靳 波, 劉友平* , 陳鴻平, 彭 月, 趙祎姍
(1.成都中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,四川成都611137;2.中藥資源系統(tǒng)研究與開發(fā)利用省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地,四川成都611137)
升麻為毛茛科植物大三葉升麻Cimicifuga heracleifolia Kom.、興安升麻C.Dahurica(Turcz.)Maxim.或升麻C.foetida L.的干燥根莖[1],始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,列為上品。升麻中主要有效成分為酚酸類[2]及三萜皂苷類[3]?,F(xiàn)代藥理試驗(yàn)研究表明升麻提取物中的酚酸類化合物具有抗炎、鎮(zhèn)痛、解熱及抗血小板聚集等作用[4],三萜皂苷類化合物具有抗過敏、抗骨質(zhì)疏松、保肝、抗病毒、緩解婦女更年期綜合癥等作用[5-6]。植物提取物由于其天然優(yōu)勢,世界植物市場對其需求非常大,目前已經(jīng)成為拉動中藥商品出口的主動力[7-9]。本試驗(yàn)以總酚酸(阿魏酸、異阿魏酸和咖啡酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和計(jì),HPLC法)和總?cè)圃碥?以升麻苷H-1計(jì),UV法)按權(quán)重系數(shù)1∶1為評價(jià)指標(biāo),對升麻提取物純化工藝進(jìn)行系統(tǒng)研究,為升麻提取物國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定提供參考。
Agilent Technologies 1200 Series高效液相色譜儀(Agilent chemstation工作站,DAD檢測器,美國安捷倫公司);UV-1100紫外可見分光光度計(jì);BS200S型萬分之一、BP211D型十萬分之一電子天平;SHA-C恒溫水浴振蕩器。阿魏酸(批號110773-200611)、異阿魏酸(批號111698-200602)和咖啡酸(批號110885-200102)對照品由中國藥品生物制品檢定所提供;升麻苷 H-1為自制,純度 >98%[10]。
2.1 總酚酸測定 采用HPLC法,以升麻中阿魏酸、異阿魏酸和咖啡酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和計(jì)。采用Hypersil BDS C18(200 mm ×4.6 mm,5 μm)色譜柱,乙腈 -0.1% 磷酸水(15 ∶85)為流動相,測定波長為316 nm,體積流量為1.0 mL/min,柱溫為30℃。
2.2 總?cè)圃碥諟y定 采用比色法,以升麻苷H-1為對照品,測定升麻提取物中總?cè)圃碥铡R?%香草醛-高氯酸(1∶4)為顯色體系,于60℃水浴中加熱15 min,置冰水中冷卻2 ~3 min,于537 nm 處測定吸光度[11]。
2.3 純化工藝研究
2.3.1 樹脂預(yù)處理 樹脂使用前一般需預(yù)處理,采用95%乙醇浸泡至充分溶脹。
2.3.2 沉降密度測定 取烘干樹脂,稱質(zhì)量w(g),裝柱,用95%乙醇洗脫,當(dāng)流出乙醇液與蒸餾水(1∶3)混合不呈白色混濁時(shí),用蒸餾水洗至沒有乙醇味,測定樹脂體積V,用公式ρ=W·V-1,結(jié)果見表1。
表1 各型樹脂的沉降密度
2.3.3 上柱液制備 將最佳工藝條件[12]提取的升麻提取液回收乙醇至無醇味,加水稀釋,離心,取上清液。
2.3.4 樹脂性能選擇 取質(zhì)量相同的各型樹脂置具塞錐形瓶中,分別加入120 mL上柱液,振搖,吸附完全后,濾過,盡量避免樹脂的損失;將過濾完全的樹脂轉(zhuǎn)移至錐形瓶中,加入過量的95%的乙醇,計(jì)算吸附率和解吸率,結(jié)果見表2。
