宋建華,劉玉玲
黃芪為我國(guó)傳統(tǒng)中藥,在我國(guó)分布地域廣,具有補(bǔ)氣、升陽(yáng)、益衛(wèi)、固表、利水等作用,現(xiàn)代藥理學(xué)研究結(jié)果表明,黃芪含有多種有效成分,如皂甙類(lèi)、多糖類(lèi)等,其中多糖類(lèi)組分是發(fā)揮補(bǔ)中益氣作用的主要成分,具有抗腫瘤活性[1]。中藥多糖組分的提取方法較多,但提取物多含較多蛋白、纖維等雜質(zhì),影響其使用效果。本文建立了高純度黃芪多糖的提取、純化方法,并對(duì)黃芪多糖主要組分進(jìn)行分析。
1.1 材料、試劑 黃芪(產(chǎn)地山西沁源縣,3年生,經(jīng)中醫(yī)專(zhuān)家鑒定為綿黃芪),95%乙醇 (阿拉丁試劑上海有限公司),鹽酸(阿拉丁試劑上海有限公司),乙醚、苯酚(北京化工廠),蒸餾水(實(shí)驗(yàn)室制備)。
1.2 儀器 高效液相儀(淮安瑞美克儀器有限公司),紫外光譜儀(美國(guó)McPherson公司),F(xiàn)A135S型電子天平(上海豪昇科學(xué)儀器有限公司),氫氧化鈉 (碧云天生物試劑有限公司)。
1.3 方法
1.3.1 粗多糖的提取 黃芪烘干恒重后粉碎,2號(hào)篩篩選粉末,稱(chēng)取 100 g,置提取器中,加蒸餾水浸泡 12 h(W∶W=1∶5),11 000 g×min高速離心離心10 min,保留上清。沉淀再加蒸餾水浸泡 12h(W∶W=1∶5),11000g×min 高速離心離心 10min,保留上清,棄去沉淀。合并上清液,加入4倍體積的95%乙醇,靜置 1 h,2 500 g×min 5 ℃低溫離心 20 min,收集沉淀,冷凍干燥后得淡黃色粗多糖。
1.3.2 粗多糖的純化 粗多糖溶入適量蒸餾水中,采用Sevag法除去蛋白,置DEAE-52離子交換柱(2.5 cm×32 cm)洗脫(洗脫液:pH 8.0,0.45%NaCl,流速:50 ml/h)。洗脫液采用Sephadex G-200凝膠柱層析。各組分經(jīng)透析、濃縮、醇沉、洗滌、真空冷凍干燥,得純化黃芪多糖。
1.3.3 純化多糖純度檢測(cè)
1.3.3.1 多糖標(biāo)準(zhǔn)曲線制備 精密稱(chēng)取恒重?zé)o水葡萄糖15 mg,用蒸餾水定容至100 ml,吸取定容后葡萄糖溶液依次梯度稀釋為15.0~105.0 μg/ml標(biāo)準(zhǔn)液,于各管中分別加入60 g/L的苯酚溶液0.6 ml,濃硫酸3 ml,漩渦振蕩后靜置15 min,采用紫外光譜儀與490 nm處掃描,測(cè)定吸光度,空白校正采用蒸餾水,以吸光度(Y)對(duì)相應(yīng)濃度(X,mol/L)進(jìn)行線性回歸分析,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.3.2 蛋白標(biāo)準(zhǔn)曲線制備 精密稱(chēng)取牛血清白蛋白4 mg,生理鹽水定容為100 ml,吸取定容后牛血清白蛋白溶液依次梯度稀釋為5.0~30.0 μg/ml標(biāo)準(zhǔn)液,于各管中依次加入Serva blue-G工作液1 ml,渦旋振蕩后靜置10 min,采用紫外光譜儀與595 nm處掃描,測(cè)定吸光度,空白校正采用生理鹽水,以吸光度(Y)對(duì)相應(yīng)濃度(X,mol/L)進(jìn)行線性回歸分析,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.3.3 多糖含量及純度測(cè)定 分別取純化黃芪多糖及粗多糖1 g,加蒸餾水1 000 ml,配制成1 mg/ml多糖溶液,分別在波長(zhǎng)490及595 nm處掃描,測(cè)定吸光度,依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程計(jì)算化多糖及和蛋白雜質(zhì)含量。
