李 龍 華, 富 瑤 瑤, 石 嶺, 許 郁 峰, 魚 紅 閃, 金 鳳 燮
( 1.大連工業(yè)大學(xué) 生物工程學(xué)院, 遼寧 大連 116034;2.大連生生綠谷生物工程有限公司, 遼寧 大連 116023 )
三七 [Panaxnotoginseng(Burk.) F. H. Chen] 為五加科人參屬植物,含有多種化學(xué)成分,其中三七總皂苷為主要有效活性成分之一,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%~12%[1]。三七中含有的人參皂苷Rh1為20(S)-原人參三醇(Protopanaxatriol)型皂苷[2-3],具有極高的生理活性,在抑制癌細(xì)胞增值,抗腫瘤等方面體現(xiàn)了良好的藥效[4],因而獲得人參皂苷Rh1單體對深入研究其藥理作用具有重要意義。另外,三七比人參價(jià)格低,從三七中提取獲得稀有人參皂苷Rh1,對人參皂苷Rh1的研究具有重要經(jīng)濟(jì)意義。
劉廷強(qiáng)等[5]研究了三七提取中人參皂苷的轉(zhuǎn)化。目前文獻(xiàn)對于人參皂苷Rh1的制備報(bào)道較少。本研究以藥材三七為原料提取三七總皂苷,運(yùn)用硅膠層析法從三七總皂苷中分離純化人參皂苷Rh1,再經(jīng)高效液相色譜檢測產(chǎn)品純度,為大量制備人參皂苷Rh1提供依據(jù)。
人參皂苷Rh1標(biāo)準(zhǔn)品,大連工業(yè)大學(xué)天然活性物質(zhì)生物轉(zhuǎn)化研究中心提供;三七,購于藥店;薄層層析板Silica Gel 60-F254,德國 Merck 公司產(chǎn)品;大孔吸附樹脂,南開大學(xué)化工廠;硅膠,青島海洋化工廠。
1.2.1 三七總皂苷的制備
取1 000 g的藥材三七粉碎,加入7 000 mL 75%乙醇浸泡48 h,浸泡過程中適當(dāng)攪拌,紗布、濾紙過濾后,收集浸出液,濾渣繼續(xù)加入乙醇浸泡。同上法循環(huán)3次,將3次所得濾液合并,濃縮、干燥。將干燥粉末溶于1 000 mL的去離子水中,分別用400、300、300 mL石油醚分3次脫去其中的脂溶性成分,收集水相;然后用800、600、400 mL水飽和正丁醇分3次萃取三七總皂苷,收集正丁醇相,濃縮干燥。將干燥粉末溶于適量的去離子水中,經(jīng)AB-8大孔吸附樹脂柱反復(fù)吸附,8倍柱體積去離子水脫糖,6倍柱體積70%乙醇洗脫皂苷。收集皂苷洗脫液,采用D296大孔吸附樹脂柱脫色,適量70%乙醇洗脫皂苷,直至TLC檢測不再有皂苷流出,收集洗脫液,濃縮干燥,得三七總皂苷。
1.2.2 硅膠層析分離人參皂苷Rh1
樣品膠的制備:稱取三七總皂苷25 g充分溶解于氯仿-甲醇[V(氯仿)∶V(甲醇)=1∶1]的混合溶液中,取80~100目的硅膠65 g,緩慢傾倒于皂苷溶液中,于70~80 ℃水浴邊加熱邊攪拌,使硅膠與皂苷溶液均勻混合,待溶劑揮發(fā)完全后即成樣品膠。
裝柱:將400 g 300~400目硅膠作為分離膠均勻裝入柱中,真空泵抽氣,使之均勻細(xì)密。在硅膠上層均勻平鋪4 cm起緩沖作用的80~100目硅膠,最后在頂層加入樣品膠,并在其表面鋪上棉花層。裝柱后,首先用純氯仿通柱,然后用氯仿-甲醇[V(氯仿)∶V(甲醇)=8.5∶1.5]混合液作為流動(dòng)相洗脫,流出液每200 mL收集一次,TLC跟蹤檢測洗脫過程人參皂苷Rh1的流出情況。
1.2.3 薄層層析(TLC)
采用薄層層析法[5]檢測人參皂苷Rh1。微量點(diǎn)樣器吸取人參皂苷標(biāo)準(zhǔn)品及樣品,點(diǎn)樣于薄層層析板上。依照樣品濃度確定點(diǎn)樣量,每次點(diǎn)樣均需風(fēng)干再進(jìn)行下一次點(diǎn)樣。展開劑為氯仿-甲醇[V(氯仿)∶V(甲醇)∶V(水)=7∶2.5∶0.5]混合液。顯色劑10% H2SO4水溶液,加熱顯色。
1.2.4 高效液相色譜檢測人參皂苷Rh1純度
色譜儀,美國Waters 2695 Separations Module;檢測器,美國Waters 2996 Photodiode Array Detector;色譜柱,C-18 Hypersil ODS2 5 μm (4.6 mm×150 mm);工作溫度,20 ℃;柱溫,35 ℃;體積流量,1.0 mL/min;樣品進(jìn)樣量,10 μL;檢測波長,203 nm。
