摘要:采用超聲波法、回流法、冷浸法和酶輔助冷浸法提取黃連生物堿,采用高效液相色譜法對(duì)提取液中的生物堿含量進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果表明,超聲波法、回流法、冷浸法和酶輔助冷浸法的黃連小檗堿提取率分別為26.10%、52.24%、54.15%和81.27%;總生物堿提取得率分別為28.66%、59.70%、61.58%和89.36%。酶輔助冷浸法提取黃連生物堿所得提取率較高,優(yōu)于其他3種提取工藝。
關(guān)鍵詞:黃連;生物堿;超聲波法;回流法;冷浸法;酶輔助冷浸法
中圖分類號(hào):S567.5+2;R284.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2012)23-5452-02
Comparative Study of 4 Different Extraction Methods for Alcaloids from Rhizoma Coptidis
NING Na,YANG Zheng-shui,HAN Jian-jun
(Department of Pharmacy, Tongren Vocational Technical College, Tongren 554300,Guizhou,China)
Abstract: Ultrasonic method, reflux method, cold-soaking method and enzyme-assisted cold-soaking method were used to extract alkaloids from Rhizoma Coptidis; and HPLC was used for quantitative analysis of alkaloids. The results indicated that the yield of berberine of ultrasonic extraction, reflux method, cold-soaking method and enzyme-assisted cold-soaking method was 26.10%, 52.24%, 54.15% and 81.27%, respectively. And the yield of total alkaloids of the 4 methods was 28.66%, 59.70%, 61.58% and 89.36%, respectively. The extraction yield of alkaloids of enzyme-assisted cold-soaking method was higher than other three extraction methods.
Key words: Rhizoma Coptidis; alkaloids; ultrasonic method; reflux extraction; cold-soaking method; enzyme-assisted cold-soaking method
黃連(Rhizoma Coptidis)為黃連屬植物黃連(Coptis chinensis Franch.)、三角葉黃連(C. deltoidea C. Y. Cheng et Hsiao)或云南黃連(C. teeta Wall.)的干燥根莖,具有清熱燥濕、瀉火解毒之功效[1]。黃連主要含有藥根堿、巴馬汀、小檗堿等生物堿類物質(zhì)。黃連生物堿的提取方法主要有微波法[2]、超聲波法[3]、回流法[4]等。為提高其提取率,本研究在對(duì)冷浸法的基礎(chǔ)上加入酶輔助提取,并與超聲波法、回流法和傳統(tǒng)的冷浸法進(jìn)行比較研究,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。
1 材料與方法
1.1 材料與儀器
黃連藥材購自天津藥材公司,經(jīng)天津醫(yī)科大學(xué)生藥教研室周曄教授鑒定為黃連(C. chinensis Franch.)的干燥根。主要儀器有Waters高效液相色譜儀、UV-3010/3310分光光度計(jì)、PHS-25型精確酸度計(jì)等。主要試劑鹽酸藥根堿、鹽酸巴馬汀、鹽酸小檗堿購自中國藥品生物制品檢定所,批號(hào)分別為110713-200208、110732-200506、0733-200005;纖維素酶購自天津利華酶制劑技術(shù)有限公司,批號(hào)08-03-19,酶活力5 109.52 U/g;果膠酶購自天津利華酶制劑技術(shù)有限公司,批號(hào)08-05-19,酶活力10 000 U/g。乙腈、甲醇為色譜純,其他試劑均為分析純。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 黃連生物堿的制備 ①超聲波法。取黃連藥材(長5~7 mm,下同)1 kg,按1∶10的料液比(m∶V, g/L,下同)加入0.25%的硫酸水溶液,超聲波提取3次,每次提取的時(shí)間為30 min。收集、合并3次提取得到的提取液,濃縮并定容至250 mL。精確吸取1.5 mL定容至100 mL,進(jìn)樣10 μL。②回流法。取黃連藥材1 kg,用0.25%的硫酸水溶液加熱回流提取3次,料液比為1∶10,提取時(shí)間分別1、2、3 h。收集、合并3次提取得到的提取液,濃縮并定容至250 mL。精確吸取1.5 mL定容至100 mL,進(jìn)樣10 μL。③冷浸法。取黃連藥材1 kg,用0.25%的硫酸水溶液冷浸提取2次,料液比1∶10,每次提取時(shí)間為24 h。收集、合并2次提取得到的提取溶液,濃縮并定容至250 mL。精確吸取1.5 mL定容至100 mL,進(jìn)樣10 μL。④酶輔助冷浸法。取黃連藥材1 kg,按1∶8的料液比浸泡于pH 4.0的0.25%硫酸水溶液,加入0.9%(占藥材質(zhì)量的百分比,下同)纖維素酶并于35 ℃的水浴中酶解2.5 h,再按照③的條件進(jìn)行常規(guī)冷浸提取。
