橙皮苷的分離純化與分析測(cè)定 | ||||||||||||||||||||||||
發(fā)布時(shí)間:2012-12-10 信息來(lái)源:admin 發(fā)布人:admin 點(diǎn)擊次數(shù):2110 | ||||||||||||||||||||||||
橙皮苷的分離純化與分析測(cè)定 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求 1.掌握黃酮苷類的提取分離方法; 2.掌握用HPLC定量測(cè)定橙皮苷的操作方法。 二、 基本原理 橙皮苷(又稱陳皮苷或桔皮苷)臨床上常作為治療高血壓的輔助藥和止血藥。能維持血管正常滲透壓,減低血管脆性,縮短流血時(shí)間,具有類似維生素P作用;其復(fù)合劑也用于治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和風(fēng)濕熱。橙皮苷在許多國(guó)家已成為法定藥物。新橙皮苷、柚皮苷(又稱柚苷、柑桔苷或異橙皮苷)具有和橙皮苷類似的藥理作用,但它們結(jié)構(gòu)均不相同。柚皮苷為一新型甜味劑。因此,發(fā)掘該類成分的資源和進(jìn)行深加工具有重要意義。 我國(guó)柑桔栽培面積居世界第一,產(chǎn)量居世界第三位(柑桔皮重約占整果重20%,含有豐富的香精油、色素、果膠、橙皮苷等。近年國(guó)內(nèi)果品產(chǎn)量大幅度提高,柑桔國(guó)內(nèi)年產(chǎn)數(shù)千萬(wàn)噸,收獲季節(jié)常造成大量積壓,價(jià)格很低。柑桔除食用外,還可及時(shí)進(jìn)行各種深加工、綜合利用,既減少了果農(nóng)損失,又可提高其經(jīng)濟(jì)價(jià)值。柑桔經(jīng)過(guò)加工可提取果汁,制備固體飲料、桔子汽水、桔子酒、果凍、果醬等,從柑桔皮中也可提取柑桔精油、色素、果膠和橙皮苷。此外還可制作果丹皮、桔子餅、藥用品等以及植物性農(nóng)藥等。柑桔落果、裂果約占柑桔總產(chǎn)量的10%左右,其橙皮苷含量十分豐富。隨品種和產(chǎn)地的不同,一般干果的橙皮苷含量約在百分之幾至百分之十幾。另外柑桔皮除入藥外,有相當(dāng)部分的桔皮未做任何處理便丟棄掉,是一種生物資源的很大浪費(fèi)。因此以柑桔落果或柑桔皮為原料,提取橙皮苷可成為橙皮苷生產(chǎn)的重要途徑之一。
橙皮苷及其類似物的結(jié)構(gòu) 橙皮苷(又稱陳皮苷或桔皮苷)為二氫黃酮苷類化合物,是橙皮素與葡萄糖和鼠李糖結(jié)合形成的苷類,為細(xì)樹(shù)枝狀針狀結(jié)晶(pH6-7沉淀所得)。Mp.258-2620C(2500C軟化)。[α]20 D-760(C=2,吡啶)。在水中溶解度為1:50000,600C時(shí)溶解于二甲基甲酰胺及甲酰胺。略溶于甲醇及熱冰醋酸,幾乎不溶于丙酮、苯及氯仿,易溶于稀堿及吡啶。 根據(jù)黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),通常用溶劑法和堿溶酸沉法提取,再利用其它方法進(jìn)一步精制。溶劑法中一般多用水或乙醇為溶劑,加熱提取,提取液再用乙酸乙酯、乙醚等萃取,除去雜質(zhì)。堿提取酸沉淀法則是利用黃酮類一般易溶于堿水、酸化后又可沉淀析出的原理提取分離。此法簡(jiǎn)便易行。如從槐米中提取蘆丁(rutin),從黃芩提取黃芩苷均可用此法。但所用酸堿均不宜過(guò)濃過(guò)強(qiáng),以免強(qiáng)堿在加熱時(shí)破壞黃酮,也防止在酸化時(shí)生成钅羊鹽,使析出的黃酮又復(fù)溶解,影響收得率。