硅胶柱层析纯化蓖麻碱

吴莹，李希，冯建安，王欢，王佳

硅胶柱层析纯化蓖麻碱

吴莹1，李希2，冯建安2，王欢1，王佳1

目的：确定硅胶柱层析纯化蓖麻中蓖麻碱的工艺条件。方法：采用薄层层析-硅胶层析，以蓖麻碱回收率与平均含量作为评价指标，考察了洗脱剂、上样量对硅胶层析效果的影响。结果：硅胶柱层析纯化蓖麻碱的最佳操作条件为：最佳洗脱溶剂氯仿-甲醇（12∶1），当上样量为3.0 g时，经硅胶柱层析的蓖麻碱粗粉的纯度可以达到89.3％。结论：该方法稳定可靠，可为蓖麻碱的纯化工艺提供参考。

蓖麻碱；硅胶柱层析；纯化

蓖麻是大戟科落叶或常绿一年生或多年生植物，具有很广的用途与很大的经济效益。蓖麻的主要产品蓖麻籽榨油后剩下的蓖麻饼粕，含丰富的蛋白质及多种氨基酸，营养丰富，但其含有的蓖麻碱毒素对牲畜有较强的毒性，不能直接被利用［1］。同样，蓖麻碱具有使昆虫麻痹中毒的药理作用［2］，因此，寻求有效提取纯化蓖麻碱的方法将会极大地提高蓖麻资源的综合利用程度，产生更大的经济和生态效应。本试验在蓖麻碱提取工艺的基础研究上，采用薄层层析-硅胶柱层析对蓖麻碱的分离纯化进行研究，为后期的蓖麻碱杀虫剂的研制提供了依据。

1 材料与方法

1.1材料与试剂

蓖麻（四川新荷花中药饮片股份有限公司），蓖麻碱标准品（自制），蒸馏水（自制），三氯甲烷、甲醇（均为分析纯，成都市科龙化工试剂厂），乙腈、甲醇（色谱纯，美国fisher公司）。

1.2仪器

Agilent 1260高效液相色谱仪（美国安捷伦）；SENCO（R-201）旋转蒸发器（上海申顺生物科技有限公司）；KQ-300DE型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）；BT125D电子天平（北京赛多利斯仪器有限公司）。

2 方法

2.1蓖麻碱的含量测定

2.1.1色谱条件 以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂、色谱柱为Eclipse XDB-C18柱（5 μm，4.6×150 nm）、检测波长308 nm、流动相（乙腈：水=15∶85）、柱温25 ℃、进样量10 μL、流速1.0 mL· min-1的色谱条件经高效液相色谱仪进行测定。2.1.2 对照品溶液的制备 精密称取蓖麻碱标准品5.12 mg，置于10 mL量瓶中，加甲醇溶解并定容至刻度，再量取5 mL置于10 mL量瓶中，加甲醇定容至刻度，作为标准品溶液（质量浓度0.256 mg·mL-1）。

2.1.3供试品溶液的制备 精密称取蓖麻药材粗粉约5.0 g，置于圆底烧瓶中，分别以8倍量、6倍量蒸馏水提取，每次提取1 h，过滤，合并滤液，浓缩成稠膏。将所得稠膏与硅藻土（2∶1）混匀，于80℃干燥箱中干燥。然后将粉末装入索氏提取器中，加入石油醚（60～90℃）脱脂4 h，残渣挥干溶剂，再用氯仿回流3 h，取氯仿液蒸干。将所得残渣用甲醇溶解，移入25 mL容量瓶中，用甲醇定容即得。

2.2蓖麻碱纯化工艺研究

2.2.1洗脱剂的选择 （1）薄层层析法选择洗脱溶剂：取蓖麻碱标准品和供试品溶液（称取一定量的蓖麻药材粗粉，按照“2.1.3”项下的制备方法制备），在活化好的薄层板上点样，然后放入展开槽中展开。分别选择展开剂为氯仿：甲醇=8：1～20：1进行展开，然后记录展开后薄层板的特征并计算各个点样点的Rf值。

式中：Rf为比移值；a为原点到斑点中心的距离；b为原点到展开剂前沿的距离。

（2）柱层析选择：使用经薄层层析确定的洗脱溶剂比例范围进行洗脱，然后用50 mL容量瓶分段收集洗脱液，各个收集瓶中的洗脱液用薄层板进行检测，寻找蓖麻碱所在的洗脱瓶，确定分离效果最好的洗脱剂比例。

2.2.2上样量的选择 准确称取200～300目50 g硅胶进行装柱，分别称取加硅胶拌匀的“2.1.3”项下的样品粉末5.0、4.0、3.0、2.0、1.0 g，用适量的甲醇溶解，然后上样洗脱，收集得到的目标成分进行HPLC纯度检测。

