g 干树脂,
2 cm × 50 cm) ,以 2 ml·min -1进行吸附,依次用蒸馏水、30%乙
醇、70%乙醇、95%乙醇各 4 个 BV 梯度洗脱,每一个 BV 收集 1
份。紫外测定 A 值,计算浸膏重量、总酚转移率和总酚含量(见
图 3)。
图 3 洗脱溶媒的考察
实验结果表明,70%乙醇对白花檵木总酚洗脱含量较高,总
酚转移率为 78. 59%;30%乙醇洗脱部分总酚转移率为 14. 38%;
95%乙醇洗脱部分总酚转移率为 2. 56%。并且 70%乙醇洗脱部
分的浸膏得量和总酚含量也相对较高,因此可知:白花檵木药材
总酚成分主要富集在 70%乙醇洗脱部位。
2. 2. 7 洗脱溶媒用量的考察 取白花檵木样品液(含生药量 0. 3
g·ml -1)80ml,经 HPD - 600 大孔吸附树脂吸附,先用水、30%乙
醇洗脱用量分别为 4BV 、4BV,然后再用 70%乙醇洗脱,每 1BV
收集 1 次洗脱液,共收集 5 份,测定每份洗脱液中的吸光值,洗脱
液减压浓缩,真空干燥,称重。计算浸膏重量,总酚转移率,总酚
含量。结果见表 3。
表 3 洗脱溶媒用量考察
流份(BV) 浸膏重量 / g 转移率(%) 总酚含量(%)
1 0. 45 19. 74 40. 43
2 0. 55 41. 00 70. 01
3 0. 38 17. 18 50. 18
4 0. 09 6. 37 20. 86
5 0. 05 3. 52 17. 59
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时珍国医国药 2013 年第 24 卷第 2 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2013 VOL. 24 NO. 2
由结果可知,70%乙醇洗脱的第 1,2,3BV 的浸膏重量及总
酚转移率均较高,前 3BV合并后总酚含量达到 55. 02%,且 70%
乙醇洗脱液第 4BV总酚的洗脱量以及总酚含量急剧下降,故确
定 70%乙醇洗脱液用量为 3BV。
2. 2. 8 验证试验 取 3 份浓度为 0. 3g(生药)·ml -1的样品液
80ml,以 2ml·min -1流速经 HPD - 600 大孔吸附树脂(相当于 20
g干树脂,2 cm × 50 cm)吸附,依次用 4BV 蒸馏水、4BV 30%和
3BV 70%乙醇洗脱,收集 70%乙醇洗脱液,测定每份 70%乙醇洗
脱液中白花檵木总酚含量,洗脱液减压浓缩,真空干燥,称量。计
算转移率和总酚含量。结果见表 4。
表 4 纯化工艺验证结果
编号 浸膏重量 / g 转移率(%) 总酚含量(%)
1 1. 519 78. 83 56. 35
2 1. 527 79. 45 56. 48
3 1. 523 79. 21 56. 55
由结果可知,白花檵木提取液通过 HPD - 600 大孔吸附树脂
富集、纯化后,提取物中白花檵木总酚含量均在 50% 以上,证明
此方法富集、纯化白花檵木总酚稳定可行。
3 讨论
白花檵木作为民间常用的止血药材,应用历史悠久,但是其
开发利用的研究较少;并且大孔吸附树脂技术在中药研究中已日
趋成熟,在纯化中药中有效成分方面优势已得到认同[5 ~ 8]。因
此,本实验利用树脂法对白花檵木中酚类成分进行分离纯化,建
立了比较适合的精制纯化工艺:上样度为每毫升 0. 3 g(生药)·
ml -1的样品液,以 2 ml·min -1进行 HPD - 600 大孔吸附树脂动
态吸附,药材和树脂的重量比为 1. 2∶ 1,依次用 4BV 的蒸馏水、
4BV 30%和 3BV 70%乙醇溶液,收集 70%乙醇溶液,浓缩干燥,
即得白花檵木酚类成分提取物。实验中使用试剂为乙醇和水,
安全无毒,采用此方法具有简单,适合大工业生产的特点,并且
所得干浸膏中酚类成分含量达到 50% 以上,并且具有转移率高,
所得产品质量稳定等优点,为白花檵木有效活性部位的研究开
发提供了参考。
参考文献:
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收稿日期:2012-06-19; 修订日期:2012-10-25
基金项目:国家重点基础研究发展计划( 973 计划) 资助项目( No. 2009CB522707)
作者简介:彭 圆( 1974-) ,女( 汉族) ,湖北武汉人,现任湖北中医药大学讲师,博士学位,主要从事中医药延缓皮肤衰老的治则治法研究工作.
* 通讯作者简介:王 平( 1962-) ,男( 土家族) ,湖北恩施人,现任湖北中医药大学教授、主任医师,博士学位,主要从事脑病及老年脑病中医药防治规
律、痰邪致病的机理研究工作.
便秘对小鼠皮肤、肺组织水通道蛋白表达的影响
彭 圆1,田黎明2,张 翀1,田代志3,严 进1,郭 岚3,王 平3*
(1.湖北中医药大学基础医学院,湖北 武汉 430065; 2.武汉市一医院 430022;
3.湖北中医药大学中药资源与中药复方省部共建教育部重点实验室,湖北 武汉 430065)
摘要:目的 观察便秘对小鼠皮肤、肺组织水通道蛋白( Aquaporin,AQP) 表达的影响。方法 以空白组和 D -半乳糖致衰
模型作对照,采用限水( 1. 5ml /d) ,叠加复方地芬诺酯( 10mg /kg. d) 灌胃 6 周建立便秘模型。观察整体状态及小鼠体重变
化并检测皮肤 AQP3 及肺组织 AQP1 的表达。结果 与空白组比较,便秘组趋于老化,体重明显降低、皮肤 AQP3、肺组织
AQP1 表达显著下降( P < 0. 01) ;与衰老组比较,便秘衰老组体重继续降低,皮肤 AQP3、肺组织 AQP1 表达显著下降( P <
0. 01) 。结论 便秘导致肺组织 AQP1、皮肤 AQP3 表达下降,肺部水液潴留,提示便秘可能通过调节肺 AQP1 的表达影响
肺部水液输布进而导致皮肤干燥。
关键词:便秘; 皮肤; 水通道蛋白; 肺与大肠相表里
DOI标识:doi: 10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2013. 02. 017
中图分类号:R285. 5 文献标识码:A 文章编号:1008-0805( 2013) 02-0293-02
Effects on the expression of AQP1 in the lung and AQP3 in skin on constipated model
mice
PENG Yuan1,TIAN Li-ming2,ZHANG Chong1,TIAN Dai-zhi3,YAN Jin1,GUO Lan3,WANG Ping3*
( 1. School of Basic Medical Sciences,Hubei University of Chinese Medicine,Wuhan 430065,China; 2. Frist Hos-
pital of Wuhan,Wuhan,430022,China; 3. Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine Resource and Com-
poumd Prescription,Hubei University of Chinese Medicine,Ministry of Education,Wuhan 430065,China)
Abstract: Objective To investigate the effects on the expression of AQP1 in the lung and AQP3 in skin on constipation model
mice.Methods 44 Kunming mice are randomly divided into blank group. constipated model group ,aged model group and consti-
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LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2013 VOL. 24 NO. 2 时珍国医国药 2013 年第 24 卷第 2 期