桑育黎,劉景玉,郭方巖,辛躍強(qiáng),石 磊,陳海剛,郝延軍
(1.遼寧大學(xué) 藥學(xué)院,遼寧 沈陽 110036;2.華潤三九(郴州)制藥有限公司,湖南 郴州 423000;3.遼寧中醫(yī)藥大學(xué) 中醫(yī)藥科學(xué)院,遼寧 沈陽 110032)
狹山野豌豆為豆科野豌豆屬植物,味甘、性平,具有活血、解毒、通絡(luò)、行水的功效,為蒙藥透骨草山野豌豆的變種,在民間亦作透骨草被廣為使用.臨床上多用在祛風(fēng)除濕、活血止痛等病癥.通過前期實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),中國藥典狹山野豌豆具有多種黃酮類化學(xué)成分.目前多采用黃酮類化合物作為指標(biāo)性成分對(duì)野豌豆屬透骨草藥材進(jìn)行質(zhì)量控制[1].實(shí)驗(yàn)以狹山野豌豆主要活性成分總黃酮含量為測定指標(biāo),對(duì)狹山野豌豆黃酮類化學(xué)成分的富集工藝進(jìn)行了研究[2].
粉碎機(jī)RRHP-100型(香港歐凱萊芙有限公司);電子天平(萬分之一)(北京賽多利斯科學(xué)儀器系統(tǒng)有限公司);恒溫水浴鍋(國華電器有限公司);無水乙醇(分析純)(天津市康科德科技有限公司);大孔樹脂(滄州寶恩吸附材料科技有限公司);層析柱(沈陽瑞寶玻璃廠);乙腈(色譜純)(德國Merk公司);磷酸(色譜純)(天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所);超純水器(法國MILLIPORE).
狹山野豌豆2015年09月采集于遼寧省朝陽市朝陽縣小塔子,經(jīng)遼寧省藥品檢驗(yàn)檢測院王維寧教授鑒定為豆科(Leguminosae)野豌豆屬(ViciaL.)狹山野豌豆(V.amoenaFisch.Var.angustaFreyn.).樣品保存于遼寧省藥品檢驗(yàn)檢測院中藥標(biāo)本室.
精密稱取狹山野豌豆藥材粉末(4號(hào)篩)200 g,置5 000 mL圓底燒瓶中,加入70%乙醇溶液4 000 mL(按1∶20體積比例),加熱回流1 h,提取2次,提取溫度為90 ℃,提取液合并,蒸干,蒸餾水溶解,定容至1 000 mL.
將10種大孔樹脂用蒸餾水浸泡過夜,使其充分膨脹.再依次用30%、50%、70%、95%乙醇水溶液沖洗,直至95%乙醇水溶液流出液與蒸餾水(體積比5∶1)混合[3],液體不渾濁.再依次用95%、70%、50%、30%乙醇水溶液以及水沖洗各大孔樹脂,最終用蒸餾水沖洗至無醇味,備用.
3.3.1 色譜條件與系統(tǒng)適用性實(shí)驗(yàn)
色譜柱:Diamonsil C18(200 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相為乙腈-0.1%磷酸水溶液梯度洗脫,見表1;體積流量1.0 mL·min-1;紫外檢測波長為350 nm;柱溫25 ℃;進(jìn)樣量10 μL[4].
3.3.2 靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
精密稱定10種經(jīng)過預(yù)處理的大孔樹脂各1 g(干燥無水),置于50 mL錐形瓶中,分別加入50 mL質(zhì)量濃度為0.17 g·mL-1生藥溶液(5種黃酮苷濃度c0為0.640 4 mg·mL-1),時(shí)時(shí)振搖(120 r/min),振搖2 h,過濾,取續(xù)濾液.按“3.3.1”項(xiàng)下色譜條件,測定5種黃酮苷含量,計(jì)算,結(jié)果見表1.
