桑叶总黄酮不同纯化工艺的比较
2014-03-03林秀仙罗爱勤陈亮
林秀仙 罗爱勤 陈亮
[摘要] 目的 比较桑叶总黄酮不同的纯化工艺,为找到一种总黄酮含量>15%,简便可行,廉价且适于生产的纯化工艺。 方法 采用D101型、AB-8型和JD-1型大孔吸附树脂吸附法,乙酸乙酯萃取法,醇提水沉法,醇提-水沉-醇沉法6种方法对桑叶总黄酮进行纯化,以总黄酮的收率和含量为考察指标进行评价。 结果 6种方法制备的总黄酮的百分含量依次为:50.3%、48.5%、55.7%、82.1%、10.8%、18.5%,产品收率依次为:2.37%、2.42%、2.28%、0.45%、18.21%、15.93%。 结论 采用醇提-水沉-醇沉法即可得到符合要求的桑叶总黄酮。
[关键词] 桑叶;总黄酮;纯化工艺
[中图分类号] R284 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721(2014)02(a)-0010-03
桑叶为桑科植物桑(Morus alba L.)的干燥叶,味甘、苦,性寒,归肺、肝经;具有疏散风热,清肺润燥,清肝明目的功效;用于风热感冒,肺热燥咳,头昏头痛,目赤昏花等症[1]。桑叶的生物活性物质主要有黄酮类化合物、生物碱、多糖、桑叶蛋白等[2],其中黄酮类化合物含有桑色素、芸香苷、槲皮素、异槲皮素、紫云英苷等,含量占干叶重的1.0%~3.0%,是植物中茎叶黄酮类化合物含量较高的一种[3]。黄酮类化合物作为桑叶的重要活性成分之一,具有抗氧化、降血压、降血脂、降血糖、防止动脉硬化和抗衰老等功效[4]。桑叶中总黄酮类化合物的常用提取方法是:以浓度约为70%的乙醇为提取溶剂,用浸渍法、超声波法或加热回流法等进行提取[3-7]。本实验以70%乙醇为溶剂,加热回流提取桑叶后,分别考察了不同的纯化工艺,并以总黄酮为考察指标,制备含量达15%以上的桑叶总黄酮,为桑叶总黄酮的进一步开发提供参考。
1 材料与仪器
1.1 材料
桑叶(广东广弘药材有限公司,20130701),芦丁对照品(中国药品生物制品检定所,100080-200707),D101型大孔树脂、AB-8型大孔树脂、JD-1型大孔树脂(净品型,天津农药股份有限公司树脂分公司),95%乙醇(医用级),水为蒸馏水,其他试剂均为分析纯。
1.2 仪器
R-201旋转蒸发仪(上海申科机械研究所),YZG-1000A型真空干燥机(常州市范群干燥设备有限公司),BS210S型电子天平(德国赛多利斯),UV-2550型紫外分光光度计(日本岛津公司),层析柱(直径2.5 cm×50 cm)。
2 方法与结果
2.1 桑叶总黄酮的纯化方法
2.1.1 桑叶总黄酮的提取 称取桑叶1 kg,加入10倍量70%乙醇,加热回流提取2次,1.5 h/次,滤过,合并滤液,滤液减压浓缩至无乙醇气味,加水稀释至10 L,备用。
2.1.2 D101型树脂吸附法 称取已处理好的D101型树脂50 g,用湿法装柱法装入层析柱(直径2.5 cm×50 cm)中。将“2.1.1”中稀释的水溶液500 ml,加入树脂柱内,控制流速为2~4 ml/min。当溶液全部吸附后,用蒸馏水(3 ml/min)洗脱至流出液无色。再用70%乙醇400 ml洗脱,洗脱速度3~5 ml/min,收集乙醇洗脱液,减压浓缩、干燥,干燥物称重,并用紫外分光光度法测固体物中的总黄酮含量[8-10]。
2.1.3 AB-8型树脂吸附法 称取已处理好的AB-8型树脂50 g,用湿法装柱法装入层析柱(直径2.5 cm×50 cm)中。将“2.1.1”中稀释的水溶液500 ml,加入树脂柱内,控制流速为2~4 ml/min。当溶液全部吸附后,用蒸馏水(3 ml/min)洗脱至流出液无色。再用70%乙醇400 ml洗脱,洗脱速度3~5 ml/min,收集乙醇洗脱液,减压浓缩、干燥,干燥物称重,并用紫外分光光度法测固体物中的总黄酮含量。
2.1.4 JD-1型树脂吸附法 称取已处理好的JD-1型树脂50 g,用湿法装柱法装入层析柱(直径2.5 cm×50 cm)中。将“2.1.1”中稀释的水溶液500 ml,加入树脂柱内,控制流速为2~4 ml/min。当溶液全部吸附后,用蒸馏水(3 ml/min)洗脱至流出液无色。再用70%乙醇400 ml洗脱,洗脱速度3~5 ml/min,收集乙醇洗脱液,减压浓缩、干燥,干燥物称重,并用紫外分光光度法测固体物中的总黄酮含量。
