王海峰,张 红
1武警工程大学医院,陕西 西安 710086;2陕西省中医药研究院
不同大孔吸附树脂对葛根总黄酮分离纯化效果的影响*
王海峰1,张 红2
1武警工程大学医院,陕西 西安 710086;2陕西省中医药研究院
目的:考察三种大孔吸附树脂对葛根总黄酮的吸附及解吸性能,为分离纯化葛根总黄酮提供选择依据。方法:以葛根总黄酮为筛选指标,考察A B-8、N K A和X-5三种大孔树脂对葛根总黄酮的吸附量和解吸率。结果:以A B-8树脂为吸附剂。最佳分离条件为上样浓度:1 g/m L(按生药计算),流速:2~3 m L/m i n,70%乙醇为洗脱剂,用量为2.5 BV,总黄酮得率76.22%。结果:A B-8大孔吸附树脂可用于分离纯化葛根总黄酮,总黄酮得率76.22%。结论:三种大孔吸附树脂相比较,以A B-8为分离纯化葛根总黄酮的最佳吸附剂。
葛根总黄酮;葛根素;大孔吸附树脂
葛根(Pueraria lobata(Willd.)Ohwi)是豆科落叶藤本植物野葛根,最早载于《神农本草经》,性平,味甘辛,功效解肌退热,生津止渴,升阳透疹[1]。药理研究发现葛根具有抗缺氧,改善脑循环,保护心肌缺血,降血压等作用[1-4]。临床主要用于急性脑梗塞,急性心肌梗塞,不稳定性心绞痛,高粘血症的治疗[5-8]。葛根含黄酮类化合物高达7.6%,主要有葛根素、大豆素、大豆素4′,7-二葡萄糖苷黄豆苷等[9-10]。本研究采用葛根70%乙醇回流得到粗提液为原料,比较AB-8、NKA-9和X-5三种大孔吸附树脂对葛根总黄酮的分离效果,并考察AB-8大孔吸附树脂分离纯化葛根总黄酮的工艺和方法。
1.1 材料 葛根采自陕西省安康市镇平县。葛根素标准品购于中国药品生物制品检定所,批号:110752-200511;AB-8、NKA及X-5大孔吸附树脂购于天津南开大学化工厂;其他化学试剂均为分析纯。
1.2 仪器 UV-2201型紫外分光光度计;层析柱(φ15 mm×200 cm)。
1.3 方法
1.3.1 葛根粗提液制备 将葛根药材(300 g)烘干,粉碎成粗粉,采用30%乙醇为溶剂回流提取3次,1.5h/次,滤过,滤液合并,减压浓缩至300mL,得到葛根粗提液。
1.3.2 葛根总黄酮含量测定 以葛根素为对照品,采用紫外分光光度法测定葛根总黄酮含量。
1.3.2.1 标准曲线的绘制 精密称取葛根素4.88 mg,置于25 mL量瓶中,加95%乙醇溶解并稀释至刻度,摇匀,作为储备液(含葛根素0.1952mg/mL)。精密量取储备液 0.00,0.40,0.80,1.20,1.60,2.00 mL,置于25 mL量瓶中,加95%乙醇稀至刻度,摇匀。分别于254 nm波长处测定吸光度,并建立浓度对吸光度的线性回归方程:A=62.216C+ 0.0043;相关系数r=0.999 7,见图1。
图1 标准曲线
1.3.2.2 含量测定 取葛根粗提液0.1 mL,置于25 mL容量瓶中,加95%乙醇至刻度,摇匀。另取1.0 mL乙醇同法稀释作空白对照,在254 nm波长处测定吸光度。计算葛根总黄酮的含量,结果为3.997 mg/mL。
1.3.3 3种大孔吸附树脂吸附性能的比较(柱层析分离纯化)
1.3.3.1 大孔吸附树脂预处理 AB-8、NKA和X-5 3种树脂各取100 g,加95%乙醇适量,浸泡3天,让树脂充分溶胀,然后用95%乙醇洗脱至流出液中加水后无白色浑浊出现,再用蒸馏水洗尽乙醇,备用。
1.3.3.2 吸附量与解吸率测定 精密称取预处理过的树脂5 g,置于三角瓶中,精密加入葛根粗提液50 mL,振荡24小时,滤过,测定滤液中总黄酮浓度。计算3种树脂的吸附量和吸附率。再向吸附的树脂中精密加入95%乙醇50 mL,振荡24小时,滤过,测定滤液中总黄酮浓度,根据总黄酮解吸量计算解吸率。
2.1 吸附量与解吸率测定结果 标准曲线的建立以“1.3.2.1”项下方法绘制标准曲线,建立总黄酮浓度对吸光度的线性回归方程:A=66.163C+ 0.043 5;r=0.999 5,计算吸附量和解吸率。实验结果可见3种树脂中,AB-8大孔树脂对葛根总黄酮的吸附量和解吸率最大,见表1。
表1 3种树脂对葛根总黄酮的吸附量与解吸率测定 m g
2.2 A B-8大孔树脂对葛根总黄酮的分离纯化
2.2.1 吸附流速对吸附效果的影响 吸附流速对吸附效果的影响主要是影响溶质向树脂表面的扩散。如果流速太高,溶质分子来不及扩散到树脂表面,就会发生漏过。对相同的葛根浸提液(50mL)在相同条件下,分别进行了AB-8树脂在吸附流速为小流速(2~3 mL/min),中档流速(4~5 mL/min)、最高流速(6~7 mL/min)的吸附实验,结果表明流速为2~3 mL/min时黄酮洗脱量最大,见表2。
表2 吸附流速对吸附效果的影响
