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Separation of phenols from Melastoma dodecandrum with macroporous resins

大孔吸附树脂分离地菍总酚的研究



全 文 :大孔吸附树脂分离地 总酚的研究①
翟小玲, 倪 健3 , 谷雨龙
(北京中医药大学, 北京 100102)
摘 要: 目的 筛选大孔树脂分离纯化地 中总酚类物质的最佳工艺。方法 采用静态与动态吸附2解吸方法, 以
紫外分光光度法测定地 总酚的量对工艺进行评价。结果 H PD 100 大孔吸附树脂分离效果较好, 总酚可达 50%
以上。其最佳工艺为药液浓度 012 g (生药) ömL、pH 值为 217~ 415, 以 3 BV öh 进行吸附, 5 BV 的 60% 乙醇以 3
BV öh 进行洗脱效果最佳。结论 该方法简便可行, 分离效果好, 能满足大生产的要求。
关键词: 地 ; 总酚; 大孔吸附树脂
中图分类号: R 28412; R 286102   文献标识码: A    文章编号: 0253- 2670 (2008) 02- 0196- 04
Separa tion of phenols from M elas tom a dodecand rum w ith macroporous resin s
ZHA I X iao2ling, N I J ian, GU Yu2long
(Beijing U niversity of T radit ional Ch inese M edicine, Beijing 100102, Ch ina)
Abstract: Objective To exp lo re the op t im al techn iques in separa t ion of pheno ls from M elastom a d o2
d ecand rum w ith m acropo rou s resin s1 M ethods Stat ic and dynam ic adso rp t ion2deso rp t ion m ethods w ere
adop ted, and the concen tra t ion of pheno ls w as m easu red by UV spectropho tom eter to evaluate the separa2
t ing eff iciency1 Results T he H PD 100 m acropo rou s resin w as found w ith the best separa t ing eff iciency,
by w h ich the con ten t of pheno ls cou ld reach mo re than 50 percen t in the ex tract ion1 T he op t im um tech2
n ique condit ion w as 012 gömL concen tra t ion of crude drug, pH value w as 217—415, adso rp t ion in 3 BV ö
h, delu t ion by 5 BV , 60% alcoho l in 3 BV öh1 Conclusion T h is m ethod is simp le and feasib le w ith good
eff iciency of separa t ion, w h ich cou ld also m eet the indu stria l requ irem en ts.
Key words: M elastom a d od ecand rum L ou r1; pheno ls; m acropo rou s resin
  地 为野牡丹科植物地 M elastom a d od ecan2
d rum L ou r1 的全草, 主要分布于长江以南的江西、
福建、广西、广东等省区, 越南也有, 味甘微涩, 性稍
凉, 具有活血止血、清热解毒之功效, 民间常用于治
痛经、产后腹痛、血崩、带下、便血、痢疾、痈肿、疔
疮[1 ]。地 用于治疗胃、十二指肠溃疡合并上消化道
出血, 其止血功效显著[2 ]。地 的止血作用与其含有
的总酚类物质有关[3 ]。地 注射液主要含有酚类和
糖类, 采用将地 水提醇沉和酸沉制成[3 ]。本实验采
用大孔吸附树脂分离纯化地 中的总酚类物质, 并
对其影响因素, 如树脂型号、药液 pH 值、上样质量
浓度、上样量、洗脱速度、洗脱体积和大孔树脂使用
次数进行了考察, 为地 总酚类物质的分离提供参
考, 同时为地 制剂的开发提供数据。
1 仪器与材料
  U - 2000 紫外分光光度计。
  H PD 100、H PD 450、H PD 600、H PD 700 大孔
吸附树脂由河北沧州宝恩化工有限公司提供,AB 28
大孔吸附树脂由南开大学化工厂提供, 试剂为分析
纯, 地 药材由北京中医药大学中药学院生药系提
供并鉴定, 槲皮素 (批号 08129003)、木犀草素 (批号