當(dāng)材料含有大量果膠、粘液等水溶性雜質(zhì)時(shí),宜用石灰乳或石灰水代替堿性水液提取,以使含羧基雜質(zhì)沉淀,不致溶出。這樣有利于后續(xù)純化處理。 本試驗(yàn)以柑桔落果或柑桔皮為原料來(lái)提取橙皮苷。對(duì)橙皮苷的定量分析有庫(kù)侖滴定法、紫外分光光度法、薄層掃描法和高效液相色譜法。本實(shí)驗(yàn)原材料和精制橙皮苷中橙皮苷經(jīng)薄層鑒定后,其含量是用薄層掃描法和高效液相色譜法測(cè)定的。 三、 儀器與試劑 1.儀器:燒杯,容量瓶,硅膠薄層板,聚酰胺薄膜,濾紙,抽濾裝置,紫外燈,層析缸,雙波長(zhǎng)薄層掃描儀,薄層掃描儀,熒光分光光度計(jì),高效液相色譜儀等 2.樣品與試劑:柑桔落果(或柑桔皮),飽和石灰水,鹽酸,槐米,硼砂,石灰乳,55%乙醇,55%乙醇(內(nèi)含2%KOH),50%DMF溶液,橙皮苷標(biāo)準(zhǔn)品,甲醇,1%AlCl3甲醇液,硅膠G,正丁醇∶冰醋酸∶水(4∶1∶1) 四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟
將收集來(lái)的柑桔落果(或柑桔皮)進(jìn)行除雜,切片,低溫干燥后,粉碎。
方法一將提取果膠之后的柑桔皮粉殘?jiān)?SPAN lang=EN-US>100g置1000 mL燒杯中,加水450 mL浸泡,再加入6-8g 1:1生熟石灰混合粉[2],慢速攪拌下浸提1h,在此期間調(diào)節(jié)保持pH值為11-12,過(guò)濾。濾渣再次用400 mL水浸泡1h,過(guò)濾,合并兩次濾液。用鹽酸調(diào)節(jié)濾液pH值為4.5-5.0,在室溫下靜置過(guò)夜,使橙皮苷沉淀完全,濾取沉淀,用熱水洗滌沉淀幾次,干燥得粗橙皮苷。稱重,計(jì)算收率。 方法二 將100g柑桔落果粉置1000 mL燒杯中,用600 mL的飽和石灰水,在攪拌下加熱煮沸0.5h,在此期間用少量石灰乳調(diào)節(jié),使pH保持-13。過(guò)濾。濾渣再次用400 mL飽和石灰水加熱提取1次。合并濾液,用HCl中和至pH4-5,熱至60-70℃,并保溫30 min,冷卻靜置1.5h,使其沉淀完全,過(guò)濾,收集固體,并用熱水洗滌,60-70℃干燥,即得淡黃色粗橙皮苷。 方法三 將100g柑桔落果粉置1000 mL燒杯中,用800 mL的飽和石灰水常溫下(20℃)攪拌浸提1.5h,在此期間適當(dāng)添加少量石灰乳,使pH保持為11-12。過(guò)濾,濾渣再次用400 mL飽和石灰水攪拌浸提1h。合并濾液,用HCl中和至pH4-5,熱至60-70℃,并保溫15 min,冷卻靜置1.5h,使其沉淀完全,過(guò)濾,收集固體,并用熱水洗滌,60-70℃干燥,即得淡黃色粗橙皮苷。 方法四 取橙皮粗粉100g,加300 mL55%乙醇回流提取1.5h,過(guò)濾。殘?jiān)儆?SPAN lang=EN-US>200 mL提取1次。合并濾液,減壓蒸餾回收乙醇,至總體積1/2。趁熱過(guò)濾,濾后靜置2h,待其沉淀完全。過(guò)濾得沉淀物,少量水洗后,低溫下干燥得粗制橙皮苷,稱重,計(jì)算收率。
方法一 加55%乙醇(內(nèi)含2%KOH)堿性溶液溶解,濾除不溶物,濾液加稀HCl中和,析出沉淀,收集后用適量乙醇重結(jié)晶,得橙皮苷白色結(jié)晶。稱重,計(jì)算產(chǎn)率。 方法二將粗橙皮苷置于50%DMF溶液中,在50-600C下加熱回流,趁熱過(guò)濾,濾液靜置12h,析出晶體,過(guò)濾,將晶體在600C下烘干,即可得淡白色純品,稱重,計(jì)算產(chǎn)率。