2.1.5 乙酸乙酯萃取法 取“2.1.1”中稀释的水溶液500 ml,减压浓缩成100 ml,置250 ml分液漏斗中,用乙酸乙酯振摇提取3次,每次用100 ml。合并3次萃取的乙酸乙酯,减压浓缩,转至蒸发皿中,在水浴上将乙酸乙酯挥干,然后真空干燥,得干膏,称重,并用紫外分光光度法测总黄酮的含量。
2.1.6 醇提水沉法 取“2.1.1”中稀释的水溶液500 ml,于4℃冰箱中放置12 h后,取出,滤过,取滤液减压浓缩,真空干燥,得干膏,称重,并用紫外分光光度法测总黄酮的含量。
2.1.7 醇提-水沉-醇沉法 取“2.1.1”中稀释的水溶液500 ml,于4℃冰箱中放置12 h后,取出,滤过,取滤液减压浓缩至25 ml,加乙醇使含醇量达70%,搅拌1 min,再于4℃冰箱中放置12 h后,取出,滤过,取滤液减压浓缩,真空干燥,得干膏,称重,并用紫外分光光度法测总黄酮的含量。
2.2 总黄酮含量测定
2.2.1 对照品溶液的制备 精密称取芦丁对照品6.33 mg,加乙醇制成每毫升含芦丁0.2532 mg的溶液,即得。
2.2.2 标准曲线的制备 精密量取对照品溶液0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 ml,分别置25 ml量瓶中,各加水至6 ml,加5%亚硝酸钠溶液1 ml,使混匀,放置6 min,加10%硝酸铝溶液1 ml,摇匀,放置6 min。加氢氧化钠试液10 ml,再加水至刻度,摇匀,放置15 min,以相应的试剂为空白,应用紫外-可见分光光度法,500 nm波长测定吸光度,以吸光度为纵坐标,浓度为横坐标,绘制标准曲线[1]。
结果表明,芦丁对照品在质量为0.1266~1.5192 mg范围内呈良好的线性关系(表1),得回归方程为Y=0.3943X+0.0195,r=0.9999。
表1 芦丁标准曲线的绘制
2.2.3 样品含量测定结果 称取各工艺制备的桑叶总黄酮1.0 g,置25 ml容量瓶中,加稀乙醇适量,超声处理30 min,冷却后加稀乙醇定容至刻度,摇匀,作为供试品溶液。精密量取供试品溶液2 ml,置25 ml量瓶中,照标准曲线的制备项下的方法,自“加水至6 ml”起,依法测定吸光度,同时精密量取供试品溶液2 ml,置25 ml量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为空白溶液。从标准曲线上读出供试品溶液中芦丁的量,计算,即得(表2)。
表2 不同纯化工艺制备的总黄酮收率和含量测定结果
2.2.4 准确度试验 采用加样回收法,取醇提-水沉-醇沉法所得样品(含总黄酮18.5%),称量6份,每份0.5 g,精密称定,分别精密加入芦丁对照品溶液(0.092 89 g/ml)1 ml,分别按“2.2.3”方法操作,测定每份总黄酮含量(表3)。结果表明,回收率均在95%~105%内,RSD=2.34%(<3%),符合方法学要求。
表3 准确度试验的结果
3 讨论
从不同纯化工艺制备的桑叶总黄酮含量的测定结果分析,乙酸乙酯萃取法的纯化效果较好,总黄酮含量最高,但是收率太低,说明大部分黄酮类化合物没被保留下来,这样的工艺和结果在实际生产上不可取;大孔树脂吸附法的总黄酮含量也较高,尤其是D101型和JD-1型大孔树脂,可以使总黄酮含量达50%以上,但是收率较低,且生产工艺复杂,操作繁琐,不符合工艺简便廉价的要求;醇提-水沉-醇沉法,总黄酮含量符合15%以上的要求,收率高,工艺廉价简便,因此更适于实际生产。
此外,本试验还为生产上制备各种含量的桑叶总黄酮提供了一个参考,根据总黄酮的含量需求可选择相应的纯化工艺。
[参考文献]
[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[M].北京:中国医药科技出版社,2010:279,372-373.
[2] 张艳艳,蒲秋燕,黄平,等.秦巴山区桑叶中芦丁提取工艺优化[J].安徽农业科学,2011,39(22):13372-13373.
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[9] 朱欣婷.大孔树脂纯化桑叶总黄酮的工艺条件研究[J].安徽农业科学,2008,36(26):11397-11398,11405.
[10] 陈菁菁,李向荣,方晓.大孔吸附树脂分离纯化桑叶总黄酮及其动力学研究[J].浙江大学学报(医学版),2006, 35(2):219-223.