3.3.3 靜態(tài)解吸附試驗(yàn)
取上述過濾得到的10種大孔樹脂,分別置于50 mL錐形瓶中,分別加入50 mL 70%乙醇水溶液,時(shí)時(shí)振搖(120 r/min),振搖2 h,過濾,取續(xù)濾液.按“3.3.1”項(xiàng)下色譜條件,測定5種黃酮苷含量,計(jì)算.結(jié)果見表1,數(shù)據(jù)表明HPD-826對(duì)狹山野豌豆總黃酮吸附與解吸附效果最好,適于狹山野豌豆總黃酮的富集.
表1 10種大孔樹脂靜態(tài)吸附與解吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.4.1 上樣濃度對(duì)HPD-826型大孔樹脂純化總黃酮影響試驗(yàn)
稱取5份經(jīng)過預(yù)處理的HPD-826型大孔樹脂各10 g(干燥)濕法裝于各層析柱(Φ1.5 cm×20 cm)中,分別取0.2 g/mL生藥質(zhì)量濃度的樣品50,100,200,400,800 mL,經(jīng)過稀釋或濃縮定容至200 mL,超聲溶解,使樣品充分溶解,分別上柱,控制流速為2 mL·min-1,收集流出液,過濾,以5種黃酮苷含量為指標(biāo)進(jìn)行檢測[5].實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖1.
由圖1可以看出:當(dāng)上樣質(zhì)量濃度達(dá)到0.1 g/mL時(shí),HPD-826型大孔樹脂對(duì)狹山野豌豆總黃酮的吸附率達(dá)到93.26%,其余濃度均低于90%.因此,將上樣濃度定為0.1 g/mL.
圖1 上樣濃度對(duì)HPD-826型大孔樹脂純化總黃酮的影響
3.4.2 pH對(duì)HPD-826型大孔樹脂純化總黃酮影響實(shí)驗(yàn)
分別量取樣品溶液(總黃酮質(zhì)量濃度為0.385 6 mg·mL-1)100 mL,共5份,其中4份用1 mol·L-1HCl溶液或1 mol·L-1NaOH溶液調(diào)節(jié)pH范圍1~2、3~4、5~6、7~8.將上述5份溶液依次加入HPD-826型大孔樹脂柱(Φ1.5 cm×20 cm,10 g)中,控制流速為2 mL·min-1,收集流出液,過濾,以5種黃酮苷含量為指標(biāo)進(jìn)行檢測.實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖2.
由圖2可以看出:上樣液體pH范圍應(yīng)定為5~6.
圖2 pH對(duì)HPD-826型大孔樹脂純化總黃酮影響試驗(yàn)
3.4.3 HPD-826型大孔樹脂純化總黃酮泄漏曲線考察試驗(yàn)
將pH 5~6樣品水溶液(總黃酮質(zhì)量濃度為0.377 89 mg·mL-1),加入預(yù)處理好的HPD-826型大孔樹脂柱(Φ1.5 cm×20 cm,10 g)中,調(diào)節(jié)流速為2 mL·min-1進(jìn)行動(dòng)態(tài)吸附,按樹脂床體積數(shù)收集流出液,過濾,以5種黃酮苷含量為指標(biāo)進(jìn)行檢測.實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖3.
由圖3可以看出:在工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)若為單個(gè)樹脂柱時(shí)上樣體積為5倍樹脂床體積,若為多個(gè)樹脂柱串聯(lián)時(shí),則最宜上樣體積為15倍樹脂床體積.
圖3 泄漏曲線考察試驗(yàn)結(jié)果
3.4.4 洗脫劑對(duì)HPD-826型大孔樹脂純化總黃酮影響試驗(yàn)
分別量取pH 5~6樣品水溶液(總黃酮濃度為0.377 89 mg·mL-1)200 mL,分別加入4根預(yù)處理好的HPD-826型大孔樹脂柱(Φ1.5 cm×20 cm,10 g)中,調(diào)節(jié)流速為2 mL·min-1進(jìn)行動(dòng)態(tài)吸附,收集流出液,濾過.先用水洗脫至近無色,再分別用30%、50%、70%和95%乙醇水溶液洗脫至近無色[6],洗脫液過濾.將樣品流出液和洗脫液以5種黃酮苷含量為指標(biāo)進(jìn)行檢測.實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖4.