儀器及測(cè)試條件: 島津CS-910型雙波長(zhǎng)薄層掃描儀;反射法鋸齒形掃描,λS =280nm,λR =400nm;掃描速率20 mm/min,紙速20 mm/min,狹縫1.25 mm×1.25 mm,記錄儀靈敏度×1,散射參數(shù)SX為3。 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制:取橙皮苷標(biāo)準(zhǔn)品配成0.50 mg/ mL甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液,精密吸取2.00-10.00μL一系列標(biāo)準(zhǔn)液,分別點(diǎn)于硅膠G薄層板上,展開(kāi)劑為正丁醇∶冰醋酸∶水(4∶1∶1),飽和半小時(shí)后上行法展開(kāi),揮干溶劑,即在365nm紫外燈下定位,按上述儀器條件測(cè)定,以標(biāo)準(zhǔn)品濃度對(duì)其積分值作標(biāo)準(zhǔn)曲線,并得回歸方程為[3]:Y=0.0436X+0.0258,r=0.998. 樣液制備[4]:精密稱取原料樣品粉末0.1000-0.5000g,用20 mL甲醇在800C水浴中超聲波萃取30 min,小心轉(zhuǎn)移提取液,殘?jiān)?SPAN lang=EN-US>15 mL甲醇在800C水浴中超聲波再萃取1次,過(guò)濾,少量甲醇洗殘?jiān),合并濾液定容至50 mL。如果測(cè)定精制品中橙皮苷含量,則需稱取精制品0.02-0.01g,用15 mL甲醇在800C水浴中超聲波促溶30 min,然后定容至50 mL即可。 樣液測(cè)定[5]: 精確吸此甲醇液6.00μL,標(biāo)準(zhǔn)液3.00μL、5.00μL,分別點(diǎn)于板上,同前操作并掃描,用外標(biāo)二點(diǎn)法求橙皮苷含量。計(jì)算公式如下: (M1+M2)×Ax/2 Mx= ----------------- (A1+A2)/2 M1,M2分別為標(biāo)準(zhǔn)液3.00μL,5.00μL中含橙皮苷毫克數(shù),A1,A2分別為其液點(diǎn)相應(yīng)積分值。Ax為供試品斑點(diǎn)積分值. 樣品中橙皮苷百分含量(%)=(Mx/6.00×5 0×1000)/[(0.1-0.5)×105] 本法加樣回收率為99.5%,CV3.8%
儀器條件:CS-930薄層掃描儀(日本島津),MPE-4-型熒光分光光度計(jì)(日本)。熒光法線性掃描;激發(fā)波長(zhǎng)306nm,發(fā)射波長(zhǎng)500nm(系經(jīng)熒光分光光度計(jì)測(cè)得后擬定),狹縫0.05 mm×5 mm,ΔY=0.2 mm。 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:取橙皮苷對(duì)照品適量,以甲醇作溶劑制成0.5 mg/ mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液。用微量注射器分別吸取1、2、3、4、5μL,小心點(diǎn)于一張聚酰胺薄膜上,以甲醇展開(kāi),取出,晾干,噴以1%三氯化鋁的甲醇溶液顯色后,在紫外燈下定位,然后按上述儀器條件進(jìn)行掃描測(cè)定。以測(cè)得此峰面積對(duì)橙皮苷的量(μg),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線;貧w方程為[3]:C=0.0016A-1.3171,r=0.9991。 