大孔樹脂分離純化荊芥中的總黃酮

陳 靜，楊 明

(1.廣東省深圳市龍崗中心醫(yī)院藥劑科，廣東 深圳 518116; 2.江西國藥有限責(zé)任公司藥物研究所，江西 南昌 330052)

大孔樹脂分離純化荊芥中的總黃酮

陳 靜1，楊 明2

(1.廣東省深圳市龍崗中心醫(yī)院藥劑科，廣東 深圳 518116; 2.江西國藥有限責(zé)任公司藥物研究所，江西 南昌 330052)

目的 篩選分離純化荊芥總黃酮的最佳樹脂。方法 以荊芥中總黃酮的各種靜態(tài)吸附和動(dòng)態(tài)吸附參數(shù)為指標(biāo)，確定最佳的大孔吸附樹脂。結(jié)果 在試驗(yàn)條件下，AB－8型樹脂對(duì)荊芥總黃酮的分離純化效果最好。結(jié)論 AB－8型大孔吸附樹脂能有效分離純化荊芥中的總黃酮。

荊芥;黃酮類化合物;大孔吸附樹脂

荊芥是傳統(tǒng)的辛溫解表藥，用于治療感冒、頭痛、麻疹、瘡瘍初起等。近年的研究表明，荊芥具有解熱降溫、鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛、抗炎、止血、抑制心肌收縮、祛痰平喘、抗氧化等藥理作用。目前從荊芥中分離出的主要化學(xué)成分有黃酮類、酸類、酚類化合物，其穗狀花序含有單萜類化合物，荊芥揮發(fā)油主要含具特殊香氣的胡薄荷酮和薄荷酮等化合物[1－2]。大孔吸附樹脂分離技術(shù)是20世紀(jì)60年代末發(fā)展起來的繼離子交換樹脂后的分離新技術(shù)之一。大孔吸附樹脂是一種不溶于酸、堿及各種有機(jī)溶劑的有機(jī)高分子聚合物，廣泛應(yīng)用于制藥及天然植物中活性成分如黃酮、皂苷、內(nèi)酯、生物堿等大分子化合物的提取分離[3]。筆者采用靜態(tài)吸附法、動(dòng)態(tài)吸附法及吸附動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)對(duì)5種大孔吸附樹脂分離純化荊芥總黃酮的效果進(jìn)行了對(duì)比，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。

1 儀器與試藥

UV－2401型分光光度計(jì)(日本島津公司);Sartorius BS110 s型電子天平。型號(hào)分別為 D－101，AB－8，HPD－100，HPD－400，HPD－450的大孔吸附樹脂;荊芥(深圳市某藥材公司);蘆丁對(duì)照品(中國藥品生物制品檢定所);其他試劑均為分析純。

2 方法與結(jié)果

2.1 荊芥藥材中總黃酮含量測(cè)定

2.1.1 溶液制備

稱取一定量的荊芥干燥藥材，用90%乙醇水浴回流提取3次，合并提取液，減壓濃縮至無醇味，用蒸餾水溶解，即得荊芥樣品液。精確稱取蘆丁對(duì)照品28.2 mg，置100 mL量瓶中，用75%乙醇溶解并定容至100 mL，搖勻，得282 μg/mL的對(duì)照品溶液。

2.1.2 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

精密吸取對(duì)照品溶液 0，1，2，3，4，5 mL，分別置 25 mL 容量瓶中，分別加75%乙醇至10 mL，精密加入5%亞硝酸鈉溶液1 mL，混勻，靜置6 min，精密加入10%硝酸鋁溶液1 mL，搖勻，靜置6 min，精密加入4%氧氧化鈉溶液10 mL，再加75%乙醇至刻度，搖勻，放置15 min，以第1管為空白，在510 nm波長處測(cè)定溶液的吸光度。以對(duì)照品溶液質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)、吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得回歸方程 Y=0.013 723X－0.000 8，r=0.999 9(n=6)。結(jié)果表明，本品質(zhì)量濃度在11.28～56.40 μg/mL范圍內(nèi)與吸光度線性關(guān)系良好。