表2 總酚酸和總皂苷的吸附率和解吸率
由表2可知,AB-8和LSA-20大孔吸附樹脂解吸效果相近,但AB-8較LSA-20吸附量大,尤其對酚酸類成分,且常用,易于購買,價(jià)格相對低廉,結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)情況,故選擇AB-8型大孔吸附樹脂純化升麻提取物。
2.3.5 上柱藥液濃度考察 在保證所上藥材質(zhì)量相同的條件下,取上柱藥液,配置成不同質(zhì)量濃度,通過裝有4gAB-8樹脂的吸附柱中,為保證吸附完全,體積流量應(yīng)控制在2~3 mL/min,測定流出液中指標(biāo)成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù),計(jì)算比吸附量,結(jié)果見表3。
表3 上樣液質(zhì)量濃度考察
結(jié)果表明,上柱藥液生藥質(zhì)量濃度為0.14 g/mL吸附效果最好。
2.3.6比上柱量考察 將最佳質(zhì)量濃度的藥液120 mL通過裝有約2g的AB-8型樹脂柱,分段收集流出液,每份10 mL,測定流出液中總酚酸量和總皂苷量,繪制動態(tài)泄漏曲線,計(jì)算泄漏百分率。結(jié)果見表4和見圖1。
由泄露曲線表和圖1可以看出,上樣至第8份時(shí)總酚酸和總皂苷累積泄露百分率均超過5%,故比上柱量為4.9 g/g。
2.3.7 洗脫溶媒選擇 依照上述工藝條件,量取生藥0.14 g/mL上柱液100 mL,通過AB-8型大孔吸附樹脂,依次用蒸餾水和不同含乙醇量(10%、20%、30%、40%、50%、70%、95%)各4BV洗脫,測定洗脫液中總酚酸量、總皂苷量及固形物量,計(jì)算洗脫率和綜合評分。結(jié)果見表5。
從洗脫率、固形物量綜合評價(jià),選擇40%乙醇為洗脫劑。
2.3.8 溶媒用量選擇 量取最佳濃度的上柱液90 mL,通過樹脂柱,依次用蒸餾水4BV、40%乙醇5BV洗脫,為保證吸附完全,體積流量為2~3 mL/min,同時(shí)以1BV/份收集流份。測定各流份中總酚酸和含總皂苷量及固形物量,計(jì)算洗脫率。結(jié)果見表6。
從固形物的得率,有效成分的保留率和解吸率確定最終工藝為:蒸餾水2BV,40%乙醇5BV,收集40%乙醇洗脫部位。
表4 最大上樣量考察
圖1 泄漏曲線
2.3.9 工藝驗(yàn)證 量取生藥質(zhì)量濃度為0.14 g/mL的上樣藥液300 mL,按上述確定工藝依法上柱,平行3份,分別用蒸餾水2BV、40%乙醇5BV洗脫。測定40%乙醇部位各流份中總酚酸量、總皂苷量和固形物量,計(jì)算洗脫率及精制度。結(jié)果見表7。
表5 洗脫溶媒的考察
表6 洗脫溶媒用量考察
表7 工藝參數(shù)驗(yàn)證性試驗(yàn)
結(jié)果表明:升麻總提物經(jīng)大孔樹脂純化后有效地降低了固形物的量,提高了總酚酸和總皂苷的量,總酚酸和總皂苷量的平均精制度分別達(dá)426.00%和400.12%,RSD分別為1.50%和 1.37%,該工藝穩(wěn)定、可行。
3.1 試驗(yàn)首次以升麻中兩大活性成分——酚酸類和三萜皂苷類為指標(biāo),對升麻提取物的純化工藝進(jìn)行研究,達(dá)到了較好的純化效果,且工藝穩(wěn)定、可行。
3.2 由于咖啡酸的極性較大,在蒸餾水洗去水溶性雜質(zhì)時(shí)容易被洗脫下來,故實(shí)驗(yàn)過程中蒸餾水最佳用量為2BV。
3.3 試驗(yàn)有待于對純化的提取物中大孔樹脂的殘留和藥效學(xué)做進(jìn)一步的研究。
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