2.2.3纯化产物纯度检测 准确称取5.0 mg硅胶柱层析纯化后的结晶产物，定溶于100 mL的容量瓶中，进行HPLC检测。

3 结果与分析

3.1洗脱剂的选择

（1）用薄层层析法选择洗脱剂，实验结果见表1。由表1 可知，不同展开剂比移值差别较大。在选择洗脱剂时，既要保证溶质适当的溶解性，又要考虑其选择性。因此，根据蓖麻碱的Rf值和组分斑点之间的相对距离，筛选出氯仿-甲醇（12∶1）与氯仿-甲醇（15∶1）为柱层析的洗脱剂。

表1　不同展开剂的薄层层析结果

（2）用硅胶柱层析检验，硅胶预处理后作为固定相，结果见表2。由表2结果可知氯仿-甲醇（12∶1）作为洗脱剂的分离效果较好，蓖麻碱的含量和收率都较高；氯仿-甲醇（15∶1）作为洗脱剂时蓖麻碱的含量和回收率明显偏低。因此，选定氯仿-甲醇（12∶1）为柱层析洗脱剂。

表2　不同洗脱剂的层析效果

3.2上样量的选择

使用上述讨论确定的洗脱溶剂，即氯仿-甲醇（12∶1）时，不同上样量的条件下洗脱得到的蓖麻碱样品经HPLC检测其含量和回收率见图1。

图1　不同上样量的层析效果

随着上样量的增加，蓖麻碱的含量和回收率逐渐增大。当上样量为3.0 g时，有较高的含量和回收率，蓖麻碱和其他组分得到很好的分离；随着上样量的加大，蓖麻碱的含量和回收率稍有降低；当上样量过大（过载）时，硅胶柱吸附饱和，蓖麻碱的含量和纯度逐渐降低，达不到后续结晶处理的要求。综合考虑，以一次上样3.0 g，其纯度可以达到89.3％。

4 结论

（1）由于蓖麻碱易溶于热水与热的氯仿， 所以本试验选择用水加热回流提取蓖麻碱， 氯仿-甲醇系统洗脱分离纯化得到蓖麻碱粗品， 再重结晶得到蓖麻碱纯品。整个操作过程简单、快速、安全。

（2）通过薄层层析和硅胶柱层析对洗脱溶剂的研究发现，在氯仿与甲醇之比为12∶1时，对目标产物即可达到很好的分离。

（3）在不同的上样量进行的实验条件下，通过硅胶柱层析得到的蓖麻碱纯化产物，然后使用HPLC检测其纯度，发现上样量为3.0 g时蓖麻碱的纯度即可以达到最高。

（4）硅胶是氢键型固定相，其表面的终端是硅醇或硅氧烷。硅氧烷不具吸附性，硅醇基能与极性化合物或不饱和化合物形成氢键，具有吸附性，因此硅胶对复杂有机化合物地分离具有很高地效率。另外硅胶具有其他较多的优点，如线性容量较高，机械性能好，不溶胀，与大多数试样不发生化学反应，便宜易得等。因此固定相选用硅胶。

［1］ 郑成，许丽珠，高晓明，等. 蓖麻碱的提取、纯化、改性及其杀虫活性研究［J］.天然产物研究与开发，2007，19：785-790.

［2］ 向爱民， 向春红. Pesticide affection of the ricinine. 湖北省孝感师专林特系， 2002.

（责任编辑：傅舒）

Ricinine purification by silica gel column chromatography/

WU Ying1， LI Xi2， FENG Jian-an2， WANG Huan1， WANG Jia1// （1.School of Pharmacy， Chengdu University of Traditional Chinese Medicine， Chengdu 611137， Sichuan； 2.Sichuan Academy of Traditional Chinese Medicine Sciences， Institute of TCM， Chengdu 610031， Sichuan）

Objective: To optimize the technological conditions of purification of ricinine by silica gel column chromatography. Method: The effects of eluting solvent， samples amount were investigated by thin layer chromatography -silica gel column chromatography with purity and recovery of ricinine as evaluation index. Result: The optimal operating conditions for ricinine purification by silica gel column chromatography was chloroform - methanol （12：1） as elution solvent with sample load 3.0 g. The purity of ricinine powder by the silica gel column chromatography was 89.3％. Conclusion: This method is stable and reliable， and can provide a reference for the purification process of ricinine .

Ricinine； silica gel column chromatography； purification

R 284.2

A

1674-926X（2016）03-008-02

四川省科技支撑计划（2014F20092）

1.成都中医药大学药学院，四川 成都 611137 2.四川省中医药科学院中医研究所，四川 成都 610031

吴莹（1989-），女，在读硕士，主要研究方向：中药新制剂、新剂型与新技术Tel：18384258516 Email：1127059921@qq.com

李希（1969-），女，硕士研究生导师，研究员，主任中药师，主要从事中药新制剂、新剂型与新技术方向研究Tel：028-68890148 Email：1836820767@qq.com

2015-07-22