2.1.3 總黃酮測(cè)定

取待測(cè)樣品2份，減壓濃縮為干浸膏，取適量干浸膏用甲醇溶解，按2.1.2項(xiàng)下方法測(cè)定樣品的吸光度，并計(jì)算樣品中總黃酮的含量。

2.2 樹脂預(yù)處理[4]與處理

取上述5種型號(hào)的大孔樹脂，先用水漂洗去除白色混濁物，然后用95%酒精浸泡，再用大量蒸餾水洗凈。以濕法將樹脂加入到層析柱中，用95%的乙醇洗至流出液加蒸餾水無白色混濁，再用蒸餾水以同樣的流速洗至中性，即可。準(zhǔn)確稱取預(yù)處理后的濕樹脂各2 g，置具塞磨口三角瓶中，加入荊芥樣品液25 mL，25℃恒溫振蕩24 h(振蕩頻率120 r/min)，過濾，保留濾液，用蒸餾水洗滌樹脂，再將樹脂浸泡在70%乙醇中，以25℃恒溫振蕩24 h解吸，測(cè)定各液中總黃酮的質(zhì)量濃度。

2.3 樹脂對(duì)荊芥中總黃酮的選擇性

研究了5種樹脂對(duì)荊芥總黃酮的選擇吸附性。計(jì)算公式為:吸附量=V(C0－C1)/m，吸附率 =(C0－C1)/C0×100%，解吸量 =C2·V/m，解吸率=C2/(C0－C1)×100%。式中 C0為吸附前樣液中總黃酮質(zhì)量濃度，C1為吸附后上清液中總黃酮質(zhì)量濃度，C2為解吸液中總黃酮質(zhì)量濃度，V為樣液體積，m為濕樹脂質(zhì)量。

表1 不同樹脂對(duì)荊芥總黃酮的吸附和解吸能力

由表1可見，AB－8型大孔樹脂對(duì)荊芥中總黃酮的吸附和解吸能力都是最強(qiáng)的，所以選擇AB－8型樹脂提取荊芥中的總黃酮。

2.4 靜態(tài)吸附與動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn)

2.4.1 靜態(tài)吸附等溫線的建立

準(zhǔn)確稱取10 g上述各型濕樹脂，置具塞三角瓶中，加一定質(zhì)量濃度的荊芥樣品液各50 mL，于15，25，32℃下靜態(tài)吸附24 h，每隔3 h取樣1.0 mL，測(cè)定各時(shí)段取樣液中總黃酮質(zhì)量濃度，繪制靜態(tài)吸附等溫線。靜態(tài)吸附試驗(yàn)表明，24 h樹脂完全達(dá)到吸附平衡，根據(jù)公式計(jì)算吸附量 q。q=V0(C0－C1)/m。式中 V0為初始體積，C0為初始總黃酮質(zhì)量濃度，C1為總黃酮溶液的平衡質(zhì)量濃度，m為濕樹脂的質(zhì)量。以吸附時(shí)間為橫坐標(biāo)、吸附量為縱坐標(biāo)繪制靜態(tài)吸附等溫線。AB－8型樹脂對(duì)荊芥中總黃酮的吸附等溫線如圖1所示。

圖1 AB－8型樹脂的總黃酮吸附等溫線

可見，AB－8型樹脂在25℃時(shí)的總黃酮吸附效果最好，溫度過高或過低時(shí)，樹脂的平衡吸附量均下降。

2.4.2 靜態(tài)吸附動(dòng)力學(xué)曲線的建立

準(zhǔn)確稱取10 g上述各型濕樹脂，置具塞三角瓶中，加一定質(zhì)量濃度的荊芥樣品液各50 mL，于25℃下靜態(tài)吸附24 h，每隔2 h取樣1.0 mL，測(cè)定各時(shí)段取樣液中總黃酮質(zhì)量濃度，繪制吸附等溫線。吸附動(dòng)力學(xué)特征反映的是樹脂對(duì)樣品分子的吸附隨時(shí)間的變化。經(jīng)過 i次取樣后，總黃酮質(zhì)量濃度(Ci)與吸附量(q)之間的關(guān)系可用公式 q=Σ(Ci－1－Ci)(V0－0.5 i)/m(i=1～ n)表示。式中V0為初始體積，m為濕樹脂的質(zhì)量。以吸附時(shí)間(t)為橫坐標(biāo)、剩余質(zhì)量濃度(Ci)為縱坐標(biāo)繪制吸附動(dòng)力學(xué)曲線。AB－8型樹脂對(duì)總黃酮的吸附動(dòng)力學(xué)曲線見圖2。

圖2 25℃時(shí)AB－8型樹脂的總黃酮吸附動(dòng)力學(xué)曲線

可見，AB－8型樹脂對(duì)總黃酮的吸附量在4 h內(nèi)較大，吸附速率快，4～6 h內(nèi)吸附速率變慢，6 h后趨于平緩，在6 h時(shí)吸附量達(dá)到最大，即靜態(tài)吸附在6 h時(shí)達(dá)到飽和。

