王帥,孟憲生,包永睿,郭小瑞
(遼寧中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,大連 116600)
北柴胡(Bupleurum chinense Dc.)為傘形科柴胡屬植物,是藥用柴胡的主要來源之一。其性微寒,味苦,具有和表解里、疏肝、升陽舉陷的功效,為中醫(yī)治療少陽證的首選藥物[1]。其所含主要有效成分為柴胡皂苷,具有保肝利膽、抗炎、鎮(zhèn)痛、抗?jié)?、抗菌、抗病毒、抗細菌?nèi)毒素等作用[2-3]。采用大孔吸附樹脂等技術(shù)對柴胡總皂苷類成分進行富集純化已有文獻報道,但均采用單一樹脂,且洗脫率不高。筆者采用樹脂聯(lián)用技術(shù)純化柴胡總皂苷,既可實現(xiàn)較高的洗脫率,又可保證較高的純度。
1.1 儀器 Agilent 1100 Series高效液相色譜儀(配有DAD、自動進樣器),Chem Station(Agilent科技有限公司),UV-1800紫外分光光度計(北京瑞利分析儀器公司),CP225D型電子天平(德國Saritorius集團)。
1.2 試藥 柴胡皂苷A、D對照品(四川維克奇生物科技有限公司,批號:090312,090114),柴胡藥材(遼寧本溪三藥有限公司提供,經(jīng)遼寧中醫(yī)藥大學(xué)翟延君教授鑒定為 Bupleurum chinense DC.),大孔吸附與離子交換樹脂 HPD-300、HPD-400、HPD-600、D101、AB-8、NKA、NKA-9、D900(滄州寶恩化工有限公司),其他化學(xué)試劑均為分析純。
2.1 高效液相色譜法
2.1.1 色譜條件 色譜柱:Phenomenex C18(4.6 mm×250 mm,5μm);流動相:乙腈(A)-水(B);洗脫梯度(0~26 min:A 30%→42%;~40 min:A 42%);流速:1.0 mL·min-1;柱溫:25℃;檢測波長:210 nm。
2.1.2 對照品溶液的制備 精密稱取柴胡皂苷A 2.63 mg,柴胡皂苷 D 2.26 mg,置于 10 mL 量瓶中,加甲醇適量,超聲使溶解,再用甲醇稀釋至刻度,搖勻,即得。
2.1.3 標準曲線的繪制 精密量取柴胡皂苷A、D混合對照品溶液6,10,14,18,22,26,30 μL,按上述色譜條件進樣測定,以峰面積的自然對數(shù)為縱坐標,柴胡皂苷A(D)量的自然對數(shù)為橫坐標,繪制標準曲線,柴胡皂苷A 的回歸方程分別為:Y=93.624X -37.177,r=0.999 6;柴胡皂苷 D:Y=68.734X+38.675,r=0.999 1。表明柴胡皂苷A濃度在1.578~7.890 μg、柴胡皂苷D濃度在1.356 ~6.780 μg范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.2 紫外分光光度法
2.2.1 對照品溶液的制備 精密稱取柴胡皂苷 A 5.53 mg,置于10 mL量瓶中,加甲醇適量,超聲使溶解,再用甲醇稀釋至刻度,搖勻,即得。
2.2.2 檢測波長的選擇 精密吸取柴胡皂苷A對照品溶液0.3 mL,置于10 mL具塞試管中,加甲醇至0.8 mL,加0.1%對二甲氨基苯甲醛乙醇溶液0.5 mL,70℃水浴10 min,后加入磷酸4.0 mL,70℃水浴5 min,放冷,于200~800 nm范圍內(nèi)進行全波長掃描。結(jié)果在541 nm處有最大吸收峰,故確定檢測波長為541 nm。
