转换到繁體中文
您的位置 : 首页 > 报刊

大孔树脂对红凤菜总黄酮的吸附分离特性研究
作者:裴咏萍,李维林,张涵庆    
作者单位:江苏省中国科学院植物研究所,江苏 南京 210014

《时珍国医国药》 2010年 第1期

  多个检索词,请用空格间隔。
       【摘要】 
       目的筛选适合分离纯化红凤菜总黄酮的大孔吸附树脂。方法以总黄酮含量为指标,比较不同类型大孔树脂在静态和动态情况下对红凤菜总黄酮的吸附和解吸附特性。结果D101和HPD-100大孔吸附树脂对红凤菜总黄酮具有良好的吸附分离性能,吸附快、解吸附容易,性能优于其他树脂。结论D101和HPD-100型大孔树脂对红凤菜总黄酮的分离纯化效果较好。
       【关键词】  红凤菜; 总黄酮; 大孔树脂; 吸附; 解吸附
           The Property of the Macroporous Resin for Isolation of Total Flavones from Gynura bicolor DC.PEI Yongping, LI Weilin*, ZHANG Hanqing Institute of Botany, Jiangsu Province and the Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210014, ChinaAbstract:ObjectiveTo screen macroporous resins for isolation and purification of total flavones from Gynura bicolor DC. (TFG). MethodsThe content of total flavones was used as the evaluating criteria,and the static and dynamic absorption and desorption tests were carried out to compare the absorption quantity and desorption rate of different types of macroporous resin.ResultsD101 and HPD-100 resins had good property to absorb and desorb TFG. ConclusionD101 and HPD-100 resins are better for usolation and purification of TFG.
       Key words:Gynura bicolor DC.;  Total flavones;   Macroporous resin;  Adsorption;  Desorption
       
       红凤菜Gynura bicolor DC.为菊科多年生草本植物[1],据记载该植物全草有活血、止血、解毒消肿的功效,用于治疗痛经、血崩、咳血、创伤出血、溃疡久不收口;其根有行气活血的功用,用于治疗产后停瘀腹痛、血崩、疟疾[2]。目前从红凤菜中分离的化学成分主要有黄酮类等成分[3]。近年来的研究发现红凤菜中的黄酮类成分具有抗氧化[4]、清除自由基[5]等功效,具有广泛的应用前景。为了有效利用红凤菜中所含的黄酮类物质,本研究观察、比较了10种不同性质的大孔吸附树脂对红凤菜黄酮的吸附与解吸附特性,提出了可用于红凤菜总黄酮分离纯化的树脂类型。
       1  仪器与材料
       1.1  仪器与试剂电子天平MP120-2(上海第二天平仪器厂),TU-1810紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司),HY-4A数显调速多用振荡器(江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司)。大孔树脂NKA、NKA-9购自南开大学化工厂,HPD-600、HPD-417、HPD-100、HPD-450、HPD-722、AB-8、DM130购自河北沧州宝恩化工厂,D101购自天津海光化工有限公司。芦丁标准品购自中国药品生物制品检定所,AlCl3·6H2O等均为分析纯。
       1.2  材料红凤菜G. bicolor DC.采自江苏省南京市,原植物经江苏省中国科学院植物研究所郭荣麟研究员鉴定。8~10月采集植物叶片,晒干,粉碎,备用。
       2  方法
       2.1  总黄酮含量的测定
       2.1.1  标准曲线的制备
       精密称取120℃下干燥至恒重的芦丁标准品5.0 mg于25 ml容量瓶中,以70%乙醇超声溶解,定容至刻度,得浓度为0.2 mg/ml的芦丁标准液。
        精密移取0.0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5 ml芦丁标准液至25 ml量瓶中,分别加入0.1 mol/L AlCl3·6H2O 1.0 ml,用70%乙醇定容至刻度,摇匀,放置15 min后于411 nm处测定吸光度,制备标准曲线。测得的标准方程为:Y= -0.0185 + 33.875X,R=0.999 56,其中Y为吸光度,X为试液中总黄酮含量(μg/ml)。结果表明芦丁在4~20 μg/ml的范围内吸光度与浓度呈良好的线性关系。
       2.1.2  样品中总黄酮含量的测定精密移取待测样品液1 ml于25 ml的容量瓶中,加入0.1 mol/L AlCl3·6H2O 1.0 ml,用70%乙醇定容至刻度,摇匀,放置15 min后于411 nm处测定吸光度,代入标准曲线,计算总黄酮含量。
       2.2  红凤菜总黄酮粗提物样品液的制备取红凤菜干品粉末400 g,用4 800 ml 70%乙醇热回流提取2 h,然后用4 000 ml 70%乙醇热回流提取2 h,合并两次提取液,浓缩挥去乙醇,置冰箱中冷却沉淀24 h后,5 000 r/min离心10 min,取上清液,以蒸馏水定容至500 ml,得红凤菜总黄酮粗提物样品液。经前述方法测定,其总黄酮含量为1.506 mg/ml,干燥后测得总黄酮含量为8.61%。
       2.3  树脂的预处理大孔树脂用95%乙醇浸泡24 h,充分溶胀后,用95%乙醇淋洗至流出液与水混合(1∶3)不呈白色浑浊为止,然后以大量蒸馏水洗尽乙醇,室温晾干,备用。
       2.4  大孔树脂静态吸附筛选实验
       2.4.1  吸附量的测定精密称量经预处理的D101,NKA,HPD-100,HPD-722,AB-8,HPD-450,DM130,NKA-9,HPD-600,HPD-417干树脂各1.000 g,置三角瓶中,精密移取10.00 ml红凤菜总黄酮粗提物样品液,120 r/min振荡24 h。充分吸附后过滤,按照前述方法测定滤液中的总黄酮含量(以质量浓度表示,下同)。按照下列公式计算各型号树脂在室温下的吸附量及吸附率。
       
