目的:研究大孔吸附树脂 超声波辅助法分离和纯化淫羊藿中的总黄酮的工艺条件。方法:以总黄酮的吸附量和解吸率为考察指标,考察大孔吸附树脂对箭叶淫羊藿黄酮的吸附和解吸附条件。结果:采用D 101型大孔吸附树脂联合超声波辅助解吸附效果最好。通过纯化后,终产品中物总黄酮含量可达638%。结论:本法简单、可行,适合工业生产。
Objective: To investigate the optimal separation of the total flavones from Herba Epimedii by macroporous adsorption resin. Method: Nine types of macroporous adsorption were evaluated for separating efficiency by measuring the adsorption ratio, eluting ratio of total flavones. Result: The D 101 macroporous adsorption resin had the best separating efficiency. After enrichment and purification with it, the product purity of total flavones was up to 638%. Conclusion: This method is simple, feasible and fit for industry production.
全 文 :大孔吸附树脂超声波辅助解吸附法纯化
淫羊藿中的总黄酮
赵丽恋1,刘 韶2,罗杰英3
(1.湖南中医药大学 药学院,湖南 长沙 410007;
2.中南大学 湘雅医院 药剂科,湖南 长沙 410008;
3.湖南中医药大学,湖南 长沙 410007)
[摘要] 目的:研究大孔吸附树脂超声波辅助法分离和纯化淫羊藿中的总黄酮的工艺条件。方法:以总黄酮的吸附量
和解吸率为考察指标,考察大孔吸附树脂对箭叶淫羊藿黄酮的吸附和解吸附条件。结果:采用 D101型大孔吸附树脂联合超
声波辅助解吸附效果最好。通过纯化后,终产品中物总黄酮含量可达638%。结论:本法简单、可行,适合工业生产。
[关键词] 淫羊藿;总黄酮;大孔吸附树脂;超声波
[收稿日期] 20081223
[通信作者] 罗杰英,教授,博士生导师,Tel:13907313347,Email:
luojieyingljy@21cn.com
[作者简介] 赵丽恋,博士生,研究方向为中药新制剂与新技术,Tel:
(010)64178562,Fax:(010)64178567,Email:voicezhaol@163.com
淫羊藿为小檗科植物淫羊藿 Epimediumbrevi
cornumMaxim.、箭叶淫羊藿 Esagitatum(Sieb.et
Zucc.)Maxim.、柔毛淫羊藿EpubescensMaxim.、巫
山淫羊藿 EwushanenseT.S.Ying、或朝鲜淫羊藿
EkoreanumNakai的干燥地上部分,具有补肾阳,强
筋骨,祛风湿之功效[1]。其主要有效成分为淫羊藿总
黄酮。大孔吸附树脂是在20世纪60年代末以离子
交换树脂的基础上发展起来的分离新技术,具有物理
化学稳定性高、吸附容量大、选择性好、吸附速度快、
解吸条件温和、再生处理方便、操作简便、成本较低、
可反复使用等优点。应用大孔吸附树脂分离纯化中
药中的有效组分已成为普遍手段,这些工艺筛选较复
杂,特别是动态解吸附过程中,由于解吸附剂比例的
变化,容易在树脂柱中产生大量气泡,导致工艺不稳
定,解吸附不完全。应用超声波能的提取能力,不进
行柱色谱洗脱,即可解吸附出树脂中吸附的成分,将
大大缩短工艺时间,而且更稳定。大孔吸附树脂分离
纯化淫羊藿总黄酮的工艺已有大量研究[26],但未见
利用超声波进行解吸附的报道。本研究报道大孔吸
附树脂吸附淫羊藿中的总黄酮类成分,再利用超声波
解吸附分离纯化淫羊藿总黄酮的工艺。
1 材料
Lambda25型紫外可见分光光度计(珀金埃尔
默仪器上海有限公司);AG285电子分析天平(德国
梅特勒公司);KS600D型超声波清洗器(宁波科生
仪器厂);淫羊藿来源于湖南省药材公司,经鉴定为
箭叶淫羊藿Esagitatum;淫羊藿苷对照品(中国药
品生物制品检定所,批号 737200111);HPD100,
