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Amic solution hydrolysis for improving content of astragaloside Ⅳ in extract of Radix Astragali

氨液水解法用于提高黄芪中黄芪甲苷含量的工艺研究



全 文 :Technologyofeliminatingtanninwithpolyamideadsorptionfor
preparingXinshaolyophilization
SUHong,LANYanyu,MALin,HUANGYong,WANGAiming,WANGYonglin
(SchoolofPharmacy,GuiyangMedicalColege,Guiyang550004,China)
[Abstract] Objective:TostudytheprocessofeliminatingtanninwithpolyamideadsorptionforpreparingXinshaolyophilyza
tion.Method:Thetransferrateofpaeoniflorin,tanninexamination,thetestofthelocalstimulusandabnormaltoxicityonmicewere
adoptedasindexestooptimizetheprocessoftanninadsorptionandresolutionofpolyamideadsorption,andtheefectofeliminatingtan
ninofpolyamideadsorptionwascomparedwithtraditionalmethods.Result:Theefectofeliminatingtanninwithpolyamideadsorption
wasgood,andthetransferrateofpaeoniflorinwithpolyamideadsorptionwassuperiortotheothermethods.Furthermore,theabnormal
toxicitydecreasedevidentlyandthesecurityofthepreparationwasensured.Conclusion:Themethodofpolyamideadsorptionprovides
ausefulreferencetothetechniqueofeliminatingtannininthetraditionalChinesemedicineinjections.
[Keywords] Xinshaolyophilization;polyamideadsorption;eliminatingtannin [责任编辑 鲍 雷]
[收稿日期] 20070704
[基金项目] 天津市科技攻关项目(06YFGPSH02900)
[通讯作者] 周晶,Email:zhoujing@tijmu.edu.cn
氨液水解法用于提高黄芪中黄芪甲苷
含量的工艺研究
刘 玫,周 晶,张庆伟,刘 芳
(天津医科大学 药学院,天津 300070)
[摘要] 目的:探讨氨试液水解法用于提高黄芪甲苷含量的最佳工艺条件;比较氨解前后黄芪总皂苷的含量
差异。方法:采用正交设计试验对影响氨解程度的主要因素进行考察,以黄芪甲苷含量为指标,用高效液相色谱法
测定其含量。采用大孔吸附树脂比色法测定氨解前后黄芪总皂苷的含量。结果:浓氨试液与药材的配比对氨解程
度的影响最为显著。最佳氨解工艺参数为:浓氨试液与药材配比1∶5,氨试液浓度为2%时,于90℃水浴回流 2h,
黄芪甲苷含量较原药材提高约16倍。比色法结果显示氨解前后黄芪总皂苷含量无统计学差异。结论:氨解法可
显著提高黄芪药材中黄芪甲苷的含量,且氨解过程并未影响黄芪总皂苷的含量。说明该法可使其他类型的皂苷转
化为黄芪甲苷,具有较高实用价值,可为工业生产提供参考依据。
[关键词] 氨试液水解;黄芪甲苷;总皂苷;蒸发光散射检测;大孔吸附树脂法
[中图分类号]R284.1 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)06063504
  黄芪为豆科植物蒙古黄芪Astragalusmembrana