       吸附量(mg/g)=(原液总黄酮含量×原液体积-吸附液总黄酮含量×吸附液体积)/树脂质量
        吸附率(%)= [(原液总黄酮含量-吸附液总黄酮含量)/原液总黄酮含量]×100%
       2.4.2  解吸率的测定取“2.4.1”项中吸附饱和后的树脂,分别精密加入95%乙醇15.00 ml解吸附,120 r·min-1振荡24 h,过滤,按照前述方法测定滤液中的总黄酮含量。按照下列公式计算各型号树脂在室温下的解吸附率。
        解吸附量(mg/g)=(解吸液总黄酮含量×解吸液体积)/树脂质量
        解吸率(%)=解吸附量/吸附量×100%
       2.5  大孔树脂动态吸附筛选实验
       2.5.1  吸附量的测定分别取经预处理的D101,NKA,HPD-100,HPD-722,AB-8,HPD-450,DM130,NKA-9,HPD-600,HPD-417干树脂各3 g,湿法装柱(柱体积2 ml,大孔树脂床体积4 ml),加红凤菜总黄酮粗提物样品液10.00 ml于柱顶,以相同流速进行动态吸附,收集流出液,按照前述方法测定其中的总黄酮含量,计算总黄酮质量和树脂的上柱量。然后用蒸馏水清洗树脂床中未被吸附的成分,收集水洗液,按照前述方法测定其中的总黄酮含量,计算总黄酮质量和树脂的吸附量。计算公式如下:
       
       上柱量(mg/g)=(原液总黄酮含量×原液体积-过柱流出液总黄酮含量×过柱流出液体积)/树脂质量
        吸附量(mg/g)=(原液总黄酮含量×原液体积-过柱流出液总黄酮含量×过柱流出液体积-水洗脱液总黄酮含量×水洗脱液体积)/树脂质量
       2.5.2  解吸率的测定将“2.5.1”项中充分吸附后的树脂分别用95%乙醇以相同的流速进行洗脱,收集洗脱液,按照前述方法测定其中的总黄酮含量,根据吸附量计算解吸附量及解吸率(%)。计算公式如下:
        解吸附量(mg/g)=(解吸液总黄酮含量×解吸液体积)/树脂质量
        解吸率(%)=解吸附量/吸附量×100%
       3  结果
       3.1  各种树脂对红凤菜黄酮的静态吸附效果各种树脂对红凤菜黄酮的静态吸附效果有很大差异。表1结果显示,非极性的D101,HPD-100树脂及弱极性的HPD-722,AB-8树脂对红凤菜黄酮的吸附能力较强,解吸附比较容易,而极性中等的HPD-450,DM130和氢键的HPD-417对红凤菜黄酮虽然容易解吸附,但吸附能力较差。表1  大孔树脂对红凤菜黄酮的静态吸附效果(略)
       3.2  各种树脂对红凤菜黄酮的动态吸附效果各种树脂对红凤菜黄酮的动态吸附效果也有较大差异。由表2可见,非极性的D101,NKA以及HPD-100树脂解吸附能力都较好,但NKA的吸附能力弱;而弱极性的HPD-722,AB-8和中级性的HPD-450,DM130树脂吸附率高,但解吸附率低。表2  大孔树脂对红凤菜黄酮的静态吸附效果(略)
        通过静态和动态吸附实验,发现不同类型大孔树脂对红凤菜黄酮的吸附和解吸附能力有差异。综合分析认为,非极性的两种大孔树脂D101和HPD-100效果较好,效率较高,可用于红凤菜总黄酮的纯化。
       4  讨论
        应用大孔吸附树脂分离纯化有效部位在中药研究和产业化等领域中具有十分广阔的前景,与其他纯化方法相比较,是富集有效成分、减少固形物得率行之有效的方法。本研究通过实验调查了不同类型的大孔树脂对红凤菜黄酮的吸附和解吸附效果,筛选出了对红凤菜总黄酮纯化效果较好的大孔树脂类型D101和HPD-100。非极性的D101和HPD-100与红凤菜总黄酮的吸附可逆性好,回收率高,而中级性和极性的大孔吸附树脂与红凤菜总黄酮吸附作用力强,解吸困难,这将不适用于对红凤菜总黄酮的分离及树脂的重复使用,并增加生产成本。
       
       为了更科学合理地利用大孔树脂分离纯化红凤菜总黄酮,除选择性能优良的大孔树脂外,还要配合最佳的工艺条件,如考察原液浓度、上样量、洗脱流速和洗脱液(乙醇)浓度等对吸附、解吸附效果的影响,才能取得最佳的分离效果。这方面的研究工作还有待进一步开展。
       【参考文献】
         1]中国科学院中国植物志编辑委员会. 中国植物志,第七十七卷,第一分册[M]. 北京:科学出版社,2005:315.
       
       [2]江苏新医学院. 中药大辞典(上册)[M]. 上海:上海科学技术出版社,1977:988.
       
       [3]卓敏,吕寒,任冰如,等. 红凤菜化学成分研究[J]. 中草药,2008,39(1):30.
       
       [4]鲁晓翔,唐津忠. 紫背天葵中总黄酮的提取及其抗氧化性研究[J]. 食品科学,2007,28(4):145.
       
       [5]杨秀娟,赵晓燕,马 越,等. 红凤菜中活性物质的提取及对超氧阴离子自由基的清除作用[J]. 食品科学,2005,26(11):78.

经典中医古籍

中药学教材(附图片)

穴位数据库(附图片)