大孔樹脂法純化苦丁茶總黃酮的研究

1、大孔樹脂法純化苦丁茶總黃酮的研究        【摘要】     目的確定大孔樹脂分離苦丁茶總黃酮的最佳工藝條件。方法以吸附率及解吸率為考察指標，確定最佳型號樹脂，靜態(tài)和動態(tài)吸附及解吸的相關影響因素。結果HP-20型大孔樹脂對苦丁茶總黃酮有良好的吸附，其吸附分離的工藝條件的藥液濃度為1.2 mg/ml，以3 m1/min吸附速率進行吸附，2.5倍柱體積的70%乙醇洗脫效果最佳。結論該方法簡單易行，分離效果好，適于苦丁茶總黃酮的分離純化。   &#

2、160; 【關鍵詞】  大孔樹脂; 純化; 苦丁茶; 總黃酮    Studies on the Purification of Flavonoids from Kudincha by Macroporous ResinLIU Zhixiang, ZENG Chaozhen(College of Life Science and Technology, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410004, China)Abstract：Object

3、iveTo establish the optimum process conditions for purification of flavonoids from Kudincha by macroporous resin. MethodsSeven types of macroporous resin were used to purify flavoniods of Kudincha, and the optimum macroporous resin，relative factors of absorption and desorption for static state and d

4、ynamic state were determined with absorption and desorption rate as observation indexes. ResultsThe HP-20 macroporous resin had good absorbing effect on flavonoids of kudincha.The liquid concentration of absorbing and separating technological environment was 1.2mg/ml and the absorbing speed was 3m1/

5、min.The elution effect of 70% alcohol with 2.5 times volume was the best. ConclusionThis method is simple and feasible and fit for separation and punifiation of flavonoids from Kudincha.Key words：Macroporous resins; Purification; Kudincha; Flavonoids苦丁茶中含有大量的黃酮、蒽酮類化合物、生物活性多糖、香豆素類內酯、芳香成分。它具有消炎、擴張冠狀動脈

6、、增加冠脈流量、改善微循環(huán)、抑菌、抗肝炎病毒、抗腫瘤等功效1，2。大孔吸附樹脂是一種具有多孔立體結構人工合成的聚合物吸附劑，是依靠它和被吸附分子之間的范德華力，通過它巨大的比表面積進行吸附而工作的3，4。它具有物理化學穩(wěn)定性高、吸附選擇性好、富集效果好、不受無機物存在的影響、再生簡便、解吸條件溫和、使用周期長、節(jié)省費用等優(yōu)點，被廣泛應用于天然產物的分離純化5。本文用7種不同類型的大孔樹脂分離純化苦丁茶總黃酮，為苦丁茶的開發(fā)利用提供科學的工藝參數(shù)。1 材料與試劑苦丁茶，市售，粉碎過40目篩，80烘干備用。乙醇、亞硝酸鈉、硝酸鋁、NaOH等，均為分析純;大孔樹脂AB-8，NKA-9，D-100，H

7、P-20，HPD-400，HPD-500，HPD-600(南開大學化工廠)。蘆丁對照品，購于中國上海醫(yī)藥化學試劑公司。2 方法2.1 樹脂的預處理乙醇浸泡24 h用乙醇洗至流出液與水(15)不渾濁用水洗至無醇味5%HCl通過樹脂柱，浸泡24 h水洗至中性2%NaOH通過樹脂柱，浸泡24 h水洗至中性，備用4，5。2.2 蘆丁標準曲線的繪制6回歸方程為：A=9.153 6 C-0.004 7(R2=0.999 7)2.3 苦丁茶總黃酮提取物的制備稱取苦丁茶粉末40 g，加10倍量70%乙醇回流提取3次，1 h/次，過濾，合并濾液，利用旋轉蒸發(fā)儀濃縮，然后加蒸餾水充分攪拌溶解過濾，即得樣品溶液，備

8、用。2.4 黃酮含量的測定吸取一定量的樣液于25 ml的容量瓶中，按“2.2”項方法操作，測定并計算總黃酮的含量。2.5 大孔樹脂的篩選2.5.1 靜態(tài)吸附取7種處理好的大孔樹脂各10 g，分別加入苦丁茶水溶液30 ml，開始每5 min振搖1次，2 h后靜置，6 h后分別取各樹脂吸附后的溶液于510 nm處測定吸光度，計算各種樹脂對苦丁茶總黃酮的吸附量和吸附率3。2.5.2 靜態(tài)解吸靜態(tài)吸附后的樹脂過濾抽干，加30 ml 70%乙醇解吸，置于搖床上，4 h后分別取各解吸液0.2 ml，于510 nm處測定吸光度，計算各種樹脂對苦丁茶總黃酮的解吸率3。2.6 樹脂動態(tài)吸附苦丁茶總黃酮的工藝參數(shù)

