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·中药制剂·
蜘蛛香中环烯醚萜类成分大孔树脂纯化工艺的研究*
宋歌 王宝华# 闫兴丽 高增平 冉晓萌 杨璇 邵露
宋歌，女，在读硕士生
# 通信作者:王宝华，女，硕士，副教授，硕士生导师，研究方向:中药新剂型与新技术
* 国家自然科学基金资助项目(No． 30572463，No． 81073132) ，北京中医药大学校级自主课题项目(No． 2009JYBZZ － JS064) ，北京中医药大
学中药复方制药研究创新团队项目
(北京中医药大学中药学院 北京 100102)
摘要:目的 优选大孔吸附树脂分离纯化蜘蛛香中环烯醚萜类成分。方法 采用高效液相色谱法
测定蜘蛛香中环烯醚萜类成分 11-ethoxyviburtinal的含量，并以此为指标，采用单因素考察、正交试
验设计法对上样溶液浓度、洗脱溶剂、洗脱流速等进行考察及优化。结果 AB-8 大孔吸附树脂具
有良好的吸附分离性能。确定工艺参数为:上样浓度为 0． 2 g /mL，树脂柱径高比为 1∶6，除杂溶剂
为 2 倍柱体积(BV)的 30%乙醇，洗脱溶剂为 90%乙醇，洗脱体积为 5 BV，洗脱流速为 4 BV /h。结
论 此法操作方便，为大生产提取分离纯化蜘蛛香提供了依据。
关键词:蜘蛛香;分离纯化;AB-8 大孔吸附树脂
中图分类号:R283
Purification of iridoid constituents from Zhizhuxiang (Jatamans Valeriana
Rhizome)by macroporous resin*
SONG Ge，WANG Bao-hua#，YAN Xing-li，GAO Zeng-ping，RAN Xiao-meng，YANG Xuan，SHAO Lu
(School of Chinese Pharmacy，Beijing University of Chinese Medicine，Beijing 100102)
Abstract:Objective To optimize macroporous resin for isolating and purifying the iridoid constituents
from Zhizhuxiang (Jatamans Valeriana Rhizome)． Methods The content of 11-ethoxyviburtinal was
determined by using HPLC and then taking which as index，the sample solution concentration，elution
solvent and elution flow rate were studied and optimized by applying single factor observation and orthogonal
test design． Results AB-8 macroporous resin had excellent adsorption and desorption properties． The
technological parameters were determined as that sample concentration was 0． 2 g (crude Zhizhuxiang)/mL，
ratio of column diameter to height was 1:6，purification solvent was 30% ethanol (2 BV)，elution solvent was
90% ethanol，elution volume was 5 BV and elution flow rate was 4 BV/h． Conclusion The method was easy
in operation，which provides a foundation for isolating and purifying Zhizhuxiang in large scale production．
Key words:Zhizhuxiang (Jatamans Valeriana Rhizome);isolation and purification;AB-8 macroporous resin
蜘蛛香为败酱科植物 Valeriana jatamansi Jones
的干燥根茎及根，始载于《本草纲目》，具有理气止
痛、消食止泻、祛风除湿、镇惊安神的功能［1］，已收
载于 2010 版《中国药典》。
研究表明，蜘蛛香主要化学成分为环烯醚萜类、
挥发油等。现代药理研究表明，环烯醚萜类成分为
蜘蛛香的主要活性成分，具有抑制胃肠功能亢进，降
低内脏敏感性，改善精神状态的作用，并具有良好的
镇痛作用［2］。在中医临床上广泛用于治疗肠易激
综合征。目前，国内关于采用大孔吸附树脂对蜘蛛
