大孔树脂富集纯化阿夏塞尔郡总黄酮的工艺研究*
2018-10-17泽仁达瓦林朝展
泽仁达瓦 林朝展
(1.西藏藏医学院科研处,西藏 拉萨 850002;2.广州中医药大学临床药理研究所,广东 广州 510405)
藏药“阿夏塞尔郡”又名打箭菊,为菊科匹菊属植物川西小黄菊 Pyrethrum tatsienense(Bur.et Franch.)Ling的干燥地上部分[1]。性寒,味苦,无毒。具有活血、散癖、祛湿、消炎、止痛功能。文献报道打箭菊中主要含有木犀草素、木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷、洋芹素、芫花素等黄酮类成分[2]。大孔吸附树脂是一类有机高聚物吸附剂,具有高选择性、高机械强度、高稳定性、大载样量、以及再生处理简便等优点[3],在医药领域(特别是天然药物纯化)中广为应用,是分离纯化中药有效成分的一种常用方法[4]。其中AB-8大孔树脂属于快速吸附树脂,吸附量和解吸率都较高,是理想的适用于中药总黄酮吸附分离的树脂类型[5-7]。此实验旨在探讨AB-8型大孔树脂富集阿夏塞尔郡总黄酮的工艺流程与参数,同时建立阿夏塞尔郡总黄酮相应的质控标准。
1 仪器、材料和试剂
1.1 仪器
HEWLETT PACKARD-6010紫外-可见分光光度计(美国Agilent公司),Satorius QUINTIX65-1CN十万分之一电子分析天平(北京赛多利斯仪器有限公司)。
1.2 材料
阿夏塞尔郡样品,2014年6月采自西藏林芝地区,经西藏藏医学院康萨·索朗其美教授鉴定学名为菊科匹菊属植物川西小黄菊Pyrethrum tatsienense(Bur.et Franch)Ling,凭证标本(PT-201406)现保存于广州中医药大学临床药理研究所。AB-8型大孔吸附树脂(天津南开大学化工厂),芦丁对照品,其结构经IR、MS和NMR波谱鉴定,纯度经HPLC面积归一化法计算均在98%以上,均为此实验自制。
1.3 试剂
冰醋酸、乙醇,均为AR级。
2 方法与结果
2.1 标准曲线的制备
取芦丁5.0 mg,精密称定,置20mL容量瓶中,加乙醇溶解,并定容至刻度,摇匀,即得芦丁对照品溶液(0.286mg/mL)。精密量取芦丁对照品溶液0.1,0.4,0.8,1.2,2.0,3.0 mL,分别置于25 mL容量瓶中,各加乙醇至6mL,再加0.5mL 2%三氯化铝乙醇溶液(含1%冰醋酸),加乙醇至刻度,摇匀,放置1 h,以乙醇为空白对照,在275 nm下测定各溶液的吸光度,以吸光度为纵坐标(y),浓度为横坐标(x),绘制标准曲线图,并得到回归方程:y=0.0341x+0.0023(r=0.9997),线性范围:1.14-34.32 μg/mL。
2.2 供试品溶液的制备
取打箭菊药材粉末约20 g,精密称定,分别加入20倍量、15倍量80%乙醇,加热回流提取2次,合并2次提取液,减压浓缩,挥干,用乙醇适量溶解,过滤,滤液定容至100mL,即得。测定总黄酮含量(紫外分光光度法:取1mL打箭菊供试品溶液,各加乙醇至6mL,再加0.5 mL 2%三氯化铝乙醇溶液(含1%冰醋酸),用乙醇稀释定容至25mL,摇匀,放置60min,在275nm下测定吸光度,测得结果见表1,随行标曲为y=0.031x+0.048(r=1)。
表1 打箭菊中总黄酮的含量
2.3 大孔树脂工艺参数考察