9、考察通過樹脂對黃酮的靜態(tài)吸附試驗，對篩選出的一種理想樹脂進行上樣液的流速，濃度、洗脫劑的濃度以及解吸曲線等工藝參數(shù)進行考察。將預處理好的樹脂裝入玻璃層析柱中，將黃酮提取液上柱，控制一定流速，分步收集(3 ml/管)，當流出液吸光度達上樣液的1/10時，認為黃酮已透過，停止上樣，計算吸附量。3 結果3.1 大孔樹脂的篩選采用靜態(tài)吸附量、吸附率和解吸率選擇樹脂。由表1可看出，吸附樹脂在分離植物有效成分時利用的是吸附的可逆性，由于樹脂極性不同，解吸的難易也不同，所以解吸率是篩選樹脂的重要因素。HP-20，AB-8樹脂解吸率較高，而HP-20樹脂的吸附率高于AB-8樹脂，因此本實驗選用HP-20型樹脂

10、純化苦丁茶中的總黃酮。3.2 HP-20樹脂的靜態(tài)吸附動力學特性測定HP-20有較高的吸附率和解吸率，因此選擇HP-20樹脂進行靜態(tài)吸附動力學曲線。由圖1可知，HP-20樹脂對苦丁茶總黃酮的吸附為快速平衡型，即在起始階段吸附量比較大，在5 h內基本接近達到平衡。HP-20樹脂對苦丁茶總黃酮具有良好的靜態(tài)吸附動力學特性，較適宜于苦丁茶總黃酮純化。表1 大孔樹脂靜態(tài)吸附率與解吸率3.3 樹脂動態(tài)吸附苦丁茶總黃酮的工藝參數(shù)考察3.3.1 上樣流速的確定上樣流速是影響樹脂吸附性能的重要因素之一。將上樣流速分別控制為1，2，3，4，5 ml/min進行動態(tài)吸附，流速對吸附量的影響(見圖2)。由圖2可以看

11、出，當流速超過3 ml/min時，樹脂的吸附量明顯下降。因此上樣流速為3 ml/min為宜。圖2 上樣流速對吸附量的影響3.3.2 上樣液濃度的確定將苦丁茶總黃酮提取液加水稀釋成不同濃度的上樣液，進行動態(tài)吸附實驗。(見圖3)。在低濃度下，隨著黃酮濃度增加，樹脂吸附率增大;在黃酮濃度為1.2 mg/ml時，樹脂具有最大吸附率;而黃酮濃度大于1.2 mg/ml后，樹脂吸附率反而下降，因此上樣液濃度為1.2 mg/ml為佳。圖3 上樣液濃度對吸附率的影響3.3.3 洗脫劑濃度的確定由于乙醇毒性低，易濃縮回收，適于用作洗脫劑。本實驗分別選擇了不同濃度的乙醇水溶液作為洗脫劑，考察其解吸率(見圖4)。70

12、%以上的乙醇水溶液解吸效果最好解吸率達88.5%，因為乙醇的濃度不同，其極性大小也不同，70 %乙醇的解吸率較高可能是由于其極性和苦丁茶總黃酮的極性更加接近。因此，實驗確定選擇70 %的乙醇作為解吸劑。圖4 洗脫劑濃度對解吸率的影響3.3.4 HP-20動態(tài)解吸由圖5可以看出，采用體積分數(shù)70%乙醇進行解吸，洗脫峰集中，較對稱，沒有明顯的拖尾現(xiàn)象。72 ml的體積分數(shù)為70%的乙醇，基本上可以將黃酮完全洗脫下來，經計算解吸率達90.04%。圖5 解吸曲線4 結論通過測定7種大孔樹脂對苦丁茶總黃酮的吸附特征，確定HP-20為最佳的吸附劑，它不僅具有吸附快、解吸率高等特點，而且具有吸附容量較大，洗脫率高，樹脂再生簡單等優(yōu)點，在苦丁茶富集總黃酮工藝中具有一定的應用價值。采用HP-20大孔樹脂進行苦丁茶總黃酮分離純化5 h，收集精制液，60下旋轉蒸發(fā)，濃縮液在60下真空干燥，測定經樹脂純化后中黃酮純度達到42.8%(粗提物中黃酮純度為8.28%)。    【參考文獻】  1 姚曉敏, 孫向軍,張 英.苦丁茶資源的綜合利用J.應用技術市場,2000,11:2.2 毛莉娟,劉學文,冉 旭.苦丁茶中黃酮的提取工藝J.食品科技,2002,11:18.3 金 瑩, 孫愛東.大孔樹脂純化蘋果多酚的研究J.食品科學,2007,28(4):160