1.3.4 多糖組分分析
1.3.4.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制 準(zhǔn)確稱(chēng)取葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、鼠李糖、甘露糖、木二糖、燕麥-葡聚糖各0.25 g,分別用超純水定容至25 ml。用超純水稀釋至20 g/L,用 0.22 μm水性濾膜過(guò)濾,柱溫30℃,洗脫液16 mmol/L、NaOH溶液,進(jìn)樣量200 μl,流速1 ml/min色譜條件下將各質(zhì)量濃度的樣品進(jìn)樣,測(cè)定其峰面積,以單糖標(biāo)準(zhǔn)品峰面積(Y)對(duì)相應(yīng)濃度(X,mol/L)進(jìn)行線性回歸分析,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.4.2 純化黃芪多糖組分鑒定 純化黃芪多糖5 mg,加入1.5 ml 5 mol/L三氟乙酸溶液,封管,水解。0.22 μm無(wú)菌濾膜過(guò)濾,取 0.1 ml過(guò)濾液,10 ml定容。采用高效液相色譜儀進(jìn)樣檢測(cè),檢測(cè)條件,離子柱 CarbopaeTMPAI,柱溫 30℃,洗脫液 16 mmol/L、NaOH 溶液,進(jìn)樣量 200 μl,流速 1 ml/min,測(cè)定其各峰面積,依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算相應(yīng)組分含量。
紫外光譜掃描后依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算水體醇沉法提取黃芪多糖純度為32%,進(jìn)行層析提純后黃芪多糖純度為89%,純化后黃芪多糖蛋白雜質(zhì)含量約為1.5%。高效液相色譜分析結(jié)果顯示,黃芪多糖的組成成分包括葡萄糖、果糖、木糖、蔗糖、麥芽糖及乳糖等,其中葡萄糖及木糖是主要組成成分,濃度分別為2.84%及1.67%,黃芪多糖的組分按濃度計(jì),分別為葡萄糖2.84%,木糖1.67%,果糖0.5%,蔗糖0.4%,麥芽糖和乳糖<0.4%。見(jiàn)圖1。
圖1 黃芪多糖高效液相色譜圖
多糖是黃芪的有效成分之一,多糖成分萃取是其中藥制劑工藝之一,水提醇沉法是多糖提取的經(jīng)典工藝,能夠去除不溶性雜質(zhì)[2],但既往的研究發(fā)現(xiàn),水提醇沉法提取的中藥多糖成分的純度較低,蛋白雜質(zhì)含量較高,蛋白雜質(zhì)容易引起過(guò)敏反應(yīng)等不良反應(yīng),對(duì)于針劑等純度要求較高的劑型不能滿足需要。筆者在研究中發(fā)現(xiàn),采用水提醇沉提取的黃芪多糖其純度為32%,含有較多的雜質(zhì)。凝膠柱層析是藥物組分提純的常用方法,該方法性能穩(wěn)定,利用層析液的電荷吸引,對(duì)于多糖類(lèi)物質(zhì)的分離純化具有較好的效果[3],有研究對(duì)香菇多糖提取,其純度接近80%[4]。在研究中對(duì)黃芪多糖采用水提醇沉法初步粗提,獲粗制的黃芪多糖,然后采取纖維素凝膠柱層析,提取的多糖純度達(dá)到89%,其中蛋白質(zhì)雜質(zhì)含量不足2%,進(jìn)一步對(duì)其組分進(jìn)行高效液相色譜分析發(fā)現(xiàn),其主要成分為葡萄糖及木糖,尚有少量的蔗糖、果糖等成分。本文結(jié)果說(shuō)明采用水提醇沉結(jié)合纖維素凝膠柱層析能夠提取高純度的黃芪多糖。
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