2.2.3 標準曲線的繪制 精密吸取對照品溶液0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8 mL,置于 10 mL 具塞試管中,加甲醇至0.8 mL,分別精密加入0.1%對二甲氨基苯甲醛乙醇溶液0.5 mL,搖勻,于70℃反應(yīng)10 min,取出,加入磷酸 4.0 mL[4],70 ℃ 反應(yīng) 5 min,取出,放冷,于541 nm處測定吸光度(A值)。以A值為縱坐標,柴胡皂苷A的濃度(C,mg·mL-1)為橫坐標,繪制標準曲線,回歸方程為:A=12.425C -0.019 1,r=0.999 7(n=7)。表 明 柴胡 皂 苷 在 0.110 6 ~0.442 4 mg范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.3 柴胡總皂苷的富集與純化
2.3.1 供試液的制備 精確稱取柴胡藥材粉末100 g,10 倍量 90% 乙醇(含 2% 氫氧化鉀)[4]回流提取2次,第1次1.5 h,第2次1 h,過濾,濃縮,定容至250 mL量瓶中(0.4 g·mL-1),稀鹽酸溶液調(diào)至中性,備用。另取柴胡藥材粉末100 g,同法提取,定容至1 000 mL量瓶中(0.1 g·mL-1),稀鹽酸溶液調(diào)至中性,備用。
2.3.2 樹脂的預(yù)處理 選擇經(jīng)95%乙醇浸泡過夜的HPD-300、HPD-400、HPD-600、D101、AB-8、NKA、NKA-9等7種樹脂,濕法上柱,用95%乙醇洗脫,控制流速,待流出液與水1∶5混合不產(chǎn)生渾濁后,用大量純化水洗至無乙醇味,抽濾至干,備用[5]。
D900樹脂,經(jīng)3% ~5%鹽酸溶液洗至流出液呈酸性,去離子水洗至中性,3% ~5%氫氧化鈉溶液洗至流出液呈堿性,去離子水洗至中性,備用。
2.3.3 靜態(tài)吸附與解吸實驗(優(yōu)選樹脂) 準確稱取樹脂 HPD-300、HPD-400、HPD-600、D101、AB-8、NKA、NKA-9各5 g,置于50 mL錐形瓶中,加入0.4 g·mL-1樣品溶液30 mL。每隔10 min振搖20 s,2 h后吸取一定體積上清液[6],HPLC法測定含量;樹脂抽濾至干,邊抽濾,邊用水100 mL洗滌樹脂,90%乙醇30 mL解吸,1 h后吸取一定體積解吸液,高效液相色譜(HPLC)法測定含量。結(jié)果見表1。飽和吸附量=[樣品中皂苷含量-解吸液中皂苷含量]/樹脂質(zhì)量;洗脫率(%)=洗脫量/飽和吸附量×100%;終得量=(飽和吸附量-洗脫量)×樹脂質(zhì)量。由表1可知,NKA-9型號樹脂的飽和吸附量與洗脫率均較高,皂苷的終得量最多,對柴胡皂苷的吸附及解吸性能較好,故確定NKA-9樹脂為最佳選擇。
2.3.4 動態(tài)吸附與解吸實驗[7]
2.3.4.1 泄露曲線 準確稱取處理好的NKA-9樹脂5 g,濕法裝于樹脂柱上,上樣100 mL(0.1 g·mL-1),流速為2 BV·h-1,每10 mL接1管,共接9管,HPLC法測定含量。結(jié)果見圖1。結(jié)果發(fā)現(xiàn),柴胡皂苷A、D均在上樣量為40 mL時出現(xiàn)明顯泄露,故上樣量宜為30 mL,即1 g樹脂的藥材用量為0.6 g。
2.3.4.2 洗脫醇濃度考察 準確稱取處理好的NKA-9樹脂5 g,濕法裝于樹脂柱上,上樣30 mL(0.1 g·mL-1),過柱液重新吸附一次,流速為 2 BV·h-1,5倍量(50 mL)水沖洗過后,依次用10%,30%,50%,70%,90%乙醇各30 mL洗脫,分別收集各洗脫液,每10 mL收集1份,HPLC法測定各洗脫液的柴胡皂苷A、D含量,繪制洗脫曲線。其中1~3號瓶為10%乙醇洗脫液,4~6號瓶為30%乙醇洗脫液,7~9號瓶為50%乙醇洗脫液,10~12號瓶為70%乙醇洗脫液,13~15號瓶為90%乙醇洗脫液,結(jié)果見圖2。由圖2可知,70%乙醇幾乎將全部柴胡皂苷A與D洗脫下來,故確定總皂苷洗脫醇濃度為70%乙醇。