HPD400和HPD600大孔吸附树脂(河北沧州宝恩
化工有限公司);LSD632,LSA10,LSA40,LSA5B
和XDA5大孔吸附树脂(西安蓝晓科技有限公司),
D101型大孔吸附树脂(天津农药股份有限公司树
脂分公司),其余试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 供试液的制备
淫羊藿200g用水提取2次,第1次10倍量,回
流提取2h,过滤;滤渣加8倍量的水继续回流15
h,过滤,合并2次滤液。减压浓缩至500mL,备用。
2.2 总黄酮的含量测定
2.2.1 对照品溶液的制备 精密称取称取在105
℃干燥至恒重的淫羊藿苷对照品 5mg,加乙醇溶
解,定容于50mL量瓶中,摇匀即得,备用。
2.2.2 标准曲线绘制 精密吸取淫羊藿苷对照品溶
液05,10,15,20,25,30mL分别于10mL量瓶
中,加乙醇稀释至刻度,以乙醇为空白,用分光光度
法,分别在270nm波长处测定吸收度,以吸收度为纵
坐标,质量浓度为横坐标,进行线性回归,结果表明淫
羊藿苷在5~30mg·L-1与吸光度呈线性关系,回归
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方程C=00262A+00012,r=09994。
2.2.3 精密度试验 精密量取浓度为10mg·L-1
的淫羊藿苷对照溶液在270nm波长处测定吸光度,
结果RSD153%(n=5),表明精密度良好。
2.2.4 稳定性试验 分别量取同一供试品溶液,分
别于0,2,4,6,8h测定吸光度A,结果RSD194%
(n=5),表明供试品溶液在8h内稳定性良好。
2.2.5 样品中总黄酮的测定 取淫羊藿供试液和
经树脂处理的淫羊藿供试溶液,稀释适当浓度后,按
标准曲线下方法测定吸光度,代入回归方程计算总
黄酮含量。
2.3 吸附实验
2.3.1 淫羊藿总黄酮吸附容量的测定 精密称取
预处理好的树脂40g,置于50mL磨口锥形瓶中,
加供试液20mL,室温下静态吸附12h后,测定剩余
溶液中淫羊藿总黄酮的浓度,按下式计算各树脂对
淫羊藿总黄酮的吸附容量(mg·g-1干树脂):Q=
(m1-m2)/W。
式中Q:吸附量(mg·g-1)。m1:供试液中总黄
酮的量(mg)。m2:未被吸附的总黄酮的量(mg)。
W:树脂质量(g)。结果见表1。
表1 9种树脂的吸附量与解吸率
树脂型号 类别 吸附量/mg·g-1 解析率/%
HPD100 非极性 36.4 89.8
HPD400 中极性 29.6 93.2
HPD600 极性 20.2 95.4
LSD632 极性 22.4 97.6
LSA10 中极性 28.8 95.6
LSA40 中极性 24.5 94.3
LSA5B - 35.7 91.5
XDA5 非极性 37.6 90.4
D101 非极性 39.5 92.3
从表1可见,3种非极性树脂 HPD100,XDA5
和D101的吸附量较大,分别达到364,376,395
mg·g-1;活性高比表面树脂 LSA5B吸附量也比较
大,达到357mg·g-1;中极性树脂 HPD400,LSA
10和 LSA40的吸附量居中,分别为 296,288,
245mg·g-1;而极性树脂 HPD600和 LSD632的
吸附量较小,分别为202,224mg·g-1。
2.3.2 超声波解吸附试验 吸附饱和的树脂精密
加入乙醇溶液60mL,用超声波解吸5min,过滤,测
定乙醇溶液中总黄酮的含量,并按下式计算总黄酮
解吸率:E=m3/m4×100%。
式中E:解吸率。m3:乙醇解吸附的总黄酮量
(mg)。m4:树脂中被吸附的总黄酮量(mg)=供试
液中总黄酮的量(mg)-未被吸附的总黄酮的量
(mg),即m4=m1-m2。
结果表明,采用超声波辅助,乙醇对9种树脂吸
附的总黄酮有较好的解吸附效果,最高达976%。
根据9种树脂吸附与解吸附的比较,发现 D101型
树脂对淫羊藿总黄酮吸附容量最大,而且总黄酮的
解吸率,可达923%,所以选定这种树脂作进一步
的研究。
2.4 解吸剂浓度的考察
解吸剂采用乙醇水体系,该体系效果好,成本
低,毒性也较低,故在本试验中作为解吸剂。将已吸
附好供试液的D101型树脂6份,先用60mL水超
声波解吸5min,弃去水溶液,再分别用10%,30%,
50%,70%,80%,90%乙醇溶液各60mL进行超声
波解吸5min,测定乙醇溶液中总黄酮的含量,计算