按照 “1.2.1”的制備方法,1 000 g藥材三七制得三七根總皂苷粗品225.2 g;經(jīng)提純濃縮后得到三七總皂苷112.2 g;112.2 g三七總皂苷經(jīng)大孔吸附樹脂柱處理,得產(chǎn)品76.2 g,提取率為7.62%。三七總皂苷經(jīng)TLC檢測結(jié)果如圖1所示。由圖1可以看出,三七總皂苷中含有一定量的人參皂苷Rh1。
Rb1、Rd、Rg1、Rg2、Rg3、Rh1、Rh2和C-K,人參皂苷標(biāo)準(zhǔn)品;1,三七根總皂苷
圖1 三七總皂苷的提取
Fig.1 Extract of total notoginsenoside fromPanaxnotoginseng
按照“1.2.2”的方法分離人參皂苷Rh1,收集洗脫液,TLC檢測結(jié)果如圖2所示。由圖2可知,對照標(biāo)準(zhǔn)品人參皂苷Rh1,三七總皂苷中的人參皂苷Rh1從第6組分開始出現(xiàn),直至第15組分基本洗脫完全,其中第7、8、9組分為相對較純凈的人參皂苷Rh1。收集第7、8、9 3個(gè)組分的洗脫液,減壓濃縮,蒸干后得人參皂苷Rh1單體0.36 g,得率為1.44%。
取1 mL人參皂苷Rh1樣品,溶于1 mL色譜甲醇中測定,HPLC結(jié)果如圖3所示。由圖3可知,三七總皂苷中分離得到的人參皂苷Rh1保留時(shí)間為36.646 min,純度為66.08%,基本達(dá)到分離目的。
Rb1、Rd、Rg1和Rh1,人參皂苷標(biāo)準(zhǔn)品;原,三七根總皂苷;1~20,洗脫組分
圖3 人參皂苷Rh1的純度鑒定
采用乙醇浸提,石油醚脫脂,水飽和正丁醇萃取,大孔吸附樹脂脫糖脫色對三七總皂苷進(jìn)行制備。1 000 g藥材三七粉碎后,經(jīng)乙醇浸提獲得三七總皂苷粗品225.2 g。經(jīng)石油醚脫脂、水飽和正丁醇萃取后,得三七總皂苷112.2 g。經(jīng)AB-8樹脂柱脫糖,D296樹脂脫色后,得三七總皂苷76.2 g,提取率為7.62%。
采用硅膠層析法精制三七總皂苷中的人參皂苷Rh1。25 g三七根總皂苷以氯仿-甲醇[V(氯仿)∶V(甲醇)=8.5∶1.5]混合液作為流動(dòng)相洗脫,經(jīng)硅膠層析得人參皂苷Rh1單體0.36 g,得率為1.44%,高效液相色譜檢測其純度為66.08%,基本達(dá)到分離目的。
[1] 張喜平,齊麗麗,劉達(dá)人. 三七及其有效成分的藥理作用研究現(xiàn)狀[J]. 醫(yī)學(xué)研究雜志, 2007, 36(4):96-98.
[2] 張均田. 人參冠百草-人參化學(xué)、生物學(xué)活性和藥代動(dòng)力學(xué)研究進(jìn)展[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2008:34.
[3] YU Hong-shan, ZHANG Chun-zhi, LU Ming-chun, et al. Purification and characterization of new special ginsenosidase hydrolyzing multi-glycisides of protopanaxadiol ginsenosides, ginsenosidase type I[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 2007, 55(2):231-235.
[4] 金鳳燮. 天然產(chǎn)物生物轉(zhuǎn)化[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2009:78-79.
[5] 劉廷強(qiáng),何璐璐,魚紅閃,等. 三七提取中人參皂苷的轉(zhuǎn)化[J]. 大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 28(3):111-114.
(LIU Ting-qiang, HE Lu-lu, YU Hong-shan, et al. Transformation of ginsenosides of Panax notoginseng during extraction[J]. Journal of Dalian Polytechnic University, 2009, 28(3):111-114.)