ceus(Fisch.)Bge.var.mongholicus(Bge.)Hsiao或
膜荚黄芪A.membranaceus(Fisch.)Bge.的干燥根,
主要含皂苷类、黄酮类、多糖类及氨基酸类成分等。
黄芪总皂苷具有免疫调节、清除多种自由基等作
用[13],其中黄芪甲苷为主要有效成分,具有抗应激、
抗生物氧化、抗炎、利尿、强心、提高肌体免疫等功效。
本研究利用氨液水解法,采用正交实验设计对氨解工
艺进行优化以确定最佳氨解条件,以期使黄芪药材中
其他皂苷类成分转化为生物活性较强的黄芪甲苷,为
充分利用黄芪药材资源及工业生产提供依据。
1 仪器与试药
Agilent1100型 高 效 液 相 色 谱 仪,Altech
2000ES型ELSD检测器,日本岛津UV-240分光光
度计,AB-8型大孔吸附树脂,乙腈为色谱纯,水为
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    中 国 中 药 杂 志
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重蒸水,黄芪甲苷对照品(中国药品生物制品检定
所,批号110781200512),黄芪药材(购自天津市药
材公司)经本院周晔副教授鉴定,符合《中国药典》
2005年版一部要求。
2 方法与结果
2.1 色谱条件及系统适用性考察
DiamonsilC18色谱柱(46mm×250mm,5
μm);流动相乙腈水(34∶66);流速 10mL·
min-1;进样量20μL;检测器漂移管温度105℃;载
气流速23L·min-1;柱温35℃。此色谱条件下,
黄芪甲苷色谱峰与样品中其他组分色谱峰可达基线
分离,分离度大于15,理论塔板数以黄芪甲苷计不
低于3000(图1)。
2.2 方法学考察
图1 黄芪甲苷氨解前后HPLC图
A.对照品;B.氨解前样品;C.氨解后样品;1.黄芪甲苷
2.2.1 供试品溶液的制备 取各次正交试验的氨
解液,于旋转蒸发仪减压浓缩至干,用流动相溶解并
转移至25mL量瓶定容。045μm微孔滤膜滤过,
即得。
2.2.2 对照品溶液的制备 精密称取黄芪甲苷对
照品44mg,加无水乙醇溶解并定容至10mL量瓶
中,摇匀即得。
2.2.3 线性关系的考察 精密吸取对照品溶液4,
8,12,16,20,24,28μL,分别注入液相色谱仪,以进
样量的自然对数为横坐标 X,峰面积的自然对数为
纵坐标Y,得回归方程 Y=12956X+143730,r=
09990,线性范围176~1232μg。
2.2.4 精密度试验 精密吸取对照品溶液20μL,
重复进样6次,记录黄芪甲苷峰面积,RSD161%,
表明仪器精密度良好。
2.2.5 稳定性试验 精密吸取同一份氨解后供试
液20μL,分别于0,2,4,6,8,12,24h进样,计算黄
芪甲苷峰面积平均值,RSD171%,表明样品在24
h内稳定。
2.2.6 重复性试验 取“样品的制备及测定”项下
提取液10mL(1g生药)至50mL圆底瓶中,共 6
份,根据已选最佳氨解工艺进行水解,计算得黄芪甲
苷质量分数为 35330mg·g-1(n=6),RSD
191%,表明氨解方法重复性良好。
2.2.7 回收率试验 本实验的药材提取工艺沿用
药厂实际工艺,未加改动,氨解过程由于涉及甲苷的
转化会使回收率受到影响,故仅考察仪器检测的回
收率。
取已知黄芪甲苷含量的氨解供试液 25mL
(01g生药)至5mL量瓶中,共9份,分别按相当
于氨解供试液中黄芪甲苷含量的 80%,100%,
120%加入对照品溶液,用流动相定容至5mL,计算
回收率。黄芪甲苷的平均回收率 10390%,RSD
170%。
2.3 正交设计法优化氨试液水解工艺
作者在预试验中分别单因素考察了氨试液浓度、
氨解时间、氨解温度、氨试液和药材配比对黄芪皂苷
水解程度的影响,在此基础上采用正交设计法优化氨
解工艺参数,选择时间(A)、温度(B)、浓氨试液和药
材配比(C)、氨试液浓度(D)4个因素,每个因素选择
3个水平安排正交试验,见表1。
表1 因素水平 mg·g-1
水平

时间/min

温度/℃

氨液浓度/%

氨∶生药/mL·g-1
1 30 30 1 1∶50
2 60 60 2 1∶10
3 120 90 5 1∶20
2.3.1 样品的制备及测定 称取黄芪药材(过20
目筛)约50g,置于圆底烧瓶中加入一定体积分数
