王靈芝,劉玉強,才 謙
(遼寧中醫藥大學,遼寧 大連 116600)
齒葉白鵑梅(Exochorda serratifolia S.Moore.)是薔薇科繡線菊亞科白鵑梅屬植物[1]。白鵑梅屬分為白鵑梅和齒葉白鵑梅兩個種,其中白鵑梅主要生長在我國的江蘇、浙江、安徽一帶,以其根皮、樹皮入藥,用于腰膝酸痛的治療[2];齒葉白鵑梅主要生長在遼寧凌源、喀左等地區及河北一帶,其花蕾和幼葉可食用,并且作為民間偏方來預防和治療糖尿病。本課題組從齒葉白鵑梅葉中分離得到多個黃酮化合物[3],為進一步研究,對總黃酮進行富集。本文采用靜態吸附法及吸附動力學試驗對7種大孔吸附樹脂進行篩選,并優選純化工藝。
UV-3010型紫外分光光度計(日本島津);AR2140電子分析天平(上海奧豪斯公司);sartorius CP225D型電子天平(十萬分之一,德國sartorius公司);恒溫水浴鍋(鞏義市英峪予華儀器廠);DFT型藥用萬能粉碎機(溫嶺市大得中藥機械有限公司生產)。
乙醇(分析純,天津科密歐化學試劑有限公司);大孔樹脂 HPD600,HPD100,DM130,HPD826,AB-8,D101,HPD400(滄州寶恩大孔樹脂有限公司)。實驗用齒葉白鵑梅葉:采于遼寧省朝陽市凌源縣,由遼寧中醫藥大學王冰教授鑒定為齒葉白鵑梅(Exochorda serratifolia S.Moore.)葉;蘆丁對照品(自制,純度為98%以上)。
2.1.1 樹脂的預處理
無水乙醇充分浸泡24h后用乙醇洗至洗出液加適量水時無白色混濁現象,然后用去離子水洗盡醇,再用5%的鹽酸浸泡3h后用去離子水洗至中性后5%氫化鈉溶液浸泡3h,同樣洗至中性,濾去水溶液,烘干備用。
2.1.2 樹脂靜態吸附篩選實驗
(1)靜態吸附量及吸附率的測定。
將7種不同型號的樹脂分別按上述方法預處理,各取3g精密稱定,分別置于帶磨口塞的三角瓶中,精密加入齒葉白鵑梅葉的提取液15mL(總黃酮濃度為2.7mg·mL-1),充分振搖,靜置24h后,抽濾,測定濾液中總黃酮濃度。計算各樹脂室溫下的吸附量及吸附率:

其中:E為吸附率,C0起始濃度(mg·mL-1),Cr為濾液濃度(mg·mL-1),Q 為吸附量(mg·g-1),V 為溶液體積(mL),W 為樹脂重量(g)。
(2)靜態解吸率的測定。
收集(1)中濾出濾液的飽和樹脂,精密加入95%乙醇20mL進行解吸,充分振搖,靜置24h,濾過得解吸液,測定總黃酮濃度。計算解吸率(%):
解吸率(%)=(解吸液濃度×解吸液體積)/樹脂的飽和吸附量×100%
結果見表1。
根據上述吸附率和解析率結果可以看出D101樹脂對齒葉白鵑梅葉總黃酮的吸附量和解吸率適中。因此,選擇D101樹脂進行總黃酮的富集純化。