2.3.4.3 洗脫醇用量考察 準確稱取處理好的NKA-9樹脂5 g,濕法裝于樹脂柱上,上樣30 mL(0.1 g·mL-1),過柱液重新吸附一次,流速為2 BV·h-1,先用8倍量(80 mL)水除雜,再用3倍量(30 mL)30%乙醇除雜,后用9倍量(90 mL)70%乙醇洗脫,收集30%乙醇除雜液(1~3號)及70%乙醇洗脫液(4~12號),每10 mL收集1份,共12份,HPLC法測定各樣品中柴胡皂苷A、D含量,繪制洗脫醇用量曲線。見圖3。由圖3可知,8倍量70%乙醇幾乎將全部柴胡皂苷A、D洗脫下來。故確定洗脫除雜方案為:8倍量水、3倍量30%乙醇除雜,8倍量70%乙醇洗脫。
2.3.5 離子交換樹脂 經(jīng)NKA-9大孔吸附樹脂純化后的70%乙醇洗脫液,以2 BV·h-1的流速直接經(jīng)過與吸附樹脂等量的D900離子交換樹脂脫色除雜,紫外分光光度法測定總皂苷含量,純度達70.3%。
由靜態(tài)吸附實驗結(jié)果可知,大孔吸附樹脂的孔徑大小對柴胡皂苷的吸附量影響較大,而極性對其洗脫率影響較大。不同極性的 HPD300、HPD400、HPD600樹脂,孔徑較小,其飽和吸附量也相對較小;而其他孔徑相對較大的樹脂,其飽和吸附量也相對較大。同為極性的 HPD600、NKA-9樹脂,其洗脫率均較高,與NKA-9具有相似大小孔徑的NKA樹脂,由于其非極性,故洗脫率不如NKA-9。AB-8樹脂飽和吸附量最大,但洗脫率較小;HPD600洗脫率較大,但飽和吸附量并不大。綜合以上兩種影響因素,考慮其最終得量,故確定NKA-9樹脂為最佳選擇。
在對洗脫醇濃度考察時,10%與90%乙醇液中均不含所需成分,柴胡皂苷A在30%乙醇液中含量占5.32%,50%乙醇液中為 70.60%,70%乙醇液中為24.08%。柴胡皂苷 D在 30%乙醇液中含量占4.20%,50%乙醇液中為 44.46%,70%乙醇液中為51.35%。故確定總皂苷洗脫醇濃度為70%的乙醇。
在對洗脫醇用量考察時,3倍量30%乙醇洗脫液中含有柴胡皂苷A 4.26%和柴胡皂苷D 3.73%;6倍量70%乙醇可將94.01%柴胡皂苷A、88.41%柴胡皂苷D洗脫下來,7倍量70%乙醇可將95.18%柴胡皂苷A、93.06%柴胡皂苷D洗脫下來,而8倍量70%乙醇可將95.74%柴胡皂苷A、96.27%柴胡皂苷D洗脫下來。故確定采用8倍量70%乙醇洗脫,洗脫率>95%。
在醇溶液的情況下直接上柱脫色是D900樹脂的優(yōu)點,既省略一些不必要的工序,又可減少有效成分的損失。經(jīng)NKA-9純化后的樣品,再經(jīng)D900離子交換樹脂脫色后,其純度達70.3%。
[1]肖功勝,楊云,孫維英,等.柴胡有效成分提取工藝的研究[J].時珍國醫(yī)國藥,2008,19(8):1829.
[2]劉永春,叢培臣.柴胡的化學(xué)成分及藥理作用研究概況[J].黑龍江醫(yī)藥,2006,19(3):216 -218.
[3]金順姬.柴胡的藥理作用及臨床應(yīng)用[J].現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生,2009,25(7):1074 -1075.
[4]王鵬,王玉生,劉斌.不同產(chǎn)地柴胡中總皂苷及柴胡皂苷A 含量測定[J].中國藥物與臨床,2008,8(3):228.
[5]陳龍浩,鄒江冰,蔣琳蘭.西番蓮葉中總黃酮的大孔樹脂純化工藝研究[J].醫(yī)藥導(dǎo)報,2010,29(1):85 -87.
[6]馬軼,孟憲生,包永睿.大孔吸附樹脂對淫羊藿中總黃酮及淫羊藿苷吸附純化的研究[J].亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥,2009,5(9):48-50.
[7]劉雄.大孔吸附樹脂富集純化柴胡總皂苷的研究[J].分析測試技術(shù)與儀器,2007,13(1):22 -24.