乙醇,90℃水浴回流提取3次,各次加醇量分别为
药材干重的5,4,3倍,各次时间分别为2,15,1h。
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每次回流后趁热过滤,滤液合并,加乙醇至500mL
为提取液。取适量提取液按表2正交试验条件进行
水浴回流氨解,每次试验平行2份。照上述色谱条
件以外标两点法对数方程计算黄芪甲苷含量,结果
见表2。
表2 正交试验结果 mg·g-1
No. 黄芪甲苷 No. 黄芪甲苷
1 05963 6 22144
2 14048 7 05166
3 03846 8 28732
4 07806 9 26472
5 07065    
2.3.2 结果处理 采用直观分析法对正交试验结
果进行分析,结果表明:影响氨解程度的最主要因素
为浓氨试液和药材的配比,其次为氨解时间。因此
确定最佳氨解条件为:浓氨试液与药材配比为1∶5,
氨试液浓度为2%时,于90℃水浴回流2h。
2.3.3 验证试验 取2.3.1项下提取液10mL(1g
生药)至50mL圆底瓶中,共3份,根据已选最佳氨
解工艺进行水解,计算黄芪甲苷含量,结果分别为
35201,35147,34584mg·g-1。结果表明:在
优化的氨解条件下,黄芪甲苷含量均比各次正交试
验的高,且RSD098%,说明正交试验所得出的工
艺条件是稳定、可行的。
2.4 氨解前后黄芪甲苷及黄芪总皂苷的含量比较
2.4.1 氨解前后黄芪甲苷的含量变化 取2.3.1项
下提取液40mL(4g生药),减压蒸干,蒸馏水溶解,
过滤,滤液上已预处理的AB-8树脂柱(20mm×64
mm),流速1mL·min-1。上样完毕后,用3倍树脂
体积的水洗脱,弃去。用6倍树脂体积的80%乙醇
洗脱,收集洗脱液,减压蒸干,流动相定容至10mL
为甲液(n=3)。从甲液中精密吸取20μL,计算氨
解前黄芪甲苷的含量。再从甲液中取25mL(1g
生药)根据已选最佳氨解工艺进行水解为乙液,计
算氨解后黄芪甲苷的含量,结果黄芪甲苷转化率为
159541%,见表3。
表3 氨解前后黄芪甲苷及黄芪总皂苷的含量比较
溶液
黄芪甲苷
/mg·g-1
RSD
/%
黄芪总皂苷
/mg·g-1
RSD
/%
甲液(氨转化前) 0.2157 2.62 18.0016 0.69
乙液(氨转化后) 3.4413 1.68 17.6819 1.65
2.4.2 氨解前后黄芪总皂苷的含量变化 分别精
密吸取2.4.1项下甲、乙液各001mL(n=3)注入
10mL比色管中,各加入无水乙醇至038mL,再分
别加入8%香草醛无水乙醇液038mL,置于冰浴中
加入38mL72%硫酸,摇匀放入62℃水浴中恒温
40min,取出冰浴冷却25min,于波长544nm处测
吸光度A,同时用试剂空白做参比,见表3。结果表
明:优化的氨解工艺可使原药材中黄芪甲苷含量大
幅增高。对氨解前后的黄芪总皂苷含量采用配对 t
检验,尚不能认为氨解前后总皂苷含量有差异。
3 讨论
本实验引入氨解步骤,为使其他类型皂苷尽
可能转化为黄芪甲苷,提高其含量,故有必要比较
药材氨解前后黄芪甲苷含量的变化,即黄芪甲苷
的转化率。由于氨解后甲苷含量较原药材提高约
16倍,而黄芪甲苷是黄芪主要药效成分,具有抗缺
血缺氧、抗炎、利尿、提高肌体免疫等功效,故该氨
解法可为临床合理用药、提高疗效奠定基础,同时
也可为工业生产提供理论依据,具有较高实用价
值。但因提取液含有较多水溶性杂质,故先用大
孔树脂吸附法除去。
从比色法结果可知氨解前后总皂苷含量无统计
学差异,说明氨解并未影响总皂苷含量,故测定总皂
苷含量时可省去氨解步骤。但同时氨解后总皂苷中
黄芪甲苷含量明显增高,表明氨试液的加入可使其
他类型皂苷转化为甲苷。
将药材提取液上柱分离时选用80%乙醇洗脱
皂苷类成分。之前分别用 70%,80%,90%乙醇洗
脱等量药材提取液,发现80%乙醇洗脱时溶剂用量
最少,且洗脱液中总皂苷含量最高,故选用80%乙
醇为皂苷洗脱剂。
在上柱分离时,单独考察了药材与树脂的比例
为1∶75,1∶5(均是g·mL-1)时树脂吸附能力的变
化。发现按后者比例上柱,其流出液中无皂苷类成
分,即皂苷可完全被吸附。故从节省树脂和洗脱剂
用量角度选择了1∶5上柱分离。
[参考文献]
[1] 李旭明,王伟庆,刘 琳.黄芪功能研究简述[J].山东中医药
大学学报,1998,22(3):224.