(收稿日期:2013-11-13 本文编辑:郭静娟)
结果表明,芦丁对照品在质量为0.1266~1.5192 mg范围内呈良好的线性关系(表1),得回归方程为Y=0.3943X+0.0195,r=0.9999。
表1 芦丁标准曲线的绘制
2.2.3 样品含量测定结果 称取各工艺制备的桑叶总黄酮1.0 g,置25 ml容量瓶中,加稀乙醇适量,超声处理30 min,冷却后加稀乙醇定容至刻度,摇匀,作为供试品溶液。精密量取供试品溶液2 ml,置25 ml量瓶中,照标准曲线的制备项下的方法,自“加水至6 ml”起,依法测定吸光度,同时精密量取供试品溶液2 ml,置25 ml量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为空白溶液。从标准曲线上读出供试品溶液中芦丁的量,计算,即得(表2)。
表2 不同纯化工艺制备的总黄酮收率和含量测定结果
2.2.4 准确度试验 采用加样回收法,取醇提-水沉-醇沉法所得样品(含总黄酮18.5%),称量6份,每份0.5 g,精密称定,分别精密加入芦丁对照品溶液(0.092 89 g/ml)1 ml,分别按“2.2.3”方法操作,测定每份总黄酮含量(表3)。结果表明,回收率均在95%~105%内,RSD=2.34%(<3%),符合方法学要求。
表3 准确度试验的结果
3 讨论
从不同纯化工艺制备的桑叶总黄酮含量的测定结果分析,乙酸乙酯萃取法的纯化效果较好,总黄酮含量最高,但是收率太低,说明大部分黄酮类化合物没被保留下来,这样的工艺和结果在实际生产上不可取;大孔树脂吸附法的总黄酮含量也较高,尤其是D101型和JD-1型大孔树脂,可以使总黄酮含量达50%以上,但是收率较低,且生产工艺复杂,操作繁琐,不符合工艺简便廉价的要求;醇提-水沉-醇沉法,总黄酮含量符合15%以上的要求,收率高,工艺廉价简便,因此更适于实际生产。
此外,本试验还为生产上制备各种含量的桑叶总黄酮提供了一个参考,根据总黄酮的含量需求可选择相应的纯化工艺。
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[10] 陈菁菁,李向荣,方晓.大孔吸附树脂分离纯化桑叶总黄酮及其动力学研究[J].浙江大学学报(医学版),2006, 35(2):219-223.
(收稿日期:2013-11-13 本文编辑:郭静娟)
结果表明,芦丁对照品在质量为0.1266~1.5192 mg范围内呈良好的线性关系(表1),得回归方程为Y=0.3943X+0.0195,r=0.9999。
表1 芦丁标准曲线的绘制
2.2.3 样品含量测定结果 称取各工艺制备的桑叶总黄酮1.0 g,置25 ml容量瓶中,加稀乙醇适量,超声处理30 min,冷却后加稀乙醇定容至刻度,摇匀,作为供试品溶液。精密量取供试品溶液2 ml,置25 ml量瓶中,照标准曲线的制备项下的方法,自“加水至6 ml”起,依法测定吸光度,同时精密量取供试品溶液2 ml,置25 ml量瓶中,加水至刻度,摇匀,作为空白溶液。从标准曲线上读出供试品溶液中芦丁的量,计算,即得(表2)。
表2 不同纯化工艺制备的总黄酮收率和含量测定结果
2.2.4 准确度试验 采用加样回收法,取醇提-水沉-醇沉法所得样品(含总黄酮18.5%),称量6份,每份0.5 g,精密称定,分别精密加入芦丁对照品溶液(0.092 89 g/ml)1 ml,分别按“2.2.3”方法操作,测定每份总黄酮含量(表3)。结果表明,回收率均在95%~105%内,RSD=2.34%(<3%),符合方法学要求。
表3 准确度试验的结果
3 讨论
从不同纯化工艺制备的桑叶总黄酮含量的测定结果分析,乙酸乙酯萃取法的纯化效果较好,总黄酮含量最高,但是收率太低,说明大部分黄酮类化合物没被保留下来,这样的工艺和结果在实际生产上不可取;大孔树脂吸附法的总黄酮含量也较高,尤其是D101型和JD-1型大孔树脂,可以使总黄酮含量达50%以上,但是收率较低,且生产工艺复杂,操作繁琐,不符合工艺简便廉价的要求;醇提-水沉-醇沉法,总黄酮含量符合15%以上的要求,收率高,工艺廉价简便,因此更适于实际生产。
此外,本试验还为生产上制备各种含量的桑叶总黄酮提供了一个参考,根据总黄酮的含量需求可选择相应的纯化工艺。
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[4] 贺伟强,向天勇,陶昆,等.响应面法优化超声辅助提取桑叶总黄酮的工艺研究[J].中国农学通报,2012,28(33):296-301.
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[8] 薛淑萍,张立伟.正交实验法纯化桑叶中黄酮类化合物研究[J].山西师范大学学报,2011,25(2):93-94.
[9] 朱欣婷.大孔树脂纯化桑叶总黄酮的工艺条件研究[J].安徽农业科学,2008,36(26):11397-11398,11405.
[10] 陈菁菁,李向荣,方晓.大孔吸附树脂分离纯化桑叶总黄酮及其动力学研究[J].浙江大学学报(医学版),2006, 35(2):219-223.
(收稿日期:2013-11-13 本文编辑:郭静娟)