2.3.1 大孔树脂预处理与装柱。称取AB-8大孔树脂7 kg(湿重),用95%乙醇浸泡12小时,湿法装柱(d=15cm,h=52cm,V=9 L)。然后用95%乙醇洗脱杂质,控制流速为2 mL/min,洗至1 mL洗脱液与3 mL蒸馏水混合不出现白色混浊为止,再用蒸馏水平衡柱子,至树脂排列均匀、无气泡、洗脱液无醇味时即可。
2.3.2 吸附容量的确定。吸取上述提取液50 mL,挥干,用蒸馏水适量溶解成混悬液,湿法上样于大孔树脂柱(10 g湿法装柱于10 mm×50 mm柱中,柱体积BV=15 mL)。收集过柱液,平行3份,测定其中总黄酮含量,过柱液反复上柱,直到其吸光度值不再变化,测定最后一次收集的过柱液中总黄酮含量。上样液中总黄酮含量=上样液中总黄酮的量/上样液干膏重。
表2 吸附容量的确定*
2.3.3 乙醇浓度的确定。取样品液50 mL,按“2.3.2”项上柱后,先用蒸馏水洗脱10个柱体积,分别再用30%乙醇和70%乙醇各10个柱体积洗脱,洗脱液流速为1.5 mL/min-1,每10 mL收集一个流份,依次编号为1、2、3…36。精密吸取1 mL打箭菊供试品溶液,各加乙醇至6 mL,再加0.5 mL 2%三氯化铝乙醇溶液(含1%冰醋酸),用乙醇稀释定容至25 mL,摇匀,放置60 min,在275 nm下测定吸光度。以流份编号为横坐标(X),以总黄酮含量为纵坐标(Y)绘制洗脱曲线。分别收集蒸馏水洗脱液、30%乙醇洗脱液、70%乙醇洗脱液,进行减压浓缩、干燥,称其干膏重,计算打箭菊总黄酮的含量,见表3。
表3 打箭菊总黄酮在不同洗脱液中的含量
从上表中可看出,蒸馏水洗脱出来的总黄酮为34.84 mg,其干膏中总黄酮含量占11.85%;30%的乙醇洗脱出来的总黄酮为84.95 mg,其干膏中总黄酮含量占66.38%;70%乙醇洗脱的总黄酮为40.94 mg,其干膏中总黄酮含量占14.15%.其中70%乙醇洗脱液干膏重比30%的乙醇洗脱液干膏重多,但总黄酮含量较少,因此30%的乙醇洗脱效果优于70%乙醇洗脱效果。
2.3.4 洗脱剂的确定。由表4的数据可知,当30%乙醇洗脱到第18号接收瓶,即洗脱12个柱体积时,总黄酮基本洗脱出来,故确定溶媒用量为180 mL,约为12个柱体积。
表4 30%乙醇的洗脱曲线表
2.3.5 重复验证试验。根据上述实验结果,按最优化条件,精密吸取打箭菊样品液20 mL上柱,依次用12个柱体积的蒸馏水和12个柱体积30%乙醇洗脱,收集30%乙醇洗脱液,平行3份,测定30%乙醇洗脱液中总黄酮含量,另取20 mL打箭菊上柱样品液与30%乙醇洗脱液分别水浴挥干,烘箱恒重,计算总固物,结果见表5。
表5 重复验证试验结果(n=3)
3 讨论
此课题组前期从打箭菊的甲醇提取物中分离并鉴定出14个黄酮类化合物[1],表明黄酮类化合物是打箭菊的主要成分类群,因此,摸索出稳定可靠的打箭菊总黄酮提取精制工艺,为后续研究提供有力支撑。
此实验采用AB-8型大孔树脂研究精制、纯化打箭菊总黄酮的工艺条件及参数。以打箭菊总黄酮洗脱率和含量为考察指标,对大孔树脂的吸附容量、洗脱剂的乙醇浓度、洗脱剂量进行考察。结果为AB-8型大孔树脂对打箭菊总黄酮的吸附容量为18.02 mg/g树脂;以30%乙醇为洗脱剂效果最佳;洗脱剂用量为180mL约12个柱体积。用30%乙醇为洗脱剂进行洗脱,可使打箭菊总黄酮的精制度达到500%以上,30%乙醇洗脱液中总固物中总黄酮含量达62.4%以上,与纯化前相比明显提高,富集效果较好,该工艺操作简单,重复性好,可作为打箭菊总黄酮有效的富集方法,在中药有效成分分离、富集工艺中有一定的推广价值。