[2] 李家实.中药鉴定学[M].上海:上海科学技术出版社,1996:
116.
[3] 潘 飞.黄芪研究的概况[J].国外医药·植物药分册,1995,
10(3):110.
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Amicsolutionhydrolysisforimprovingcontentof
astragalosideⅣ inextractofRadixAstragali
LIUMei,ZHOUJing,ZHANGQingwei,LIUFang
(ColegeofPharmacy,TianjinMedicalUniversity,Tianjin300070,China)
[Abstract] Objective:TooptimizeamicsolutionhydrolysistechniqueforimprovingthecontentofastragalosideⅣ inextractof
RadixAstragali.Method:Orthogonaldesignwasadoptedtoinvestigatethemainfactorsthatinfluencedhydrolysis.Choosingthecon
tentofastragalosideⅣ asinspectingindexwhichdeterminedbyHPLC,totalsaponinswaspurifiedwiththemacroreticularresine,and
contentsofsaponinsbeforeandafterhydrolysisweredeterminedbycolorimetryat544nm.Result:Theratioofamicsolutiontoherb
medicinewasmostnotableinthefourinspectedfactors.Theoptimaltechniqueofhydrolysiswasthattheratiowas1∶5,concentration
ofamicsolutionwas2%,andthetimeofregurgitantextractionat90℃ wastwohours.ThecontentofastragalosideⅣ wasnotably
higherthanbeforebyhydrolysis.Diferencewasn'tsignificantbetweenthecontentofsaponinsbeforeandafterhydrolysisbycolorime
try.Conclusion:ContentofastragalosideⅣ wasobviouslyhigherthanthatbeforehydrolysis,butthecontentoftotalsaponinswasnot
changedbeforeandafterhydrolysis.TheresultsshowedthattheothersaponinscanbetransformedintoastragalosideⅣ byhydrolysis.
Thismethodwasvaluable,whichprovidedbasisonitsindustrialization.
[Keywords] amicsolutionhydrolysis;astragalosideⅣ;totalsaponins;ELSD;macroreticularresine
[责任编辑 鲍 雷]
[收稿日期] 20061218
[通讯作者] 汪小根,Tel:(020)22846586,Email:wangxiao
gen404@126.com
均匀设计法筛选广藿香有效部位巴布剂的基质处方
汪小根1,邹玉繁1,陈瑜珍2
(1.广东食品药品职业学院,广东 广州 510520;2.广东省中药研究所,广东 广州 510520)
[摘要] 目的:筛选广藿香有效部位巴布剂的基质处方。方法:采用均匀设计方法,以初黏力、持黏力和透皮速
率为评价指标,各基质及其用量为因素和水平进行U17(17
11)的实验,得出最优配比组成。结果:巴布剂最佳配比为卡
波姆U10聚丙烯酸钠(NoveriteTM7s)甘油山梨醇高岭土柠檬酸三氯化铝(10∶50∶20∶20∶20∶025∶02)。结论:
该基质具有良好的黏附性能,适宜的释药速率以及与广藿香提取物良好的相容性。
[关键词] 均匀设计;巴布剂;基质处方;广藿香挥发油;总黄酮
[中图分类号]R283 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)06063804
  广藿香来源于唇形科植物广藿香 Pogostemon
cablin(Blanco)Benth.的干燥地上部分。文献报
道[1,2],广藿香挥发油可完全抑制微球菌、葡萄球菌
和棒杆苗等16种皮肤细菌,尤其是与体腋臭和脚气
有关的负责菌,最低抑制浓度(MIC)<400μL·
L-1。同时选择性抑制皮肤真菌的活性也很强,其
MIC50~400μL·L-1。而张文广等采用95%乙醇
对广藿香进行提取,以溶剂梯度法分离得到8个黄
酮类化合物,通过体外抗真菌话性研究表明其中受
测的4个黄酮类化合物具有抗真菌活性[3]。因此,
广藿香挥发油和黄酮类成分是治疗皮肤抗病菌的有
效部位。巴布剂是选用亲水性高分子基质及透皮吸
收促进剂,运用现代药剂技术研制出中药外用新剂
型。具有透皮性好,黏度适度,易于清洗、不污染衣
服,无皮肤过敏、剌激性。同时巴布剂水溶性基质与
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