大孔吸附树脂提取牡丹皮总苷的研究

来源:岁月联盟 作者:未知 时间:2010-07-14

摘要:本文通过实验对大孔吸附树脂提取牡丹总苷进行了研究,得出了最佳的实验条件,为其临床应用和制剂开发提供的依据和物质基础。

关键词:大孔吸附树脂,牡丹皮总苷,提取,纯化

 

随着中药化的,新技术、新工艺、新材料越来越多的应用于传统中药的基础研究中。作为新技术之一的大孔吸附树脂技术目前已在环保、食品、医药领域得到了广泛的应用,特别是近年来其在中药的提取分离纯化中的应用越来越多[1]。例如,大孔树脂广泛应用于中药研究[2,3,4],在苷类、生物碱、多糖、黄酮、三菇类等中药有效成分的分离、纯化方面。牡丹皮为常用的清热凉血、活血化癖传统中药之一,临床上常用于心血管疾病的。随着传统中药新用途的开发研究不断深入,牡丹皮的广泛药理作用的实验性依据日益增多,而利用大孔吸附树脂新技术为生产提供稳定可行的分离纯化有效部位的工艺路线,对于深入开发与应用牡丹皮这一传统中药具有重要的实际意义。

1仪器与试剂 

RE 52-98旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);SHB-B95型循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司);668真空干燥箱(东台电器厂);TDL-5离心机(上海安亭);LP502天平(常熟衡器厂);牡丹皮药材(毫州显利药材公司);D 101、 DM3 O l型树脂(天津海光)、ZTC-1型树脂(天津正天成澄清剂有限公司);乙醇(天津酒精厂);蒸馏水(农业大学)。

2 实验方法

2.1 提取实验方法[5]

取牡丹皮药材细粉(过40目)约1 g,精密称定,置于250m1圆底烧瓶中,加乙醇,加热回流1小时,滤过,残渣重复提取一次,合并滤液,浓缩,用乙醇定量转移至50m1量瓶中,再稀释至刻度,摇匀,0.22um滤膜滤过,即得供试品溶液。

2.2纯化实验方法

药材提取浸膏加6倍药材重量的水转溶后,离心,上清液以0. 2ml/cm2. min速度通过大孔吸附树脂柱(药材和树脂的重量比为0. 3: 1),以8倍树脂重量的水洗去水溶性杂质,用20%乙醇2倍柱体积除去部分脂溶性杂质,用乙醇洗脱,洗脱液减压回收溶剂,干燥,得样品。

3 实验结果与讨论

3.1提取溶剂的选择

用不同浓度的乙醇对牡丹皮药材进行提取,以提取物中牡丹皮总苷的含量为指标考察提取溶剂对提取效果的影响。称取牡丹皮药材5份,每份100g,分别加入10倍量的不同浓度的乙醇,加热回流提取1小时,共3次。滤过,滤液减压浓缩(60℃,-0.09MPa),于真空干燥箱中减压干燥(60℃,-0.09MPa),然后放入干燥器中,冷却,称重,并测牡丹皮总苷的含量,结果见表1。结果表明,70%乙醇提取时芍药昔的含量高于其溶剂提取,故选定70%乙醇为提取溶剂。

1不同提取溶剂实验结果

方法            药材量(g  膏重(g  牡丹皮总苷含量(%  牡丹皮总苷重量(g

 水煮法          100        33.75           1.06                 0.36

30%乙醇回流法    100        30.15           1.05                 0.35

50%乙醇回流法    100        29.06           1.31                 0.38

70%乙醇回流法    100        32.33           1.73                 0.56

                  

3.2提取工艺条件的优化

选乙醇用量(因素A)、回流提取次数(因素B)、回流提时间(因素C)、作为考察因素,以提取的牡丹皮总苷的含量为考察指标,进行四因素三水平L9 (34)正交实验筛选,具体见表2。每组取牡丹皮药材100g,按照前法制备供试品溶液,测定牡丹皮总苷含量,试验安排及结果见表3。采用正交设计助手IIv3.1分析软件,得到最佳提取工艺条件为A1B3C2,即提取工艺流程为,药材加8倍药材重量的70%乙醇加热回流提取3次,每次1小时,合并提取液,减压浓缩至密度为1.0左右,即得药材浸膏。

                    2 实验因素水平表

因素水平      乙醇用量(倍)       提取次数(次)         提取时间(h)

1              8                      1                      0.5

2              10                     2                      1

3              12                     3                      1.5

             3 正交设计及结果(L9(34),n=3)

