张 立
(武汉市中医医院,湖北 武汉 430010)
醇提取法提取大黄中蒽醌成分研究
张 立
(武汉市中医医院,湖北 武汉 430010)
目的:研究大黄中蒽醌成分提取方法。方法:以提取率、纯度为研究指标,采用醇提取法提取大黄中蒽醌成分。结果:3种单体成分的提取率依次为大黄酸0.3%、大黄素0.6%、大黄酚0.1%;单体纯度分别为大黄酚86.0%、大黄素83.6%、大黄酸81.5%。结论:与单纯采用pH缓冲溶液萃取大黄蒽醌类有效成分相比,醇提取法具有费用低、操作简单、提出率较高等优点,高压制备系统分离效果较好,有效成分纯度较高,为大黄中蒽醌类成分提取提供了参考依据。
大黄;蒽醌;醇提取法
大黄药物成分比较复杂,蒽醌为其主要成分之一,具有泻下作用。大黄性寒,味苦,主要药效为消炎止血、行癖化积、清热泻下。过去多采用煎煮工艺提取大黄中蒽醌成分,该工艺不仅提取率极低,且还会因长时间高温导致蒽醌结构受到破坏,影响药效[1]。超声法、热回流法能够有效提高蒽醌的提取率,防止长时间受热蒽醌结构受到破坏,从而保持药效。本文采用醇提取法提取大黄中蒽醌成分,并对提取工艺进行深入分析和研究,以期进一步提高蒽醌类成分的纯度及提取率,为大黄中蒽醌类成分提取提供参考依据。
1.1 大黄中蒽醌类成分提取
取大黄根茎适量,研磨成粉末,过20目筛,称取滤过粉末140g,放入烧瓶中,加入700mL浓度为95%的乙醇,置于79℃水浴,0.5h后回流提取,连续提取4次;将4次提取液混合过滤,浓缩到100mL,加入280mL稀硫酸(2.5mol/L),置于沸水浴5min,在回流水解作用下,蒽醌甙转化为游离甙,依次采用乙醚150mL一份、100mL两份、50mL两份萃取水解液,混合萃取液,水浴除去乙醚。
1.2 蒽醌类成分分离
1.2.1 大黄酸混合物Ⅰ制备 大黄蒽醌类成分主要包括大黄酚、大黄素、大黄酸等,具有不同的酸度,萃取分离分别采用相应的pH溶液。在分液漏斗中加入乙醚萃取液,缓冲液为pH 8.0的硼酸盐溶液,每次萃取用量为75mL,连续2次。将2次萃取液合并采用稀盐酸调节pH至3.0,静置沉淀过滤,对所得沉淀物进行干燥处理,并采用丙酮结晶,即得大黄酸混合物Ⅰ。
1.2.2 大黄素混合物Ⅱ制备 萃取液所得醚层依次加入200mL、100mL的硼酸盐缓冲液(pH为 9.2),连续萃取2次。将2次萃取液合并采用稀盐酸调节pH至3.0,静置沉淀过滤,对所得沉淀物进行干燥处理,并采用丙酮重结晶即得[2]。
1.2.3 大黄酸、大黄素及大黄酚制备 混合大黄酸混合物Ⅰ和大黄素混合物Ⅱ,加入甲醇完全溶解,过滤,采用高压制备系统(型号DeLtar4000)分离滤液,根据色谱条件分别收集3次高峰流分(分别以A、B、C表示)。将得到的3份流出液置于75°C左右水浴蒸发浓缩,至溶液20mL,放置结晶,过滤取沉淀物采用丙酮进行重结晶,所得A、B、C分别为大黄酸、大黄素和大黄酚。采用色谱分析仪分析3种样本色谱,与标准品进行比较分析。
1.3 HPLC色谱分析及计算
1.3.1 色谱分析 制备得到A(大黄酸)、B(大黄素)和C(大黄酚)3种单体结晶,纯化进行色谱分析,参照标准品进行比较分析。
1.3.2 提取率 采用电子天平称重得到的3份单体成分,计算出提取率[3]:提取率=单体重量/滤过粉末重量×100%。
1.3.3 纯度分析 分别精密称取3份单体结晶适量,加入适量甲醇溶液溶解制成样品溶液,根据色谱条件对溶液进行定量、定性分析。根据标准曲线方程,计算所得峰面积得出溶液浓度,分别算出3种单体结晶的纯度[4]。
2.1 线性范围考察
2.1.1 大黄酸线性关系 在大黄酸标准液中加入甲醇溶液稀释,溶液浓度分别为:3、6、12、24、48μg/mL,根据色谱分析条件每个样本各进样3次;计算峰面积,横坐标为溶液浓度,纵坐标为峰面积,所得回归方程为:Y=75 634.37X+31 943.17(r=0.999 6),线性回归后测定结果显示:大黄酸溶液在浓度(0.48~7.5)×10-3μg/mL范围内线性良好。
