超声法与闪式提取法提取红景天苷的工艺对比试验
2020-03-30王军民陈永虎包彦强阿依努尔朱鹤云韩丽琴
王军民 , 陈永虎 , 包彦强 , 阿依努尔 , 朱鹤云 , 韩丽琴
(1. 吉林医药学院附属医院 , 吉林吉林132013 ; 2. 吉林医药学院药学院 , 吉林吉林132013)
红景天(RhodiolaeCrenulataeRadixEtRhizoma)为景天科植物大花红景天的根和根茎,始载于《神农本草经》,列为上品,具有益气活血、通脉平喘等功效[1]。主要分布于我国东北、华北、西北及西南的高寒山区。红景天苷(Salidroside)为红景天中的主要活性成分,具有缓解疲劳[2-3]、延缓衰老[4-5]、保护神经系统[6-7]和心血管系统[8]等作用。
文献中报道的红景天苷提取方法主要有超声法[9-10]和溶剂提取法[11-12]。本文建立了测定红景天中主要活性成分红景天苷的高效液相色谱法(HPLC),并对比超声法与闪式提取法提取红景天中红景天苷的工艺,为红景天药材的质量标准和充分应用其药用价值提供参考。
1 材料与方法
1.1 仪器 LC-20A型高效液相色谱仪(配备Lab solution 色谱工作站);闪式提取器(JHBE-50S型,河南金鼐科技发展有限公司);声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。
1.2 试剂与材料 色谱甲醇,色谱甲酸(国药集团化学试剂有限公司);乙醇(分析纯,北京化工厂);红景天苷对照品(批号:110818-201708,中国食品药品检定研究院),化学结构见图1。
图1 红景天苷的结构Fig.1 Structure of salidroside
西藏产红景天药材,市售。经吉林医药学院雷钧涛教授鉴定为景天科植物大花红景天,样品留存于吉林医药学院中药样品室。
1.3 色谱条件 色谱柱:Shim-Pack GIST柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流动相:甲醇-0.1%甲酸水溶液(15∶85,v/v);流速:1 mL/min;柱温:35 ℃;检测波长:275 nm;进样量:10 μL。相关色谱图见图2和图3。
图2 红景天苷对照品色谱图Fig.2 HPLC chromatograms of salidroside1:红景天苷1:Salidroside
图3 红景天样品色谱图Fig.3 HPLC chromatograms of Rhodiolae Crenulatae Radix Et Rhizoma sample1:红景天苷1:Salidroside
1.4 溶液的制备
1.4.1 对照品溶液的制备 准确称取红景天苷对照品溶解后转移至10.00 mL容量瓶中,甲醇定容,得浓度为1.0 mg/mL的对照品溶液。
1.4.2 供试品溶液的制备 准确称取红景天粉末0.5 g,用25 mL 70%的乙醇,250 W功率下超声提取0.5 h,精密量取续滤液5.00 mL,蒸干,用流动相转溶至5 mL客量瓶中,稀释至刻度,用0.45 μm微孔滤膜过滤,按“1.3”项下色谱条件进行HPLC分析。
2 结果
2.1 标准曲线的制备 精密量取“1.4.1”项下制备的对照品0.1、0.25、0.5、1.0、2.0 mL,甲醇溶液稀释成浓度为10、25、50、100 μg/mL和200 μg/mL的红景天苷对照品系列溶液。按“1.3”项下色谱条件依次进样测定色谱峰面积,绘制标准曲线,得回归方程为:A=3.7×103C+ 2.9×103(r2=0.999 9)。结果表明,红景天苷在10~200 μg/mL内与峰面积呈良好的线性关系。
2.2 精密度试验 准确移取50 μg/mL红景天苷对照品溶液 200 μL,按上述色谱条件连续进样6 次,记录峰面积,RSD=0.5%,表明仪器精密度良好。