香进行分离纯化的系统研究尚未见报道，本文采用
大孔吸附树脂富集了蜘蛛香中环烯醚萜类成分，并
002
北京中医药大学学报
Journal of Beijing University of Traditional Chinese Medicine
第 35 卷第 3 期 2012 年 3 月
Vol． 35 No． 3 Mar． 2012
确定其大孔树脂纯化工艺参数，为工业大生产分离
纯化蜘蛛香提供参考和依据。
1 仪器与试药
1． 1 仪器
岛津高效液相色谱仪(包括四元泵、DAD 检测
器、在线脱气机、LC1200 中文工作站，日本岛津公
司) ;0． 45 μm 微孔滤膜(天津市津腾实验设备有限
公司) ;AB-8 大孔吸附树脂(天津南开化工厂)。
1． 2 试剂
HPLC用乙腈为色谱纯，水为娃哈哈纯净水，其
他试剂均为分析纯。
1． 3 药材
蜘蛛香药材购自云南，经北京中医药大学石晋
丽教授鉴定为败酱科缬草属蜘蛛香(Valeriana jata-
mansi Jones) ;蜘蛛香中环烯醚萜类成分 11-
ethoxyviburtinal对照品(自制，用 HPLC法，通过归一
化法检测其纯度大于 99%)。
2 方法与结果
2． 1 含量测定方法
2． 1． 1 HPLC色谱分析条件
参照文献［3］，色谱柱:LunaC18柱(250 mm × 4．
6 mm，5 μm，美国 Phenpmenex 公司) ;DAD 检测器;
流动相:乙腈-水(50∶50) ;流速:0． 95 mL /min;柱
温:35 ℃;检测波长:288 nm。
2． 1． 2 标准曲线
精密称取 11-ethoxyviburtinal，加甲醇制成对照
品溶液(0． 020 3 g /L)。分别精密量取对照品溶液
2、4、6、8、10、12 μL注入高效液相色谱仪中，测定其
峰面积，以峰面积为横坐标，对照品的质量(μg)为
纵坐标作图，得一直线，线性回归方程为 Y = 3 671
970． 20X － 7 121． 14，r2 = 0． 999 97，表明对照品
11-ethoxyviburtinal的进样量在 0． 040 6 ～ 0． 284 5 μg
范围内，与峰面积呈良好的线性关系。方法学考察
了精密度、稳定性、重现性和回收率，结果均符合含
量测定要求。
2． 2 蜘蛛香提取液的制备
参照文献［4］，将蜘蛛香药材粉碎成粗粉，用 12
倍量 70%乙醇浸润 0． 5 h，加热回流提取 2 次，每次
3 h，放置冷却，过滤，合并滤液，减压回收乙醇至无
醇味，加水稀释成一定浓度的浓缩液备用。
2． 3 大孔吸附树脂的预处理
将大孔吸附树脂装柱，用 95%乙醇浸泡 24 h
后，蒸馏水洗脱至中性，用 5% HCl 溶液浸泡 4 h，蒸
馏水洗脱至中性，再用 5%NaOH溶液浸泡 4 h，水洗
脱至中性，95%乙醇洗脱至洗脱液澄清，再用蒸馏水
洗脱至无醇味，备用。
2． 4 大孔吸附树脂类型的选择
选择了 6 种型号的大孔吸附树脂(其中 5 种极
性较小)。取 6 根内径 1． 5 cm ×30 cm的树脂柱，装
15 mL经预处理的大孔吸附树脂，用 0． 2 g /mL的蜘
蛛香浓缩液上样，上样量 2 g /mL树脂，用 5 BV90%
乙醇洗脱，平行操作，洗脱液减压回收溶剂，减压干
燥后用甲醇定容，HPLC 法测定11-ethoxyviburtinal的
含量，计算结果见表 1。
表 1 大孔吸附树脂的比吸附量和解吸率数据表
Table 1 Amount of absorption and desorption rate of
macroporous adsorptive resins
树脂型号
Type of resins
比吸附量
Amount of
absorption(mg/L)
解吸率
Desorption rate(%)
AB-8 121． 98 88． 50
NKA 52． 28 40． 10
HPD300 90． 48 67． 67
D101 88． 47 66． 30
X5 81． 77 62． 69
S8 13． 40 10． 33
由试验结果可知，极性较小的 AB-8 大孔吸附
树脂的比吸附量和解吸率均优于其他类型树脂，故
树脂选择为 AB-8 大孔吸附树脂。
2． 5 AB-8 大孔吸附树脂分离纯化环烯醚萜工艺
研究
参照文献［5-8］行如下试验。
2． 5． 1 比体积测定
取 AB-8 树脂 3 份(50 g /份) ，分别湿法装入
100 mL量筒中，测定体积。结果表明:AB-8 树脂的
比体积为 1． 78 mL /g(RSD =0． 58%)。
2． 5． 2 静态吸附量的考察
取 10 mL 的 AB-8 树脂置三角瓶中，加入 0． 2
g /mL的蜘蛛香浓缩液 250 mL，恒温振荡 24 h，测定
药液中 11-ethoxyviburtinal的含量，计算树脂静态吸
附量。结果表明:每毫升 AB-8 树脂可吸附 2． 31 g，
即每克树脂可吸附 4． 11 g。
2． 5． 3 上样量的选择