根據(jù)圖4,最終選取70%乙醇水溶液作為洗脫劑的最佳濃度.
圖4 洗脫劑對(duì)HPD-826型大孔樹脂純化總黃酮影響試驗(yàn)
3.4.5 HPD-826型大孔樹脂純化總黃酮洗脫曲線考察實(shí)驗(yàn)
將pH 5~6樣品水溶液(總黃酮質(zhì)量濃度為0.359 25 mg·mL-1)200 mL,加入預(yù)處理好的HPD-826型大孔樹脂柱(Φ1.5 cm×20 cm,10 g)中,調(diào)節(jié)流速為2 mL·min-1進(jìn)行動(dòng)態(tài)吸附,收集流出液,過濾.先用水洗脫至近無色,再70%乙醇水溶液洗脫,以3 mL·min-1流速進(jìn)行洗脫,按樹脂床體積數(shù)收集洗脫液,過濾,將樣品流出液和洗脫液按“3.3.1”項(xiàng)下色譜條件,以5種黃酮苷含量為指標(biāo)進(jìn)行檢測.實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖5.
由圖5可以看出:10倍樹脂柱床體積為最佳洗脫液體積.
3.4.6 HPD-826型大孔樹脂純化總黃酮純化工藝驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
將pH 5~6樣品水溶液(總黃酮質(zhì)量濃度為0.359 25 mg·mL-1),加入預(yù)處理好的HPD-826型大孔樹脂柱(Φ1.5 cm×20 cm,10 g)中,上樣體積為5倍樹脂柱床體積,調(diào)節(jié)流速為2 mL·min-1進(jìn)行動(dòng)態(tài)吸附,收集流出液,過濾.先用水洗脫至近無色,再70%乙醇水溶液洗脫,以3 mL·min-1流速進(jìn)行洗脫,洗脫體積為10倍樹脂床體積數(shù),收集洗脫液,過濾,將樣品流出液和洗脫液按“3.3.1”項(xiàng)下色譜箱件,以5種黃酮苷含量為指標(biāo)進(jìn)行檢測.實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2.
表2 HPD-826型大孔樹脂純化總黃酮工藝驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
1)前期實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)狹山野豌豆中可分離得到多個(gè)黃酮類化合物,狹山野豌豆的提取物對(duì)與免疫相關(guān)的TLR2、TLR4受體有激活作用[1],且水提取物作用強(qiáng)度大于 95%醇提取物,推測狹山野豌豆的免疫調(diào)節(jié)作用可能來自黃酮類成分,因此優(yōu)化狹山野豌豆總黃酮的富集工藝十分重要.
2)在前期實(shí)驗(yàn)中,得到通過乙酸乙酯萃取的方法富集狹山野豌豆總黃酮,其結(jié)果為3.147 0 mg/g,而通過HPD-826型大孔樹脂對(duì)狹山野豌豆總黃酮富集,其結(jié)果為3.289 6 mg/g,因此,選取大孔樹脂更適合狹山野豌豆總黃酮的富集,且經(jīng)過10種大孔樹脂對(duì)比,篩選出HPD-826為最佳型號(hào).
3)本試驗(yàn)對(duì)上樣質(zhì)量濃度影響進(jìn)行考察,依次為0.05,0.1,0.2,0.4,0.8 g/mL,在質(zhì)量濃度為0.1 g/mL時(shí)吸附率最大.對(duì)pH進(jìn)行考察,范圍依次1~2、3~4、5~6、7~8,在pH為5~6范圍時(shí)吸附率最大.對(duì)洗脫劑進(jìn)行考察,雖然95%乙醇水溶液對(duì)總黃酮的解吸附率最高,但考慮節(jié)約資源選取70%乙醇水溶液.因此,當(dāng)上樣質(zhì)量濃度為0.1 g/mL,pH為5~6,洗脫劑為70%乙醇水溶液,洗脫體積為10倍樹脂床柱體積時(shí),HPD-826對(duì)狹山野豌豆總黃酮的富集效果最佳.
遼寧大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2021年4期