許曉霞
[摘要] 目的 對大黃中多糖成分進(jìn)行提取、純化,并對其組分及結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。 方法 采用超聲提取大黃多糖,三氯乙酸脫蛋白, Superdex 200 凝膠色譜純化多糖,采用氣相色譜分析多糖的組分,采用紫外光譜分析多糖結(jié)構(gòu)。 結(jié)果 經(jīng)分離純化,得到單糖純品SRPⅠ、SRPⅡ、SRPⅢ,其中SRPⅠ由葡萄糖、半乳糖和木糖組成,SRPⅡ由鼠李糖、葡萄糖、阿拉伯糖和半乳糖組成,SRPⅢ由鼠李糖、半乳糖、巖藻糖、甘露糖及果糖組成,紫外光譜分析發(fā)現(xiàn),大黃多糖中含有β型糖苷鍵、吡喃糖環(huán)、氫鍵及羥基等結(jié)構(gòu)。 結(jié)論 大黃多糖含有多種單糖組分,分子結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。
[關(guān)鍵詞] 大黃;多糖;組分;結(jié)構(gòu);氣相色譜法;紫外光譜法
[中圖分類號] R284.1[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] B[文章編號] 1673-9701(2012)32-0093-02
大黃是常用的中藥材,具有清濕熱、瀉下等作用,是中醫(yī)藥藥典收錄的藥物之一,現(xiàn)代藥理學(xué)的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),多糖是大黃的有效成分之一[1],也是大黃提純、利用的主要藥效成分。本文就大黃多糖的提取、純化及組分進(jìn)行研究,為大黃多糖藥學(xué)制劑的研究提供參考依據(jù)。
1 資料與方法
1.1 主要儀器與試劑
掌葉大黃(購于甘肅銓水),苯酚、硫酸、丙酮(浙江碧云天生物試劑公司),其它試劑為分析純,DL-360超聲波儀(江蘇常州醫(yī)用設(shè)備廠),電子恒溫水浴箱(上海精密儀器廠),分析天平(上海精密儀器廠),R-201旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海申勝生物技術(shù)有限公司), DZG-6020 型真空干燥箱(蘇州江東精密儀器有限公司),D-1 冷凍干燥機、BS-100A 自動部分收集器(鄭州科達(dá)儀器廠),800 型離心沉淀器(金壇市城西麗華實驗儀器廠),R201 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(常州諾基儀器有限公司),Jasco FT-IR 410 光譜儀(日本)等。
1.2大黃多糖的提取及去蛋白
精密稱取烘干至恒重的大黃根莖研磨成粉末,烘干至恒重,稱取100g,置500 mL燒瓶中,采用石油醚回流脫脂2 h,2次,殘渣加水進(jìn)行超聲提取,提取參數(shù)設(shè)置35kHz,提取后濾去殘渣,置于60℃水浴鍋中水浴濃縮,活性炭(0.1%)脫色后過濾,濾液采用乙醇脫水,真空干燥,得大黃多糖。干燥后稱取10 mg,加入蒸餾水配制成0.5 mg/L大黃多糖溶液,加入1%三氯乙酸沉淀蛋白質(zhì),離心過濾,上清液進(jìn)行醇析、過濾、沉淀、復(fù)溶,提取去蛋白多糖。
1.3 大黃多糖純化
精密稱取大黃多糖3 g,溶解于1000 mL蒸餾水中,配制成3 mg/mL大黃多糖溶液,上 Superdex 200 柱,參數(shù)設(shè)置:體積4 mL;移動相為超純水;流率0.5 mL/min,LKB Superfrac fraction收集器收集過濾液(5 mL),Shimadzu RID-10A 折光指數(shù)分析器進(jìn)行分析,合并多糖部分,重復(fù)上樣,在相同的出峰部分重復(fù)收集 5 次,濃縮后合并,蒸發(fā)濃縮,用乙醇沉淀,先后用無水乙醇、丙酮洗滌,真空干燥得精多糖。分離得三個純化組分,分別命名為SRPⅠ、SRPⅡ和SRPⅢ,采用苯酚-硫酸法進(jìn)行測定,顯示峰值對稱單峰曲線(圖1),得單一純品多糖。
