姜曉姝,金宏波,白淑芝,劉曉濱
(哈爾濱醫(yī)科大學1.機能學實驗教學中心;2.病理生理學教研室,黑龍江哈爾濱 150081;3.哈爾濱醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院腫瘤放療科,黑龍江哈爾濱 150086)
仙鶴草(Agrimonia Pilosa Ledeb),為薔薇科多年生草本植物龍牙草的全草,又名脫力草、龍牙草、狼牙草、黃龍草等,在中國大部分地區(qū)均有分布。仙鶴草中含有揮發(fā)油、微量元素、仙鶴草素、仙鶴草內(nèi)脂、鞣質(zhì)、甾醇、有機酸、酚類化合物和糖苷類等化合物[1]。現(xiàn)代藥理研究表明,鶴草酚具有抗腫瘤極其顯著的放射增敏作用[2-4]。
近年來,國內(nèi)學者嘗試用不同的方法對鶴草酚的提取、含量測定等進行了一些研究。本實驗在總結前人各種提取、測定方法[5-9]優(yōu)點的基礎上,創(chuàng)新運用超聲波法對仙鶴草中鶴草酚進行粗提,并結合兩相溶劑萃取法和酸堿分離法,對鶴草酚分離純化進行研究,具有快速、簡便、回收率高的特點,希望本研究所建立的測定方法能為仙鶴草酚的定量研究以及開發(fā)利用提供幫助。
1.1 實驗材料 仙鶴草購于哈爾濱世一堂大藥房;鶴草酚對照品(純度:68.71%,黑龍江省衛(wèi)生學校植化室自制,經(jīng)哈爾濱醫(yī)科大學分析中心、哈爾濱醫(yī)科大學和黑龍江省藥檢所聯(lián)合測定);無水乙醇、石油醚、氯仿等試劑均為國產(chǎn)分析純。
1.2 實驗儀器 紫外可見分光光度計(UV-2100、上海尤尼柯、上海優(yōu)浦科學儀器有限公司);高效液相色譜儀(LC-20A、島津、日本);薄層層析硅膠板(G型、50 mm×100 mm、青島裕民源硅膠試劑廠)。
1.3 實驗方法
1.3.1 鶴草酚的提取、分離純化 精確稱取仙鶴草經(jīng)粉碎至20目的樣品,在一定乙醇質(zhì)量分數(shù)、物料配比、時間、溫度下進行超聲提取。一次超聲提取的濾液經(jīng)二次超聲提取,二次的濾液進行三次提取,三次提取的濾液用于重新加料時的一次提取的提取液。一次、二次濾液為超聲提取的提取物,合并后濃縮至一定體積,加無水乙醇定容至100 mL,進行分析測定。
將仙鶴草提取物1 g,溶于20 mL乙酸乙酯中,轉入分液漏斗,加入10 mL 5%Na2CO3反復振搖、靜置,分出下層液Na2CO3相,如此萃取2次;然后向分液漏斗中乙酸乙酯相加入10 mL 5%NaOH反復振搖、靜置,分出下層液NaOH;加入10%HCl至pH2時,析出淡黃色絮狀物;過濾,棄去溶液,沉淀用雙蒸水洗至中性,減壓干燥得鶴草酚粗晶;用5 mL氯仿溶解,過濾,將濾液室溫放置,揮發(fā)出三分之一體積的氯仿后加入石油醚5 mL,室溫放置,逐漸析出結晶,濾取結晶(黃綠色斜方棱晶)得純化物,用HPLC法經(jīng)面積歸一化計算鶴草酚的含量。
1.3.2 純化物的檢測分析 薄層層析鑒定:取經(jīng)純化獲得的純化物和對照品各5 mg,分別置于小試管中,各加氯仿5 mL溶解。用微量注射器各吸取5 μL,點于5 cm×10 cm的G硅膠板的點樣線上,豎直放入盛有展開溶劑的密閉展析缸中,待溶劑上行約7.7 cm處時取出,迅速用鉛筆畫出溶劑的前沿線,待溶劑揮發(fā)干后,噴濃硫酸加熱顯色,在顯示顏色的斑點位置,用鉛筆輕輕標記,測量并計算物質(zhì)所移動的距離與溶劑前沿所移動的距離的比值(即Rf值)。
紫外分光光度法鑒定:儀器工作條件為狹縫寬度5.0,測定波長間隔0.2 nm,掃描速度為快速。取獲得的純化物(精品鶴草酚)5 mg,加無水乙醇溶解,并定容至50 mL,再稀釋到含量為4 mg·L-1,pH 7.5~8.0的溶液;同時配制對照品含量為4 mg·L-1溶液,用紫外可見分光光度計在波長200~400 nm之間掃描,觀察其吸收圖譜。
純化物中鶴草酚含量的測定:采用HPLC法,經(jīng)面積歸一化法計算鶴草酚的含量。色譜柱:島津C18柱(250 mm × 4.6 mm,5 μm);流動相:甲醇—水—三乙胺(58∶42∶0.2);流速:1.2 mL·min-1;檢測波長:325 nm;柱溫:30℃。