樣液制備:按步驟4中方法制備。 樣品測(cè)定[6]:精確吸取5μL和對(duì)照品溶液1μL,3μL,5μL小心點(diǎn)于一張聚酰胺薄膜上,以甲醇展開(kāi),展開(kāi)后取出晾干,噴1%三氯化鋁的甲醇溶液,于紫外燈下定位,放置3h(3-8h內(nèi)斑點(diǎn)穩(wěn)定),然后掃描,由標(biāo)準(zhǔn)曲線中讀取橙皮苷的量,或根據(jù)回歸方程進(jìn)行計(jì)算。 本法加樣回收率為99.9%±2.13%。
儀器及測(cè)定條件:島津LC-4A高效液相色譜儀,DEVELOSIL ODS-7柱(4.6 mm×300 mm)。流動(dòng)相:乙腈-水-磷酸(180∶820∶0.1);流速1 mL/min,檢測(cè)波長(zhǎng)254nm,柱溫:40℃。 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制:精密稱取橙皮苷樣品0.0443 mg,甲醇溶解,定容至100 mL,吸取上述標(biāo)準(zhǔn)液2,4,6,8,10μL進(jìn)樣,進(jìn)行HPLC測(cè)定,以進(jìn)樣量與峰面積作回歸處理得方程[2]: Y=3.02×106X+3.702×104,r=0.9991 樣液制備:按步驟4中制備,但溶液最后須經(jīng)0.45μm微孔濾器過(guò)濾,即得供試樣液, 樣品測(cè)定:取10μL樣液進(jìn)行HPLC測(cè)定,將測(cè)得的A峰(21 min)面積代入回歸方程,得出供試樣液中橙皮苷含量,并計(jì)算樣品中橙皮苷含量。 本法加樣回收率為100.69%,RSD為0.84%。 注釋 1.本實(shí)驗(yàn)中提供了數(shù)個(gè)提取方法,可根據(jù)不同原料選用合適的提取方法。 2.生、熟石灰混合粉中含有一定數(shù)量不溶性CaCO3,其顆粒表面吸附有Ca2+而帶正電荷,可以吸附蛋白質(zhì)和果膠質(zhì)而凝聚,以免生成膠體,有利于過(guò)濾。pH11-12是堿性體系中蛋白質(zhì)、果膠質(zhì)和其它膠質(zhì)的最佳凝聚點(diǎn),并且在此時(shí)橙皮苷能較好地變成查耳酮型結(jié)構(gòu)而溶于提取液,有利于橙皮苷提取, 3.實(shí)際在測(cè)定時(shí)需要根據(jù)當(dāng)時(shí)儀器和其它條件實(shí)時(shí)測(cè)定并重新制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。此處回歸方程僅供參考,不能套用。 4.在定量分析試驗(yàn)中,樣液制備過(guò)程中采用的提取方法要比一般提取過(guò)程效率要高,溶出速度要快一些,有利于節(jié)約測(cè)定時(shí)間。 5.若樣品含柚皮苷,TLC可將其與橙皮苷分開(kāi),對(duì)分析結(jié)果無(wú)干擾;另外標(biāo)準(zhǔn)品在1-4μL范圍內(nèi)積分值與樣品量呈線性關(guān)系,故定樣量應(yīng)控制在直線性范圍以內(nèi)。 6.若樣品有黃芩苷,它與橙皮苷結(jié)構(gòu)近似,在紫外光區(qū)的最大吸收波長(zhǎng)相近,吸收峰重疊,在上述分離條件下,黃芩苷留在原點(diǎn),橙皮苷Rf值約為0.7,兩者可完全分離,不影響測(cè)定。 思考題 1. 一般的分光光度法測(cè)定黃酮和本實(shí)驗(yàn)中所用的薄層掃描法定量測(cè)定有何異同點(diǎn)? 試比較本實(shí)驗(yàn)中所采用的4種提取橙皮苷方法的優(yōu)缺點(diǎn)。 |