选取一根内径 1 ． 5 cm × 30 cm 的树脂柱，装
15 mL 经预处理的 AB-8 树脂，将 600 mL(0 ． 2
g /mL)的药液以 1 mL /min 的速度上样于树脂柱
中，分段接收流出液(以树脂床体积 15 mL 计) ，
用 HPLC 法测定流出液中 11-ethoxyviburtinal 的含
量，以11-ethoxyviburtinal的含量对上样体积作图，绘
制泄露曲线，见图 1。
102第 3 期 宋歌等 蜘蛛香中环烯醚萜类成分大孔树脂纯化工艺的研究
图 1 泄露曲线
Fig． 1 Leaking curve
结果表明，浓度为 0． 2 g /mL的上样液，在上样
量为 210 mL 时开始泄露，故将最大上样量确定为
210 mL，即每毫升 AB-8 树脂最多可吸附 2． 8 g 生
药，也即每克树脂可吸附 4． 98 g生药。
2． 5． 4 上样液浓度的考察
随着提取液浓度的增大，提取液中的沉淀不断
增多，密度不断增大，对大孔吸附树脂的吸附能力影
响也越来越大，本试验考察了 0． 1 ～ 0． 5 g /mL上样
液的保留率，平行操作 2 份，结果见表 2。
表 2 上样液浓度对 11-ethoxyviburtinal保留率的影响(%)
Table 2 Influence of sample concentration on retention
rate of 11-ethoxyviburtinal
上样液浓度
Concentration of sample (g /mL) 保留率 Retention rate
0． 1 89． 70
0． 2 89． 39
0． 3 86． 52
0． 4 81． 27
0． 5 71． 76
结果表明，上样液浓度为 0． 1 g /mL 时，对照品
的保留率最高，随着上样液浓度的增加，对照品的保
留率降低，浓度为 0． 4 g /mL 时，浓缩后析出的沉淀
开始较明显增加;浓度为 0． 5 g /mL 时，析出沉淀显
著增加，对照品的保留率下降幅度较大。因此，上样
液浓度应不超过 0． 4 g /mL为宜。
2． 5． 5 洗脱液的选择
选取 7 根 1． 5 cm × 30 cm 的树脂柱，各装入 15
mL预处理好的 AB-8 树脂，取浓度为 0． 2 g /mL 的
浓缩液上样，上样量为 2 g /mL 树脂，选择不同浓度
的乙醇作为洗脱液，平行操作，并对洗脱物进行含量
测定，结果见表 3。
表 3 不同浓度乙醇下的洗脱率
Table 3 Elution rate of different concentration of ethanol
乙醇浓度
Concentration of ethanol(%)
洗脱率
Elution rate
10 0
30 1． 10
50 36． 17
60 52． 12
70 82． 80
80 90． 10
90 98． 23
由结果可知，当乙醇浓度为 30%时，洗脱率为
1． 1%;当乙醇浓度为 90%时，洗脱率达 98． 23%，故
选择 30%乙醇为除杂溶剂除去杂质，选择 90%乙醇
为洗脱液洗脱有效成分。
2． 5． 6 洗脱液用量的考察
选取 1 根 1． 5 cm ×30 cm的树脂柱，装入 15 mL
预处理好的 AB-8 树脂，取浓度为 0． 2 g /mL的浓缩
液上样，上样量为 2 g /mL树脂，用 2 BV30%乙醇除
杂，用 90%乙醇洗脱，每 1 BV收集 1 份，共 8 份，测
定11-ethoxyviburtinal的含量，平行操作 3 份，结果见
表 4。
202 北京中医药大学学报 第 35 卷
表 4 洗脱剂用量考察数据表
Table 4 Observation data of eluant dosage
洗脱剂用量
Elution dosage(BV)
VJ-1 的浓度
Concentration of VJ-1(mg /L)
1 256． 00
2 934． 00
3 179． 30
4 8． 27
5 1． 33
6 0． 60
7 0． 27
8 0． 07
由结果可知，当洗脱液为 5 BV 时，洗脱液中
11-ethoxyviburtinal的量已趋近于零，故洗脱液用量
选择 5 BV。
2． 5． 7 用正交试验法确定最佳富集工艺
选用 L9(3
4)正交设计表，因素水平表见表 5。
选取 9 根 1． 5 cm ×30 cm的树脂柱各装入已经预处
理的 AB-8 树脂，按正交试验表进行实验。上样量
为 2 g /mL树脂，上样流速为 2 BV /h，吸附平衡后用
2 BV30%乙醇除杂，用 5 BV90%乙醇洗脱，测定洗
脱干膏中 11-ethoxyviburtinal 的含量。以含量为指
标进行 SAS 8． 2 统计分析，结果见表 6、表 7，含量
(%)=(干膏中对照品的量 /干膏量)× 100%。
表 5 正交试验因素水平表
Table 5 Levels and factors of orthogonal test
水平
Level
径高比
Diameter-height