1115202200201)对照品均由中国药品生物制品检定
所提供。
2 方法与结果
211 上样液的制备: 取地 药材 500 g, 粉碎 (三号
筛) , 加 8 倍量 70% 乙醇回流提取 2 次, 每次 115 h,
滤过, 合并滤液, 回收乙醇并浓缩至每毫升溶液相当
于 015 g 生药。
212 总酚的测定[4, 5 ]
21211 对照品溶液的制备: 精密称取槲皮素对照品
116 m g 置 25 mL 量瓶中, 加 80% 乙醇溶解并稀释
至刻度, 制成 64ΛgömL 的溶液。
  精密称取木犀草素对照品 1162 m g , 置 25 mL
量瓶中, 加 80% 乙醇溶解并稀释至刻度, 制成 6418
·691· 中草药 Ch inese Traditiona l and Herbal D rugs 第 39 卷第 2 期 2008 年 2 月
① 收稿日期: 2007206223
作者简介: 翟小玲 (1981—) , 女, 广西北海人, 硕士研究生, 2004 年毕业于成都中医药大学, 2007 年获北京中医药大学硕士学位, 现工作于
广州星群 (药业)股份有限公司, 研究方向为药物新技术与制剂研究。E2m ail: zhaix iao ling@ 1631com3 通讯作者 倪 健
ΛgömL 的溶液。
  分别精密量取槲皮素和木犀草素对照品溶液
10 mL 置 25 mL 量瓶中, 加 80% 乙醇稀释至刻度,
取 3 mL 置 25 mL 量瓶中, 加 80% 乙醇稀释至刻
度, 即得含槲皮素和木犀草素各 61182 ΛgömL 的混
合对照品溶液。
21212 标准曲线的制备: 精密量取混合对照品溶液
015、1、115、2、3、4 mL 置 10 mL 量瓶中, 分别加入
011 mo löL 三氯化铁溶液和 8 mmo löL 铁氰化钾溶
液临用前的混合液 018 mL , 暗处放置 5 m in , 再加
011 mo löL HC l 至刻度, 暗处放置 30 m in。以 80%
乙醇为空白, 用紫外分光光度计在 700 nm 波长处
测定吸光度。以吸光度为纵坐标, 质量浓度为横坐
标, 绘制标准曲线, 计算得回归方程 Y = 190101 X +
01088 3, r= 01999。
213 树脂型号的筛选[6 ]: 选择 H PD 100、450、600、
700 和AB 28 树脂为研究对象, 采用静态吸附法, 通
过测定吸附残液和洗脱液中总酚的量筛选合适的树
脂。称取 1 g 处理好的干树脂, 置锥形瓶中, 加入 20
mL 样品溶液 (相当于 012 g 生药ömL ) , 浸渍 6 h (每
隔 1 h 以超声波振动 1 次, 每次 30 m in) , 滤过, 滤液
定容至 20 mL。精密量取 1 mL 置 25 mL 量瓶中,
60% 乙醇稀释至刻度。精密量取 014 mL 置 10 mL
量瓶中, 按照“标准曲线的制备”项下方法处理, 测定
吸附残液中总酚的量。向树脂中加入 60% 乙醇溶液
20 mL , 浸渍 6 h (每隔 1 h 以超声波振动 1 次, 每次
30 m in) , 滤过, 滤液定容至 20 mL。精密量取 1 mL
置 25 mL 量瓶中, 60% 乙醇稀释至刻度。精密量取
0125 mL 置 10 mL 量瓶中, 按照“标准曲线的制备”
项下方法, 测定洗脱液中总酚的量。计算各树脂的吸
附容量、解吸附量和解吸附率, 结果见表 1。可见
H PD 100 树脂有较好的吸附能力和洗脱能力, 其洗
脱率在 90% 以上, 利于树脂的再生和再利用, 适合
分离纯化地 中的总酚类物质。
  吸附率= [ (C 0V 0- C 1V 1) öC 0V 0 ]×100%
  洗脱率= [C 2V 2ö(C 0V 0- C 1V 1) ]×100%
C 0: 上样溶液中总酚的质量浓度; V 0: 上样溶液的总体积; C 1:
吸附残液中总酚的质量浓度; V 1: 吸附残液的总体积; C 2: 洗
脱液中总酚的质量浓度; V 2: 洗脱液的总体积
214 pH 值对大孔树脂吸附能力的影响[7 ]: 取相当
于 012 g 生药ömL 的样品溶液, 测定其 pH 值为
313。取 7 份溶液, 分别调 pH 值至 112、2、217、313、
415、515、614, 分别加入 H PD 100 树脂 (每份 015 g)
中, 进行静态吸附和洗脱, 测定吸附残液和解吸液中
总酚的量, 结果见表 2。可见 pH 值越小, 树脂的吸
附量越大, pH 值越大, 洗脱率越大。提示地 中总
酚类物质的酚羟基与树脂以氢键的形式结合, 碱性
增大, 酚羟基上的氢解离而形成酸根离子, 与树脂的
结合减弱。为了使吸附量和洗脱率都有较合适的值,
选择使上样液的 pH 值为 217~ 415。
表 1 树脂筛选结果
Table 1 Results of resin s selection
树脂型号 吸附量ö(m g·g- 1) 吸附率ö% 洗脱量ö(m g·g- 1) 洗脱率ö%
H PD 100 491650 6219 441919 9015
H PD 450 441980 5710 281283 6219
H PD 600 551109 6918 341703 6310