表1 7種樹脂對齒葉白鵑梅葉總黃酮的靜態吸附-解吸附考察結果 (n=3)
2.2.1 最佳上樣濃度的確定
將不同濃度的齒葉白鵑梅葉樣品溶液(總黃酮的上樣量一致),分別通過裝有相同量D101型大孔樹脂的層析柱(1BV=20mL)進行動態吸附[4]??疾鞓渲瑢Σ煌瑵舛壬蠘右褐锌傸S酮吸附差別。待吸附完全后以3BV水洗脫,3.5 BV 95%乙醇解吸,收集解吸液,測定總黃酮回收率,確定最佳上樣濃度。從結果可知,大孔樹脂對齒葉白鵑梅葉總黃酮的吸附隨濃度的變化而變化,齒葉白鵑梅葉總黃酮的回收率在上樣濃度為2mg·mL-1時最高。因此,確定齒葉白鵑梅葉提取物上樣液總黃酮的濃度為2.0mg·mL-1\。
2.2.2 泄漏曲線的繪制
將不同體積總黃酮的濃度為2.0mg·mL-1的齒葉白鵑梅葉樣品液通過D101大孔樹脂的玻璃柱(1BV=20mL)進行動態吸附,分部收集洗脫液,測定每份收集液總黃酮含量,計算未吸附率,為了總黃酮保留完全,設定未吸附率15%為泄漏點,從結果可知,上樣量為30mL時,未吸附率開始明顯增大,說明樹脂柱此時不能完全吸附樣品液中的總黃酮。據此確定30mL(1.5BV)作為最大上樣量。
2.2.3 洗脫溶劑的篩選
按上述確定的吸附條件進行動態吸附后,用3BV水洗去未吸附成分后,分別用3.5BV的30%,50%,70%,90%的乙醇溶液進行洗脫,收集洗脫液,測定洗脫液中總黃酮的含量,計算總黃酮回收率。結果見表2。

表2 不同濃度乙醇洗脫劑洗脫結果 (n=3)
由表2可知,90%乙醇洗脫的總黃酮的回收率最高,因此選擇90%乙醇為齒葉白鵑梅葉總黃酮的洗脫劑。
2.2.4 洗脫曲線的繪制
按上述確定的吸附條件和洗脫條件,取齒葉白鵑梅葉樣品液進行上柱、吸附和洗脫,分段收集洗脫液。每5mL收集1份,共收集27份,計算每份洗脫液中總黃酮濃度,從結果得知,當洗脫液用量為90mL(4.5BV)時,洗脫液中總黃酮含量幾乎為零,說明樹脂柱上吸附的總黃酮已基本洗脫完全。因此,洗脫劑用量為4.5倍樹脂床體積。
取三批齒葉白鵑梅葉樣品液各30mL分別按上述確定的吸附、洗脫條件進行上柱、吸附和洗脫,收集洗脫液,測定總黃酮含量,計算總黃酮回收率及純度。結果見表3。

表3 D101樹脂純化齒葉白鵑梅葉總黃酮的工藝驗證結果
由表3看出,經D101大孔樹脂處理后的齒葉白鵑梅葉總黃酮回收率大于95%,平均純度為59.44%,RSD=1.91%,具有良好的重現性。
通過靜態吸附-解吸試驗,從7種大孔吸附樹脂中篩選出D101型大孔樹脂最適合齒葉白鵑梅葉總黃酮的富集。通過動態吸附-洗脫試驗,D101型大孔樹脂富集齒葉白鵑梅葉總黃酮的工藝條件為:上樣溶液中總黃酮的濃度以2.5 mg·mL-1為宜,最大上樣量為1.5倍樹脂床體積,洗脫溶劑為90%乙醇,洗脫劑用量為4.5倍樹脂床體積,可得總黃酮質量分數為59.10%的齒葉白鵑梅葉提取物粉末。
[1]傅沛云.東北植物檢索表[M].北京:科學出版社,1995:283-284.
[2]中國藥材公司.中國中藥資源志要[M].北京:科學出版社,1994:508.
[3]才謙,王聰,劉玉強.齒葉白鵑梅葉中黃酮類成分的分離與結構鑒定[J].沈陽藥科大學學報,2011,28(3):190-191.
[4]才謙,劉濤,付玉芹,等.大孔吸附樹脂法富集龍膽中裂環烯醚萜苷類成分的實驗研究[J].中成藥,2003,25(4):271-172.