ratio(A)
上样浓度
Concentration
of sample
(g /mL) (B)
洗脱流速
Elution flow
rate(BV/h) (C)
1 1∶4 0． 2 1
2 1∶6 0． 4 2
3 1∶8 0． 6 4
表 6 正交试验结果数据表
Table 6 Data of orthogonal test results
试验号
Test No．
因素 Factor
A B C
含量
Content
%
1 1 1 1 2． 30
2 1 2 2 2． 23
3 1 3 3 2． 27
4 2 1 2 2． 61
5 2 2 3 2． 62
6 2 3 1 2． 29
7 3 1 3 2． 70
8 3 2 1 2． 28
9 3 3 2 2． 38
直观分析
Visual
analysis
K1 2． 266 7 2． 506 7 2． 453 3
K2 2． 536 7 2． 376 7 2． 313 3
K3 2． 290 2． 406 7 2． 530
R 0． 24 0． 223 333 0． 24
表 7 方差分析结果
Table 7 Results of analysis of variance
因素 Factor 自由度 Freedom 离均差平方和Sum of squares of mean deviation 方差 Variance F P
A 2 0． 047 644 44 0． 095 288 89 28． 97 0． 033 4
B 2 0． 039 744 44 0． 079 488 89 24． 17 0． 039 7
C 2 0． 043 211 11 0． 086 422 22 26． 28 0． 036 7
试验结果表明，直观分析优选最佳纯化条件为
A2B1C3。通过 SAS 8． 2 进行统计分析可知各条件对
含量的影响，A(径高比)、B(上样浓度 g /mL)和 C
(洗脱流速 BV /h)均有显著性差异，3 个因素对测定
结果的影响大小顺序为:A ＞ C ＞ B。因此，优选
的最佳纯化工艺条件为 A2B1C3，即采用径高比为
1∶ 6 的树脂柱，上样浓度为 0． 2 g /mL，洗脱流速为
4 BV /h。
2． 5． 8 验证试验
选取 3 根 1． 5 cm ×30 cm的树脂柱各装入已经
预处理的 AB-8 树脂，上样量为 2 g /mL 树脂，上样
流速为 2 BV /h，吸附平衡后用 2 BV30%乙醇除杂，
用 5 BV90% 乙醇洗脱，其他条件按优选的工艺
A2B1C3(径高比为 1∶ 6，上样浓度为 0． 2 g /mL，洗
脱流速为 4 BV /h)进行试验，并与正交表中最优试
验 A3B1C3 进行对比，试验结果见表 8。
表 8 AB-8 大孔吸附树脂纯化工艺验证试验结果
Table 8 Results verification experiment of AB-8 macroporous adsorptive resin purification
序号
Serial number
药材质量
Quality of medical material(g)
出膏量
Amount of cream(g)
对照品含量
Reference content(%)
平均含量
Average content(%)
1 31． 79 0． 1465 2． 86
2 31． 79 0． 1637 2． 82 2． 86
3 31． 79 0． 1449 2． 90
302第 3 期 宋歌等 蜘蛛香中环烯醚萜类成分大孔树脂纯化工艺的研究
结果表明，按 A2B1C3 进行 3 次试验，工艺稳定
可行，对照品含量较高，结果均优于正交表中最佳工
艺 A3B1C3。故确定工艺为 A2B1C3，即采用的 AB-8
大孔树脂最佳纯化工艺为径高比为 1∶6 的树脂柱，
上样浓度为 0． 2 g /mL，洗脱流速为 4 BV /h。
3 讨论
本实验考察了 6 种树脂对 11-ethoxyviburtinal的
比吸附率和解吸率，最终选择了 AB-8 大孔树脂，进
而考察了 AB-8 大孔树脂的径高比、上样量、上样浓
度、除杂溶剂、洗脱溶剂浓度、洗脱剂用量及流速等
因素对环烯醚萜类成分富集纯化的影响。试验过程
中用减压干燥方法制备干浸膏，但在试验时发现干
燥时 11-ethoxyviburtinal有损失，浸膏的干燥条件有
待进一步研究。通过本试验得到蜘蛛香中环烯醚萜
类成分 AB-8 大孔树脂纯化最佳工艺条件为:树脂
柱径高比为 1∶6，上样量为 2 g /mL，上样浓度为 0．
2 g /mL，上样流速为 2 BV /h，除杂溶剂为 30%乙
醇，除杂溶剂用量 2 BV，洗脱溶剂为 90%乙醇，洗脱
剂用量为 5 BV，洗脱流速为 4 BV /h。最佳工艺条件
通过小试进行了验证，结果表明本工艺稳定可行，重
现性好，为蜘蛛香的药理及剂型研究提供了依据。
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