H PD 700 581135 7317 431229 7414
AB28 551964 7019 441492 7915
表 2 pH 值对大孔树脂吸附能力的影响
Table 2 Effect of pH value on adsorbabil ity
of macroporous resin s
pH 值 吸附量ö(m g·g- 1) 洗脱率ö%
112 521543 4719
210 581201 5318
217 641845 7516
313 611490 8713
415 551241 9011
515 371366 8911
614 291867 8415
215 上样质量浓度和上样量的确定: 取 H PD 100
大孔吸附树脂装柱 (径高比 1∶8) , 取生药质量浓度
分别为 011、012、015 gömL 样品液, 以 3 BV öh 连续
通过树脂柱, 分段收集流出液, 测定流出液中总酚的
质量浓度, 结果见表 3。以流出液中总酚的质量浓度
为纵坐标, 生药量与树脂体积比为横坐标, 绘制吸收
曲线, 见图 1。结果显示, 上样液的质量浓度对树脂
的泄漏点和最大上样量有较大的影响。不同质量浓
度的上样量为: 生药质量浓度 015 gömL > 012
gömL > 011 gömL。但当质量浓度为 015 gömL 时,
样品溶解不是很好, 损失较大。综合考虑, 确定上样
质量浓度为 012 g 生药ömL。此时, 总酚的泄漏点是
每毫升树脂吸附生药量为 01358 3 g, 饱和点是每毫
升树脂吸附生药量为 01955 4 g。
2 16 洗脱溶剂体积分数和洗脱体积的确定: 取
表 3 洗脱体积对总酚的影响
Table 3 Effect of eluen t volume on phenols
洗脱溶剂
质量浓度ö(m g·g- 1)
1 BV 2 BV 3 BV 4 BV 5 BV
水 01835 01636 01716 01545 01290
30% 乙醇 01216 71080 51983 51657 21209
60% 乙醇 11810 21427 01805 01211 01074
80% 乙醇 01134 01075 01054 01039 01050
95% 乙醇 01053 01048 01062 01058 01062
·791·中草药 Ch inese Traditiona l and Herbal D rugs 第 39 卷第 2 期 2008 年 2 月
生药量∶树脂体积ö(g·mL - 1)
12011 g·mL - 1 22012 g·mL - 1 32015 g·mL - 1
图 1 上样量对总酚的影响
F ig11 Effect of sampl ing con ten t on phenols
H PD 100 大孔吸附树脂装柱 (径高比 1∶8) , 取生药
质量浓度为 012 gömL 的样品液, 以 3 BV öh 连续通
过树脂柱, 依次用 0 (水)、30%、60%、80%、95% 乙醇
5 BV 洗脱, 分段收集洗脱液, 每个柱体积收集 1 份,
测定洗脱液中总酚的质量, 结果见表 3。可见地 中
的总酚主要集中在 30%~ 60% 乙醇部分。将工艺调
整为: 上样后用 5 BV 水洗脱后再用 5 BV 60% 乙醇
洗脱, 收集 60% 乙醇洗脱部分, 回收乙醇, 蒸干, 测定
总酚的量, 总酚的质量分数为 5613%。
217 上样速度、洗脱速度和水洗体积的确定: 取
H PD 100 大孔吸附树脂装柱 (径高比 1∶8) , 相当于
012 g 生药ömL 的样品液, 选择上样速度、洗脱速度
和水洗体积为因素进行试验, 收集 5 BV 60% 乙醇
洗脱液, 测定总酚的量, 结果见表 4。可以看出, 各因
素对总酚的影响为: 水洗体积> 洗脱速度> 上样速
度。最佳工艺为上样速度和洗脱速度 3 BV öh, 水洗
体积为 5 BV。结果表明, 是否水洗对结果有较大的
影响, 原因经过水洗后, 60% 乙醇洗脱部分水溶性杂
质少, 浸膏质量减少, 使得总酚的量提高。
表 4 上样速度、洗脱速度和水洗体积对总酚的影响
Table 4 Effect of sampl ing speed, eluting speed,
and water volume on phenols
试验号
上样速度ö
(BV ·h - 1)
洗脱速度ö
(BV ·h - 1)
水洗体积ö
BV
空白
总酚ö
%
1 1 (2 BV öh) 1 (2 BV öh) 1 (0 BV ) 1 111427
2 1 2 (3 BV öh) 2 (3 BV ) 2 471753
3 1 3 (4 BV öh) 3 (5 BV ) 3 401695
4 2 (3 BV öh) 1 2 3 371361
5 2 2 3 1 571154
6 2 3 1 2 131996
7 3 (4 BV öh) 1 3 2 281627
8 3 2 1 3 151764
9 3 3 2 1 161695É 721745 771415 411187 851277Ê 1081511 1201671 1011809 901376Ë 611086 711387 1261476 931820