解吸率。结果解吸率随乙醇浓度的增加而增大,
10%,30%乙醇解吸率很低,80%乙醇即可将大部分
总黄酮解吸,但乙醇浓度超过80%以后,解吸率增
加很小,考虑到随着解吸液浓度的增加,解吸液洗下
杂质也会增多,故选择80%的乙醇做解吸剂。
2.5 解吸剂用量的考察
将已吸附好 20mL供试液的 D101型树脂
40g(约12mL),4份,先用水60mL解吸后,再分
别用2,3,4,5倍树脂体积量的80%乙醇,超声波解
吸5min,取解吸液,测定乙醇溶液中总黄酮的含量,
计算解吸率,结果使用4倍树脂体积量与使用5倍
量解吸率相差不大,分别为 853%,892%。但当
解吸液用量为树脂体积2,3倍量时,解吸率就只有
70%左右,从节约溶剂及时间方面考虑,解吸剂的用
量确定为树脂体积的4倍。
2.6 淫羊藿中总黄酮类成分保留率考察
将已吸附好样品溶液的 D101型树脂分别用5
倍量树脂体积的水解吸附,再用4倍量树脂体积的
80%乙醇超声波解吸5min,取解吸液,测定总黄酮,
计算纯化后总黄酮解吸率,另分别测定树脂纯化前、
后样品液总固物量,计算总固物保留率,结果淫羊藿
提取液经D101型大孔树脂吸附后,80%乙醇解吸
液总固物的量大约是纯化前总固物的215%,纯化
后样品中总黄酮占总固物的638%,总黄酮解吸率
为901%,说明采用优选出的工艺参数进行实验,
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可以明显减少总固物的得率,提高总黄酮在总固物
中的含量。
3 结论
通过对9种不同类型大孔吸附树脂吸附和解吸
特性的综合比较发现,非极性树脂 D101对淫羊藿
中的总黄酮类成分吸附容量较大,解吸率高,纯化前
总浸膏中淫羊藿总黄酮含量为578% ,纯化后总
固体物中淫羊藿总黄酮含量为638%,且解吸率达
90%以上,证明D101型大孔吸附树脂对淫羊藿总
黄酮有较好的分离纯化作用,且工艺简便,成本低,
易于工业化大生产。
[参考文献]
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SeparationandpurificationoftotalflavonesfromHerbaEpimediby
macroporousadsorptionresinwiththehelpofultrasonicextraction
ZHAOLilian1,LIUShao2,LUOJieying3
(1.HunanUniversityofTtraditionalChineseMedicine,Changsha410007,China;
2.DepartmentofPharmacyofXiangyaHospital,CenterSouthUniversity,Changsha410008,China;
3.HunanUniversityofTtraditionalChineseMedicine,Changsha410007,China)
[Abstract] Objective:ToinvestigatetheoptimalseparationofthetotalflavonesfromHerbaEpimedibymacroporousadsorp
tionresin.Method:Ninetypesofmacroporousadsorptionwereevaluatedforseparatingeficiencybymeasuringtheadsorptionratio,
elutingratiooftotalflavones.Result:TheD101macroporousadsorptionresinhadthebestseparatingeficiency.Afterenrichmentand
purificationwithit,theproductpurityoftotalflavoneswasupto638%.Conclusion:Thismethodissimple,feasibleandfitforin
dustryproduction.
[Keywords] HerbaEpimedi;totalflavones;macroporousadsorptionresin;ultrasonicextraction
[责任编辑 周 驰]
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