1.2.2 有效成分的測(cè)定 ①對(duì)照品溶液的制備。精確稱取鹽酸小檗堿、鹽酸巴馬汀、鹽酸藥根堿對(duì)照品適量置于同一容量瓶中,加甲醇制成每毫升含鹽酸小檗堿28 μg、鹽酸巴馬汀10.13 μg、鹽酸藥根堿9.89 μg的混合溶液,搖勻。②色譜條件。色譜柱:DIKMADiamondsil C18 柱(4.6 mm×250 mm, 5 μm),流動(dòng)相:乙腈-0.1 mol/L 磷酸二氫鉀(體積比30∶70),流速:1 mL/min,柱溫:40 ℃,AUFS:2.000,進(jìn)樣量為10 μL。通過紫外全波長掃描(200~700 nm),確定檢測(cè)波長為345 nm。③標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制。取對(duì)照品混合液分別進(jìn)樣4、6、8、10、12、14、16 μL進(jìn)行色譜分析。以標(biāo)準(zhǔn)品的含量為橫坐標(biāo)(X)、峰面積為縱坐標(biāo)(Y)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。④黃連生物堿供試品溶液的制備。將黃連藥材粉碎,過40目篩,混合均勻,稱取樣品0.1 g,置于100 mL容量瓶中,加入體積分?jǐn)?shù)1%的鹽酸甲醇溶液至刻度,稱重,超聲波處理30 min,冷卻后稱重,加體積分?jǐn)?shù)1%的鹽酸甲醇溶液補(bǔ)足減失的重量,搖勻,經(jīng)微孔濾膜(0.45 μm)過濾,取濾液作為黃連的供試品溶液。
黃連生物堿提取率=提取得到的生物堿質(zhì)量/(實(shí)際藥材中的生物堿含量×黃連質(zhì)量)×100%
2 結(jié)果與分析
2.1 黃連生物堿高效液相色譜結(jié)果
對(duì)黃連生物堿對(duì)照品及供試品溶液進(jìn)行高效液相色譜分析(圖1、圖2),巴馬汀、藥根堿、小檗堿的保留時(shí)間分別為7.18、10.25和11.85 min。在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)3種生物堿的濃度與峰面積呈良好的線性關(guān)系,回歸方程分別為Y藥根堿=4.16×106X+ 1.00×104,r=0.999 4;Y巴馬汀=4.23×106X-1.42×103,r=0.999 8;Y小檗堿=3.86×106X-9.60×103,r=0.999 8。取標(biāo)準(zhǔn)品混合液10 μL,分別連續(xù)進(jìn)樣6次,進(jìn)行精確度測(cè)驗(yàn),得到鹽酸藥根堿、鹽酸巴馬汀和鹽酸小檗堿峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差(RSD)分別為0.75%、0.75%和0.85%,表明檢測(cè)結(jié)果可靠。
2.2 4種方法的黃連生物堿提取率結(jié)果
4種方法中黃連生物堿的提取率結(jié)果如表1所示。由表1可知,超聲波法、回流法、冷浸法和酶輔助冷浸法4種提取方法中,酶輔助冷浸法的小檗堿、巴馬汀和藥根堿的提取率均為最高,超聲波法的3種生物堿提取率均為最低。超聲波法提取率低可能與超聲波提取時(shí)間較短有關(guān)。酶輔助冷浸法中由于使用纖維素酶酶解破壞了植物細(xì)胞壁,使有效成分更易溶出,因此生物堿提取得率較傳統(tǒng)的冷浸法有較大的提高。
2.3 加樣回收率試驗(yàn)結(jié)果
精確稱取已測(cè)含量的黃連原藥材過篩粉末9份,每份0.05 g,準(zhǔn)確加入對(duì)照品適量,按“1.2.2”的方法制備黃連生物堿供試品溶液并測(cè)定3種生物堿的含量。鹽酸藥根堿、鹽酸巴馬汀、鹽酸小檗堿的平均加樣回收率分別為99.46%、98.85%、99.51%。
3 小結(jié)與討論
參照文獻(xiàn)[5]、[6]在預(yù)實(shí)驗(yàn)中分別以純水、0.25%的硫酸水溶液、乙醇及酸醇為溶劑提取黃連中的生物堿,以總生物堿提取率及小檗堿提取率為指標(biāo),結(jié)果表明超聲波法、冷浸法及回流法中以0.25%硫酸水溶液和酸醇的提取得率較高。從工業(yè)生產(chǎn)成本、安全及對(duì)環(huán)境的影響考慮,本研究選擇0.25%硫酸水溶液作為提取溶劑。
試驗(yàn)結(jié)果表明3種提取黃連生物堿的傳統(tǒng)工藝中以冷浸法的生物堿提取得率最高,略高于回流法的提取率。加入生物酶輔助提取后黃連小檗堿的提取率達(dá)到81.27%,總生物堿提取率達(dá)到89.36%,比傳統(tǒng)冷浸法分別提高了50.08%和45.11%。酶輔助冷浸提取法的建立對(duì)進(jìn)一步加強(qiáng)黃連藥用資源的開發(fā)和利用有積極意義。
參考文獻(xiàn):
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(責(zé)任編輯 向 闈)