R 471425 491285 851289 51099
218 大孔树脂使用次数的考察: 按照优选出来的最
佳工艺, 每次上样量为饱和点的 80%。分别用 5 BV
水和 5 BV 60% 乙醇进行洗脱, 收集乙醇洗脱液。每
次上样后用 95% 乙醇洗脱至流出液无色, 然后用蒸
馏水洗至无醇味, 进行下一次上样, 结果见表 5。可
见地 水煎煮液的每次上样量为饱和点的 80% 时,
大孔树脂对地 总酚的吸附量比较稳定, 进行了 10
次考察, 数值无明显变化, 说明树脂的吸附2解吸性
能比较稳定。
表 5 大孔树脂使用次数的考察
Table 5 Using freguency of macroparous resin
次数 洗脱物质量ög 洗脱物得率ö% 总酚量öm g 质量分数ö%
1  01105 2130 53112 50159
2  01107 2136 57183 53184
3  01104 2128 56135 54119
4  01112 2146 61141 54173
5  01112 2146 62118 55132
6  01114 2150 58108 50190
7  01100 2120 65165 65139
8  01113 2148 62146 55132
9  01110 2141 58125 53110
10  01101 2121 55118 54169
3 讨论
  地 中含有酚羟基的成分主要有没食子酸、芦
丁、槲皮素、木犀草素、山柰酚等。在选择总酚测定的
对照品时, 实验分别比较了用没食子酸、槲皮素、木
犀草素为对照品测得的总酚的量。结果以没食子酸
为对照品时, 测得的总酚的量偏低, 其原因可能是样
品为乙醇溶液, 水溶性成份偏少。在分别以槲皮素和
木犀草素为对照时, 测得总酚的量分别为 4412% 和
6711%。原因可能是槲皮素比木犀草素多一个酚羟
基, 而三氯化铁2铁氰化钾显色的结果与酚羟基的数
量有关。因此, 相同质量浓度的槲皮素和木犀草素,
槲皮素的吸光度大于木犀草素。从而以槲皮素为参
照时, 测得的结果小于以木犀草为参照测得的结果。
综合考虑, 选择槲皮素和木犀草素 1∶1 混合为对照
品, 测得的结果合理、适中。
  H PD 100 树脂对地 总酚的吸附性和洗脱性
能好, 用 60% 乙醇就能较容易地洗脱下来, 能达到
较好的分离效果。上样质量浓度、上样量和pH 值是
影响树脂吸附效果的重要因素, 如果上样质量浓度
过低, 处理量小; 如果上样质量浓度过高, 样品溶解
量少, 损失较大。pH 值越小, 树脂的吸附量越大, pH
值越大, 洗脱率越大。在使用寿命考察的时候, 实验
采用了上样量为饱和点的 80% , 结果发现比上样量
·891· 中草药 Ch inese Traditiona l and Herbal D rugs 第 39 卷第 2 期 2008 年 2 月
达到饱和效果要好, 因这样在工业大生产时可以平
行的控制每批产量。
参考文献:
[ 1 ] 江苏新医学院 1 中药大辞典 [M ]1 上海: 上海科学技术出版
社, 19971
[ 2 ] 广东省吴川县卫生局中草药研究小组, 广东省吴川县人民医
院内儿科 1 地稔止血水治疗消化道出血 70 例 [J ]. 新医学,
1973 (1) : 201
[ 3 ] 周添浓 1 地稔注射液对家兔血液的影响 [J ]1 广州中医学院 学报, 1995 (12) : 402411[ 4 ] 刘峰群, 曹 红, 靳守东, 等 1 比色法测定消癌平注射液中总酚酸的含量 [J ]1 华西药学杂志, 2003, 18 (3) : 22022221[ 5 ] 许腊英, 毛维伦, 黎 莉 1 酒制丹参水溶性总酚的含量测定[J ]1 湖北中医学院学报, 2004, 6 (1) , 342351[ 6 ] 刘永刚, 金向群, 叶 瑾, 等 1 大孔树脂纯化赤芍总苷的研究[J ]1 中药材, 2005, 28 (3) , 19521961[ 7 ] 傅博强, 刘  , 王小如, 等 1XDA 21 大孔吸附树脂对甘草酸及甘草总黄酮的吸附分离 [J ]1 现代中药研究与实践, 2004(B12) : 452501
均匀设计法优选金匮肾气丸中苷类成分的提取工艺①
李文兰, 任晓蕾, 赵 稷, 季宇彬3 , 徐 栋
(哈尔滨商业大学 生命科学与环境科学研究中心, 黑龙江 哈尔滨 150076)
摘 要: 目的 优选金匮肾气丸中苷类成分的提取工艺。方法 采用H PL C 法测定马钱苷、芍药苷的量, 紫外分光
光度法测定总苷和总皂苷的量。以浸膏率、马钱苷、芍药苷、总苷和总皂苷的量为指标, 按U 9 (95)均匀设计表设计试
验, 分别考察乙醇体积分数、液固比、煎煮时间和煎煮次数 4 个因素的影响。结果 通过D PS 软件分析, 得出苷类成
分的最佳提取工艺为用 14 倍量 58% 乙醇煎煮 3 次, 每次 3 h, 在此工艺提取得马钱苷和芍药苷的量分别为
21477 0、01768 4 m gög, 以马钱苷计总苷的量为 341178 2 m gög, 以人参皂苷R e 计总皂苷的量为 41910 8 m gög。结
论 均匀设计法优选出的金匮肾气丸中苷类成分的提取工艺合理可行, 为金匮肾气丸的进一步研究提供参考。