1.4大黃多糖的氣相色譜分析
精密稱取木糖 9.4 mg,甘露糖 10.7 mg,巖藻糖9.8 mg,果糖 10.4 mg,甘露醇 11.2 mg,半乳糖10.9 mg,葡萄糖11.4 mg,鼠李糖 10.2 mg,阿拉伯糖 10.0 mg,分別加入 10 mg 鹽酸羥胺和1.0mg內(nèi)標(biāo)肌醇六乙酰酯,吡啶1 mL,震蕩混勻后90℃水浴30 min,取出冷卻后加 2.0 mL醋酸酐, 90℃水浴中?;?30 min,產(chǎn)物干燥,采用氯仿重新溶解,加樣進(jìn)行氣相色譜分析,得標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖(圖2),分析條件:OV1 石英柱子(12 mm×0.30 mm),電子沖擊模式:70 eV,溫度300℃,分流比1∶45,進(jìn)樣量2 μL。氣體流速氮氣25 mL/min,精密稱取氫氣 30 mL/min,SRPⅠ、SRPⅡ和SRPⅢ單糖10 mg,按上述條件操作。
1.鼠李糖2.巖藻糖3.阿拉伯糖4.木糖5.甘露糖6.葡萄糖7.半乳糖8.甘露醇9.果糖
1.5 大黃紅外光譜分析
使用溴化鉀(1/10 mg)壓片法分析大黃多糖的紅外光譜,波長范圍(4 000~400) cm-1,觀察譜峰情況。
2 結(jié)果
2.1 大黃多糖的組分
SRPⅠ、SRPⅡ和SRPⅢ單糖分析結(jié)果顯示,SRPⅠ由葡萄糖、半乳糖和木糖組成,SRPⅡ由鼠李糖、葡萄糖、阿拉伯糖和半乳糖組成,SRPⅢ由鼠李糖、半乳糖、巖藻糖、甘露糖及果糖組成。
2.2 大黃多糖的分子結(jié)構(gòu)
光譜分析結(jié)果顯示(圖3),大黃多糖的吸收光譜符合多糖的一般特性,在3408 cm-1處出現(xiàn)峰值,提示有多個羥基分子的震動,存在分子間或分子內(nèi)的O-H鍵,在2926 cm-1及2339 cm-1處出現(xiàn)吸收峰值,意味著存在-CH2-和-CH3伸縮震動,(1708~1642)cm-1處以及1419 cm-1處出現(xiàn)峰值,意味著存在C-H的彎曲震動,(1384~1062)cm-1處出現(xiàn)峰值,意味著存在吡喃糖環(huán)的C-O鍵的不同形式的震動,871 cm-1處出現(xiàn)峰值,意味著存在β型糖苷鍵。
3 討論
大黃是蓼科植物的根莖部分,是臨床常用的中藥,伴隨現(xiàn)代藥理學(xué)的發(fā)展,傳統(tǒng)的中藥炮制手段漸漸不能滿足現(xiàn)代制劑發(fā)展的要求,對藥物的組分提純并進(jìn)行現(xiàn)代中藥制劑的開發(fā)是目前藥學(xué)的研究熱點,有利于提高中藥的治療效果,也有利于中藥材的開發(fā)利用?,F(xiàn)代藥物制劑的開發(fā)要求明確中藥的組分、結(jié)構(gòu)及其藥理、藥效,因此對其組分的提純及結(jié)構(gòu)的鑒定具有重要的意義。多糖是大黃的有效成分之一,具有抗氧化、調(diào)節(jié)免疫力及保肝等多種作用[2.3],在傳統(tǒng)的治療作用中,大黃多糖也是有效的藥理成分之一。因此大黃多糖是大黃新型制劑開發(fā)的主要成分。既往的研究結(jié)果顯示[4.5],采用水提等工藝能夠從大黃生品中提取多糖,并且能夠獲得滿意的得率,我們采用水提法結(jié)合超聲提取,從大黃多糖中提取了三種多糖單品,初步證實了大黃多糖的組分。采用氣相色譜分析及紫外光譜分析等技術(shù)手段對大黃多糖單品進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),大黃多糖中含有多種單糖成分,包括葡萄糖、半乳糖、木糖、鼠李糖、阿拉伯糖、巖藻糖、甘露糖以及果糖等[6~8],分子結(jié)構(gòu)鑒定初步明確了其糖苷鍵及吡喃糖環(huán)的存在,能夠為大黃多糖的開發(fā)利用提供初步的理論依據(jù)。
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(收稿日期:2011-12-23)