2.1.2 大黄素线性关系 在大黄素标准液中加入甲醇进行稀释,制备所得的溶液浓度分别为:1.3125、2.625、5.25、10.5、21、42、84μg/mL,根据色谱分析条件每个样本各进样3次;计算峰面积,横坐标为溶液浓度,纵坐标为峰面积,所得回归方程如下:Y=27 561.25X-128.3(r=0.999 8),线性回归后测定结果显示:大黄素溶液在浓度(0.84~1.3125)×10-2μg/mL范围线性良好。
2.1.3 大黄酚线性关系 在大黄酚标准液中加入甲醇进行稀释,制备所得的溶液浓度分别为:0.234 5、0.469、0.938、1.875、3.75、7.5、15μg/mL,根据色谱分析条件将每个样本各进样3次,计算出峰面积,横坐标为溶液浓度,纵坐标为峰面积,所得回归方程为:Y=44 242.47X-2613.80(r=0.999 8),线性回归析测定结果显示:大黄酚溶液在浓度(0.15~2.345)×10-3μg/mL范围线性良好。
2.2 灵敏度
该方法测定浓度最低值分别为:大黄酸7.56μg/mL,大黄素13.13μg/mL,大黄酚2.35μg/mL。
2.3 色谱结果
采用pH缓冲溶液提取液中蒽醌类成分仅包含大黄酸、大黄素2种,且纯度较低,色谱显示两种成分并不能明显分离,所得样品Ⅰ、Ⅱ色谱基本相似,因此该方法不能得到大黄蒽醌类单体成分。
图1 大黄酸、大黄素、大黄酚HPLC色谱
醇提取法能够有效分离大黄中蒽醌类成分得到大黄酸、大黄素、大黄酚。醇提取法提取液中包含3种单体成分,且含量均较高,色谱显示3种成分混合与标准图一致。采用醇提取法,大黄酸、大黄素、大黄酚单体成分收率极佳,纯度高达80.0%以上。详见图1。
3.1 提取效果
由大黄原料提取得到大黄酸、大黄素和大黄酚3种单体成分,黄色结晶物质为大黄酸,桔红色且呈针状物质为大黄素,黄色颗粒状物质为大黄酚,分别计算各成分的提取率,详见表1。
表1 3种单体成分提取效果
3.2 纯度分析
根据色谱分析上述3种单体成分纯度,结果为:大黄酚86.0%,大黄素83.6%,大黄酸81.5%。见表2。
表2 3种单体成分纯度
大黄为多年生蓼科植物,药材部分多为马蹄大黄的根及根茎。大黄味苦微涩,性寒,具有泻火、解毒、破积滞、行瘀血等功效。临床上多用于治疗便秘、谵语发狂、胃热呕吐、咯血、淤血经闭、产后瘀血、小便不利等疾病[5]。近年来药理研究表明,大黄具有抗菌、降压、止血、提升血管韧性等功效;经小鼠试验发现大黄可抑制黑色素瘤、乳腺瘤等。药性研究发现大黄中主要成分为蒽醌类衍生物,其含量达3%~5%,存在形式为葡萄糖结合甙。目前酸水解利用有机溶剂提取方法较为常见,但大黄中蒽醌类成分提取效率较低,且不稳定,提取时间长。
综上所述,醇提取法提取大黄蒽醌类有效成分方法具有费用低、操作简单、提出率较高等优点。与单纯pH缓冲溶液萃取方法相比,醇提取法高压制备系统分离效果大大提高,有效成分纯度较高,为大黄中蒽醌类成分提取提供了参考依据。
[1] 彭秧锡,陈启元,钟世安,等. 玉竹中总黄酮的提取工艺研究[J]. 武汉理工大学学报, 2005,27(12):103-104.
[2] 宋应华,陶冶,张建新,等.脱脂葡萄籽中原花青素提取工艺研究[J]. 重庆工商大学学报:自然科学版,2010,27(02) :57-58.
[3] 黄琼,陈丽芬,李鑫宇,等.超声波提取牡荆挥发油化学成分的GC-MS分析[J].广西工学院学报,2007,18(04) :69-70.
[4] 聂媛,李梦青,张洁,等.虎杖中白藜芦醇、白藜芦醇苷、大黄素等有效成分的提取[J].河北工业大学学报,2008,37(02):60-65.
[5] 许海丹,顾霞敏.乌药叶中总黄酮提取工艺的研究[J].科学技术与工程,2010,10(26) :6515-6518.
(责任编辑:李岚春)
2014-05-08
张立(1982-),男,湖北省武汉市中医医院药师,研究方向为药物临床。
R284.2
A
1673-2197(2014)16-0023-02