2.4.3 靜態(tài)解吸條件選擇與優(yōu)化

稱取AB－8型樹脂16 g，置燒杯中，加入一定質(zhì)量濃度的荊芥樣品液100 mL，靜態(tài)吸附24 h，濾出樹脂，過濾后按質(zhì)量平均分成8份，分別置8個(gè)錐形瓶中，各加入10%，30%，50%，60%，70%，80%，90%，100%的乙醇溶液，靜態(tài)解吸24 h，抽濾，并用各自的洗脫劑沖洗樹脂，合并入濾液，置100 mL量瓶中，得到洗脫液，分別測(cè)定總黃酮含量，并計(jì)算解吸量。對(duì)于非極性樹脂，一般洗脫劑的極性越小，洗脫力越強(qiáng)。筆者以乙醇水溶液作為洗脫劑，比較了不同濃度的乙醇水溶液的解吸量，洗脫效果見圖3。

圖3 不同醇度的洗脫劑對(duì)總黃酮解吸量的影響

可見，當(dāng)醇度為70%時(shí)，解吸量最大，因此選擇70%的乙醇作為洗脫劑。

2.4.4 動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn)

分別稱取各型樹脂25 g各4份，濕法裝入4根3 cm×50 cm色譜柱中。選擇 4 種質(zhì)量濃度的荊芥樣品液(2.0，2.5，3.5，4.5 g/L)，加入量依次為 300，250，200，150 mL，以 2.0 mL/min 的上樣速度用70%乙醇洗脫，洗脫液定容至500 mL，測(cè)定總黃酮含量后濃縮，烘干，并稱定洗脫物質(zhì)量，結(jié)果見表2。

表2 荊芥動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn)考察結(jié)果

從表2可以看出，上樣液質(zhì)量濃度為2.5 g/L時(shí)，洗脫的總黃酮量最大，純度最高，上樣液的質(zhì)量濃度過高或過低都對(duì)總黃酮的洗脫量有影響。

3 討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，荊芥以90%乙醇為溶劑，水浴回流提取3次，總黃酮提取效果較好。5種樹脂對(duì)荊芥中總黃酮的選擇吸附性研究結(jié)果表明，AB－8型樹脂對(duì)荊芥中總黃酮的吸附和解吸能力都是最強(qiáng)的，當(dāng)洗脫劑醇度達(dá)70%時(shí)，解吸量達(dá)到最大。

[1]《中華本草》編委會(huì).中華本草第十九卷(7)[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社，1999:194－199.

[2]劉志勇，王 莉，魯建江，等.荊芥中總黃酮的微波提取及含量測(cè)定[J].武漢植物學(xué)研究，2002，20(3):243－244.

[3]高榮海，李長彪，劉長江，等.大孔吸附樹脂對(duì)大豆異黃酮吸附性能的研究[J].食品工業(yè)科技，2006(10):49－56.

[4]徐 晶，陳再興，袁昌魯.大孔吸附樹脂富集純化黃芩總黃酮的工藝研究[J].中醫(yī)藥學(xué)刊，2006，24(9):1 648－1 649.

Study on Separation and Purification of Total Flavonoids from Schizonepeta Tenuifolia by Macroreticular Adsorptive Resin

Chen Jing1，Yang Ming2
(1.Department of Pharmacy， Longgang Central Hospital， Shenzhen， Guangdong， China 518116;2.The Research Institute of Guoyao Co.，Ltd.，Nanchang， Jiangxi， China 330052)

Objective To distinguish the best resin for the screen，separation，and purification of the total flavonoids from Schizonepeta tenuifolia among five different types of polar macroporous resins.Methods To examine and analyze the level of parameters on static and dynamic adsorption of the total flavonoids in Schizonepeta tenuifolia to select the best macroporous resin.Results It has been found that，putting all indicators together，the AB－8 resin has the best incentive effect on the separation and purification ofSchizonepeta tenuifolia under all kinds of experimental conditions.Conclusion AB－8 macroporous resin is the most effective macroporous resin to law the separation and purification of the total flavonoids from Schizonepeta tenuifolia.

Schizonepeta tenuifolia;flavonoids;macroporous resin

TQ461;R282.71

A

1006－4931(2011)03－0030－02

2010－03－22)