李森林,高鑫,劉春明,黃彧,吳桐,李賽男,張語遲
(1.長春師范大學(xué)中心實驗室,吉林長春130032;2.山東省濱州市鄒平縣環(huán)境保護局,山東濱州256200)
射干 (Belamcanda chinensis)藥材購于北京同仁堂長春分店,95%乙醇和甲醇為分析純試劑 (北京化工廠)。水為超純水 (18.2ΩPa),0.45μm濾膜 (安捷倫公司)。離子液體 ([EMIM][BF4],[BMIM][BF4],[BMIM] Cl,[BMIM] Br)(上海思域化工科技有限公司)。
LCQ FLEET離子阱型串聯(lián)液質(zhì)聯(lián)用儀 (美國 Thermo Scientific公司);Waters 2695(Waters 2998 DAD檢測器)分析型高效液相色譜儀;分析型色譜柱:SunFireTMC18色譜柱 (250 mm×4.6 mm,I.D.5μm,美國Waters公司);恒溫水浴鍋 (北京泰克儀器公司);HPLC流動相所用甲醇為色譜純 (美國 Thermo Fisher公司);實驗用水為超純水 (美國Millipore公司);其它試劑均為分析純 (北京化工廠);
射干 (Belamcanda chinensis)為鳶尾科植物Belamcanda chinensis(L.)DC.,其干燥的根莖。具有解毒利咽,清熱化痰,散熱消結(jié)的作用[1,2]。為常用中藥材,射干藥材中主要有效成分為異黃酮類成分,現(xiàn)代研究表明,此類成分具有抗炎、抗氧化、抗菌、抗病毒、清除自由基及抗癌等重要的藥理與藥效作用[3,4]。基于其顯著的藥理活性,因此對射干異黃酮類活性成分探究具有重要的研究價值。
離子液體 (Ionic Liquid)又稱室溫熔鹽,常簡稱離子液體,是由特定陽離子和陰離子構(gòu)成的在室溫或近室溫下呈液態(tài)的熔鹽體系,一般由特定的、體積相對較大的、結(jié)構(gòu)不對稱的有機陽離子和體積相對較小的無機陰離子組成[5-8]。
運用不同的條件超聲輔助提取射干中四中鳶尾黃素同系物。條件包括相同濃度不同種類的離子液體提取溶劑:1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽[EMIM][BF4],1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽 [BMIM][BF4],1-丁基-3-甲基咪唑氯鹽 [BMIM]Cl,1-丁基-3-甲基咪唑溴鹽[BMIM]Br和甲醇;提取溶液濃度:0.25,0.5,1.0,1.5和2.0 mol/L; 提取時間:15,30,45和60 min;液質(zhì)比:10,20,30,40和50 mL/g。在不同的提取條件下,將制成的離子液體溶液,分別取3 mL于離心管中加入100 mg的射干粉末,在功率為250 W,溫度為25℃的條件下,進行超聲輔助提取后,使用0.22μm的濾膜過濾,利用高效液相色譜技術(shù)對其進行分離,并計算出主要化合物的提取率。提取率W=Me/Ms,其中Me是提取液中異黃酮的質(zhì)量 (mg),Ms是樣品的質(zhì)量 (g)。不同提取條件下結(jié)果如圖2.1所示:
圖2 .1(a)不同提取溶劑提取效果圖;(b)不同濃度[EMIM][BF4]提取效果圖;(c)不同提取時間提取效果圖;(d)不同液固比提取效果圖
綜上可得采用濃度為1.0 mol/L的[EMIM][BF4]離子液體溶液,對液固比為30 mL/g的射干粉末,在功率為250 W,溫度為25℃的條件下,進行超聲輔助提取45 min,所得鳶尾黃素、鳶尾甲黃素A、野鳶尾黃素和次野鳶尾黃素效果最佳。
HPLC-ESI-MS條件;高效液相色譜選擇二元線性梯度洗脫:流動相A為0.05%醋酸水溶液,流動相B為乙腈,流動相梯度程序:0~10 min,20% ~40%B,10~15 min,40% ~50%B,15~25 min,50% ~75%B,25~30 min,75% ~80%B;流速0.5 mL/min;波長266 nm,進樣量10 μL,柱溫:30℃。電噴霧質(zhì)譜分析條件:正離子模式;掃描范圍m/z:100~1000;離子阱條件:噴霧電壓4.5 kV,鞘氣輔助氣為氮氣,金屬毛細管溫度250℃,金屬毛細管電壓20 V。
對各單體的液相色譜和質(zhì)譜數(shù)據(jù)進行了分析,結(jié)果如表2.1所示。通過與文獻對比得出化合物的結(jié)構(gòu)見圖2.2。
表2 .1 射干離子液體提取液中主要成分的液質(zhì)聯(lián)用分析
圖2 .2 四種射干離子液體提取物分離單體的結(jié)構(gòu)
本研究采用離子液體-超聲輔助提取法,對射干中的黃酮類物質(zhì)的提取工藝進行了探究。離子液體-超聲輔助提取技術(shù)是將“綠色溶劑”離子液體與超聲提取技術(shù)相結(jié)合的一種新型提取方法,不僅具有快速、高效的特點,而且溶劑用量少、耗能低、可以廣泛用于中藥中有效成分的提取。實驗得出離子液體-超聲輔助提取法,提取效率高,操作簡單,為射干中結(jié)構(gòu)相似的鳶尾黃素同系列物質(zhì)的分離、提取及大量制備提供了重要參考,同時可為射干的藥理研究提供物質(zhì)基礎(chǔ),與傳統(tǒng)的熱回流提取方法相比,提取效率高,避免了活性物質(zhì)在高溫的條件下失活,也克服了傳統(tǒng)提取方法中所存在的易碳化、易水解、有機溶劑消耗量大、易燃、易爆的缺點。離子液體的極性可控,可以對中藥中的復(fù)雜成分進行選擇性提取,然而該技術(shù)在中藥中有效成分提取的應(yīng)用還不夠成熟,將來還需要進一步的探索。
長春師范大學(xué)研究生教育創(chuàng)新基金項目 (NO.cscxy2017024)
參考文獻:
[1] Wo z'niak D,Matkowski A.Fitoterapia,2015,107,1-14.
[2] Le Zhang,Kunhua Wei,Jianping Xu,Dawei Yang,Chunhong Zhang,Zhipeng Wang,Minhui Li.,J.Ethnopharmacol.,2016,186:1-13.
[3] Chung H S,Woo W S.Arch.Pharm.Res.,1991,14,357-358.
[4] Senlin Li,Sainan Li,Yu Huang,Chunming Liu,Lina Chen,Yuchi Zhang.J.Sep.Sci.,2017,40,2523-2682
[5] Yaohai Zhang,Yan Zhang,Qiyang Zhao,Weijun Chen,Bining Jiao,F(xiàn)ood Anal.Method.,2016,9(3):596-604.
[6] Maryam Rajabi,Sudabeh Haji-Esfandiari Behruz Barfi,Hanieh Ghanbari Analytical,Bioanal.Chem.,2014,406,4501-4512.
[7] Brittany J.Allison,Juan Canales Cádiz,Nardrapee Karuna,Tina Jeoh,Christopher W.Simmons,Appl.Biochem.Biotechnol.,2016,179,1-21.
[8] Huan Zeng,Yuzhi Wang,Jinhuan Kong,Chan Nie,Ya Yuan,Talanta,2010,83,582-590.