2.2.2 洗脱剂及洗脱浓度的选择 取AB-8树脂,湿法装柱(径高比1∶15),准确吸取50 mL样品原液,以流速1 mL/min上柱,分别准确配制30%、50%、70%、80%和90%的乙醇洗脱剂,检测它们在相同条件下通过树脂柱时的解吸率,实验发现70%以下乙醇洗脱曲线光滑,无拖尾,其解吸率适中,因此选用70%乙醇洗脱,见表3,洗脱曲线见图2。
表3 不同浓度乙醇洗脱剂对吸附效果的影响
2.2.3 洗脱剂用量的选择 用AB-8大孔树脂(树脂体积25 mL)饱和吸附葛根粗提液,分别用60、90、120、150、180、200、240、270 mL 70%的乙醇洗脱,收集每一树脂流出液体积,计算黄酮洗脱率,依据累积洗脱率确定70%乙醇用量,见表4。
表4 洗脱剂用量考察结果
实验发现当洗脱剂用量大于8倍树脂体积得到的黄酮量少,因70%乙醇用量是树脂体积5倍时洗脱率累积达到76.22%,说明此时大孔树脂吸附的黄酮已基本被洗脱下来,并且在其用量为4倍树脂体积时洗脱率为58.55%。当70%乙醇用量为树脂体积5~8倍时,黄酮洗脱率的累积值较小,说明70%乙醇用量大于5倍树脂体积得到的黄酮量少,因此确定体积分数70%乙醇的最适宜用量为5倍树脂体积。
图2 不同浓度乙醇洗脱剂的洗脱曲线
大孔树脂(macroporous resin)是以苯乙烯和丙酸酯为单体,加入乙烯苯为交联剂,甲苯、二甲苯为致孔剂,经聚合反应制备而成。聚合物形成后,除去致孔剂,树脂中留下了大小不一、形状各异、互相贯通的孔洞。是分离中草药水溶性成分的一种有效方法[11]。
3种树脂中AB-8对葛根总黄酮和葛根素具有较高的吸附量,对葛根总黄酮的解吸率超过75%,可用于葛根总黄酮的分离纯化。通过动态吸附、解吸的方法,以总黄酮吸附率和解吸率为评价指标,对AB-8大孔吸附树脂分离纯化葛根总黄酮效果影响的最佳条件为:以70%乙醇为洗脱剂、用量为树脂体积的5倍,吸附流速2~3 mL/min。葛根总黄酮收率为76.22%,表明AB-8大孔树脂纯化法能够富集葛根黄酮,适合于葛根黄酮的纯化。
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Influence of Macroporous Adsorption Resin on Purification of Total Flavonoids from GeGen
WANG Haifeng1,ZHANG Hong2
1 Hospital Affiliated to Engineering University of CAPF,Xi′an 710086,China;
2 Shaanxi Provincial Academy of Traditional Chinese Medicine
Objective:To provide reference for purifying total flavonoids from GeGen[Puerariae lobata(Willd.) ohwi]by observing adsorption and desorption of macroporous absorption resin to total flavonoids from GeGen. Methods:By taking total flavonoids from GeGen as screening index,adsorption volume and desorption rate of total flavonoids from GeGen were investigated by three kinds of macroporous adsorption resins AB-8,NKA and X-5.Results:AB-8 resin was taken as adsorbent.The optimal separation conditions were sample concentrations:1 g/mL(calculated according to crude drugs),flow rate:2~3 mL/min,70%ethanol as eluent,dosage:2.5BV,total flavonoids yield was 76.22%.Conclusion:AB-8 is chosen as the best adsorbent of separating and purifying total flavonoids from GeGen after comparing three kinds of macroporous absorption resins.
total flavonoids from GeGen;puerarin;macroporous absorption resin
R567.1
A
1004-6852(2015)11-0027-03
2014-11-29
西安市科技计划项目[编号 SF0931(1)]。
王海峰(1976—),男,主管药师。研究方向:中药药剂学。