對照品溶液制備:稱取鶴草酚對照品10 mg,用少量氯仿溶解后,置于100 mL容量瓶中,加甲醇稀釋至刻度,搖勻。吸取該溶液4 mL,置于10 mL容量瓶,加甲醇至刻度,搖勻,制成濃度為0.04 g·L-1的鶴草酚對照品溶液。微孔濾膜(0.45 μm)濾過取續(xù)濾液即可作為對照品溶液。
樣品溶液的制備:稱取鶴草酚純化物10 mg,用少量氯仿溶解后,置于100 mL容量瓶中,加甲醇稀釋至刻度,搖勻。吸取該溶液4 mL,置于10 mL容量瓶,加甲醇至刻度,搖勻,制成濃度為0.04 g·mL-1的鶴草酚樣品溶液。微孔濾膜(0.45 μm)濾過取續(xù)濾液即可作為對照品溶液。
樣品面積百分含量的計算:試樣中鶴草酚的峰面積百分含量Xi(%)按下式計算:
Xi=(Ai/∑Ai)×100%
Xi為試樣中鶴草酚的質(zhì)量分數(shù);Ai為試樣中組分I的峰面積。
2.1 超聲波提取的工藝條件 超聲波提取工藝條件試驗設計為四因素三水平正交試驗,各因素水平設計見表1,正交表頭L9(34)及結果見表2。對試驗結果分析如下:(1)通過對極差的表觀分析得到:最優(yōu)工藝條件為:溶劑60%乙醇,液料比10∶1,超聲時間30 min,超聲溫度70℃,提取收率為0.183%。(2)因本試驗設計為飽和正交試驗,為提高分析的靈敏度,特將液料比B的殘差平方和(其在各因素中最小)視作誤差項,據(jù)此對試驗結果資料進行方差分析。結果:乙醇質(zhì)量分數(shù)因素P值最小(P≈0.05,接近顯著),提示該因素可能是最重要的影響因素,其次分別為超聲時間,超聲溫度。
表1 正交因素表
表2 正交試驗結果
表3 正交試驗結果的方差分析
2.2 鶴草酚的純化 用60%乙醇超聲提取獲得的鶴草酚粗品,尚混雜有鞣質(zhì)、有機酸、黃酮等雜質(zhì)化合物。經(jīng)乙酸乙脂溶解濾去不溶物后,再經(jīng)質(zhì)量分數(shù)為5%碳酸鈉、5%氫氧化鈉溶液進行溶液萃取,分出黃酮類及有機酸類物質(zhì),得到鶴草酚富集液。鶴草酚富集液經(jīng)鹽酸沉淀處理、氯仿重結晶,得到高純度的鶴草酚結晶。
2.3 純化物的檢測
2.3.1 純化物的薄層層析 從圖1可以看出,純化物(樣品)和對照品(鶴草酚)均只有一個移動斑點。展開溶劑環(huán)已烷∶無水乙醇∶乙酸乙酯∶冰醋酸(25∶1∶5∶3)時溶劑的前沿線所移動的距離為7.7 cm,對照品所移動的距離為6.6 cm,純化物所移動的距離為 6.6 cm,對照品 Rf標=0.85,樣品Rf試=0.85。經(jīng)純化獲得的樣品和對照品鶴草酚的分子量相同,可初步證實本品為鶴草酚。
2.3.2 純化物的紫外分光光度法分析 純化物(鶴草酚)和對照品(鶴草酚)在波長200~400 nm之間進行掃描,在338 nm和346 nm顯現(xiàn)兩個高峰,274 nm處顯現(xiàn)一個高峰與對照品最大吸收的光譜圖相同(圖2),說明經(jīng)純化獲得的鶴草酚純品和對照品鶴草酚具有相同的組分。
2.3.3 純化物中鶴草酚的含量 經(jīng)HPLC法面積歸一化計算鶴草酚的含量為65.09%(圖3)
天然多酚類物質(zhì)在植物中廣泛存在,不僅種類和數(shù)量繁多,而且存在的形式既復雜又多種多樣[10-12]。所以針對不同的天然物質(zhì)中的多酚,測定方法可以有多方面選擇,本實驗以采用超聲波法提取的仙鶴草提取物為樣品,研究鶴草酚的分離純化方法。結果表明,采用兩相溶劑萃取法與酸堿分離法相結合,然后用氯仿重結晶法,使鶴草酚的純度達到65.09%。實驗結果證明,選擇合適溶劑是結晶重結晶過程的關鍵。而溶劑的用量、降溫的速度是影響晶體形狀和純度的重要因素。
在對鶴草酚的定性及定量測定中采用了薄層層析法、紫外分光光度及高效液相色譜法,實驗證明從仙鶴草中提取及分離純化鶴草酚的新工藝路線合理,分析方法準確可靠,可以在實驗與生產(chǎn)中推廣應用。
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