关键词: 金匮肾气丸; 苷类; 均匀设计; 提取工艺
中图分类号: R 284. 2; R 286102   文献标识码: A    文章编号: 0253- 2670 (2008) 02- 0199- 04
Optim iza tion of extracting techn ique for glycosides in J inku i Shenq i P ills by un iform design
L IW en2lan, R EN X iao2lei, ZHAO J i, J I Yu2b in, XU Dong
(Cen ter of R esearch on L ife Sciences and Environm ental Sciences, H arb in U niversity of Comm erce, H arb in 150076, Ch ina)
Abstract: Objective To op t im ize the ex tract ing p rocess of g lyco sides in J inku i Shenqi P ills1M ethods
 T he ex tract ing p rocess of J inku i Shenqi P ills w as op t im ized by U 9 (95) un ifo rm design w ith ex tract ra te,
logan in, paecn if lo rin, to ta l g lyco sides, and to ta l sapon in s, as indexes to ob serve the effect of ethano l con2
cen tra t ion, amoun t of ex tract ion so lven t added, du ra t ion of decoct ion s, and t im es of decoct ion1 H PL C and
UV 2spectrophom eter w ere u sed to determ ine the logan in, paecn if lo rin as w ell as the to ta l g lyco sides and
to ta l sapon in s1 Results T h rough the D PS softw are analysis, the mo st favo rab le condit ion s are: g lyco2
sides in J inku i Shenqi P ills w ere ex tracted in 58% ethano l 14 t im es as m uch as it fo r 3 t im es, 3 h once1
U sing th is ex tract ing p rocess, the ob ta ined con ten ts of logan in, paecn if lo rin, to ta l g lyco sides, and to ta l
sapon in s w ere 21477 0 m gög, 01768 4 m gög, 341178 2 m gög, and 41910 8 m gög, respect ively1 Conclusion
T he ex tract ing techn ique fo r g lyco sides in J inku i Shenqi P ills by un ifo rm design is su itab le and feasib le1
T he study cou ld p rovide the references fo r determ inat ion and ex tract ion of sapon in s in J inku i Shenqi P ills
and groundw o rk fo r its fu rther invest iga t ion1
Key words: J inku i Shenqi P ills; g lyco sides; un ifo rm design; ex tract ing techn ique
  金匮肾气丸出自张仲景《金匮要略》, 为温补肾
阳的代表方, 也是最早的补肾方剂, 能有效改善性激
素分泌状况和精子质量, 预防骨质疏松, 具有显著的
抗突变、抗衰老和抗自由基等作用[1~ 4 ] , 临床主要
用于治疗男性不育症, 慢性功能性腹泻、糖尿病肾
病、慢性肾炎水肿、前列腺肥大、心肾阳虚型高血压
·991·中草药 Ch inese Traditiona l and Herbal D rugs 第 39 卷第 2 期 2008 年 2 月
① 收稿日期: 2007205219
基金项目: 黑龙江省科技厅攻关项目 (GC05C31601) ; 黑龙江省教育厅振兴老工业基地项目 (1151gzd25)
作者简介: 李文兰 (1967—) , 女, 博士, 教授, 研究方向为中药化学及药动学。
T el: (0451) 84800297 E2m ail: lw ldzd@ 1631com3 通讯作者 季宇彬