实验号     A          B          C           D          牡丹皮总苷重量

1          1          1          1           1             0.20      

2          1          2          2           2             0.31

3          1          3          3           3             0.46

4          2          1          2           3             0.19

5          2          2          3           1             0.40

6          2          3          1           2             0.46

7          3          1          3           2             0.23

8          3          2          1           3             0.29

9          3          3          2           1             0.47

K1        0.323      0.207      0.317       0.357

K2        0.350      0.333      0.323       0.333

K3        0.330      0.463      0.363       0.313

R         0.027      0.256      0.046       0.044

 

3.3 纯化用树脂的选择

因牡丹皮总苷中的主要成分通常极性相对较小[6],所以大孔吸附树脂选取中等极性或弱极树脂,选取ZTC-1, D101. DM301三种型号,考察其对牡丹皮总苷的吸附状况。取相当200g药材牡丹皮浸膏3份,分别加6倍药材量水,离心,得上清液,以0.2m1/cm2·min的速度流经三种树脂柱(直径X高度:4cm X 60cm,柱体积400m1,树脂用量200g),水洗至流出液薄层层析检识无牡丹皮总苷成分,再用95%乙醇以0.4m1/cm2·min流速洗脱5倍柱体积,收集95%乙醇洗脱液,分别回收溶剂,残余物干燥后,测定含量,吸附量为单位质量干树脂吸附总苷量,其中总苷量为95%乙醇洗脱液中总苷量,结果见表4。结果显示,3种树脂中,ZTC-1树脂对总苷吸附量和醇洗脱物总苷含量均最高,说明该树脂对总苷有良好的吸附、洗脱性能,故确定ZTC-1树脂为分离纯化牡丹皮总昔的最佳树脂。

                 4  不同类型树脂吸附结果

树脂类型   上样总苷量(mg/g树脂) 吸附量(mg/g)    洗脱物总苷含量(%)

D101         11.40                    4.53                16.03

ZTC-1        11.40                    6.73                21.31

DM301        11.40                    4.16                15.69

3.4 树脂纯化工艺条件的选择[7]

确定其它条件不变,分别改变洗脱溶剂、洗脱流速、洗脱剂用量的值,考察其对洗脱过程的影响,结果见表5,6,7。实验结果表明,15%乙醇洗脱时洗脱物的含量以及洗脱率均较高,因此选择15%乙醇作为洗脱剂;洗脱速度为0.2、0.4m1/cm2·min时,平均含量和洗脱率无明显差异,为了节省时间,提高工作效率速度为0.4m1/cm2·min;第8树脂柱体积的膏重量及含量已明显降低,说明此时洗脱液中总苷含量己较少,确定洗脱剂用量为7倍量树脂体积。

                    5  不同洗脱剂的考察结果

洗脱剂               15%乙醇              20%乙醇                  25%乙醇

洗脱物含量(%)       47.11                41.12                     34.25

洗脱率(%)           56.64                59.21                     61.52

  6  洗脱流速的考察结果

流速(m1/cm2·min)          0.2                 0.4               0.6

平均含量(%)               51.65              52.25              49.55

洗脱率(%)                 61.07              59.72              54.91

                7 洗脱剂用量的考察结果

洗脱体积(倍)     1      2      3      4      5      6      7     8      9

洗脱物重量(g)   0.49   0.66   0.50   0.31   0.27   0.22   0.19   0.11   0.08

含量(%)        20.3   48.38  54.35  59.29  57.09  49.98  40.17    /     /

 

4结论

本文通过实验确定了大孔吸附树脂提取牡丹皮总苷的工艺条件,为牡丹皮有效成分的分离提纯提供了方法,为进行药效、临床研究提供质量稳定的活性部位或活性成分,以便进一步研究其作用机制,为临床应用和制剂开发提供的依据和物质基础。

 

 

 

1 张虹,柳正良,王洪泉.大孔吸附树脂在药学领域的应用[J],医药杂志2001.32(1):41一44

2朱浩,侯世祥,孙毅毅,毛声俊.大孔吸附树脂吸附纯化不同中药有效部位特性研究[J].中国中药杂志,1998.23 (10 ):  607-609

3秦学功,元英进.用大孔吸附树脂吸附分离苦豆子生物碱[J].中国中药杂志,2002.27(6):428-429

4才谦,刘涛,付玉芹,杨松松,全巍,剂志贤.大孔吸附树脂法富集龙胆中裂环烯醚菇苷类成分的实验研究[J],中草药,2003.25(4):271-272

5 尹永宇.丹皮酚提取工艺的研究.中成药,1995,17(9):2

6 赵桂琴,尹志峰,陈四平.大孔树脂在中草药有效成分提取中的应用[J].承德医学院学报,2003.20(2):145-146

7 刘斌,石任兵,余超.影响大孔吸附树脂吸附分离中草药化学成分的因素[J].中草药,2002.33(5):475-476