1.1 病理生理特点 正常成人每日水和钠的摄入量变化很大,水钠调节机制功能正常时可维持血钠浓度在135~145 mmol/L。机体内水、钠的平衡紧密相关,共同影响着细胞外液的渗透压和容量。水平衡主要受渴感和抗利尿激素调节,在维持体液等渗方面起重要作用;钠平衡主要受醛固酮和心房利钠肽调节,在维持细胞外液的容量和组织灌流方面起重要作用[2]。下丘脑神经核合成并转运到垂体后叶储存和释放的血管加压素(arginine vasopressin,AVP)能够促进肾集合管水的重吸收,在维持水钠平衡中起到重要调节作用。
2.3 稳定性试验 取同一份供试品溶液,室温下测定0、2、4、8、12 h和24 h峰面积。结果RSD=1.2%,表明供试品溶液室温24 h内稳定性良好。
2.4 重复性试验 取同一批样品6 份,制备供试品溶液,取供试品溶液200 μL,测定峰面积,计算待测成分的含量。结果红景天苷的含量平均值(n=6)为1.25%,RSD为1.0%,表明方法重复性良好。
2.5 超声法提取红景天中的红景天苷
2.5.1 正交试验设计 选择溶剂浓度、液料比、时间、功率 4 个因素,提取率为考察指标,采用L9(34)正交设计表进行试验。超声法试验因素水平、正交试验结果和方差分析结果见表1、表2和表3。由表1、表2、表3可知,各因素对红景天苷提取率的影响顺序为时间>功率 >液料比>溶剂浓度,优化得超声法最佳方案为A3B1C2D3,即提取溶剂为90%乙醇,料液比为1∶10,提取时间为30 min,超声功率为250 W。
表1 超声法试验因素水平Table 1 Factors and levels by ultrasonic extraction
表2 超声法正交试验结果Table 2 Results of orthogonal test by ultrasonic extraction (n=3)
表3 超声提取法方差分析结果Table 3 The results of variance analysis by ultrasonic extraction
2.5.2 验证试验 取红景天供试品3份,按照正交试验结果进行验证,结果提取率=1.92%,比正交试验高,确定最佳工艺条件。
2.6 闪式提取法提取红景天中的红景天苷
表4 闪式提取法因素水平Table 4 Factors and levels by smashing tissue extraction
表5 闪式提取法正交试验结果Table 5 Results of orthogonal test by smashing tissue extraction (n=3)
表6 闪式提取法方差分析结果Table 6 The results of variance analysis by smashing tissue extraction
2.6.2 验证试验 称取红景天供试品3份进行验证,提取率=2.55%,确定最佳工艺条件。
2.7 不同提取法的提取效果对比 以不同方法提取红景天苷的条件及提取率对比见表7。由表7可知,闪式提取法省时、高效,提取时间仅为超声法的1/15。
表7 不同方法提取红景天中红景天苷的提取率Table 7 The extraction rate of salidroside from Rhodiolae Crenulatae Radix Et Rhizoma by different extraction technologies
3 讨论
本试验以甲醇-0.1%甲酸水溶液(15∶85,v/v)作为流动相,采用Shim-Pack GIST柱(250 mm×4.6 mm,5 μm) 进行分离,分离度R>1.5,分析时间短,峰形好。
超声提取法是利用超声波的机械效应、热效应和空化作用等,促使植物细胞壁及整个生物体的破裂在瞬间完成,从而显著提高药物的提取率[13]。闪式提取法是指在适当溶剂存在的条件下,依靠高速机械剪切力数秒钟内把植物破碎至细微颗粒,并使组织细胞内部的化学成分与溶剂充分接触,增加药物的提取率[14]。闪式提取法的优点是溶剂用量小,提取时间短,效率高[15]。目前已有文献报道了采用闪式提取法提取积雪草总皂苷、甘草叶总黄酮、三七总皂苷和龙胆苦苷[16-19]。
本试验采用闪式提取法提取红景天苷,并对比了超声法与闪式提取法提取工艺。结果表明,要获得相同的提取率,闪式提取法效率更高,其最佳提取工艺为提取溶剂70%乙醇,料液比1∶20,提取时间2 min。