陳志春,王英豪
(1.福州屏山制藥廠,福建 福州 350003;2.福建中醫(yī)藥大學(xué),福建 福州 350122)
地骨皮總黃酮的提取及酪氨酸酶活性抑制研究
陳志春1,王英豪2
(1.福州屏山制藥廠,福建 福州 350003;2.福建中醫(yī)藥大學(xué),福建 福州 350122)
目的 優(yōu)選地骨皮總黃酮的提取工藝及其對酪氨酸酶活性的抑制。 方法 采用L9(34)正交表設(shè)計實驗,以地骨皮總黃酮為考察指標(biāo),采用紫外分光光度法測定其含量,優(yōu)選提取工藝;采用多巴速率氧化法,測定其對酪氨酸酶活性的影響。 結(jié)果 乙醇濃度對提取效果具有顯著性影響(P<0.05),經(jīng)優(yōu)化后的最佳提取工藝條件為:4倍量50%乙醇,提取3次,每次1 h。 結(jié)論 優(yōu)選工藝得到的地骨皮總黃酮含量高,且總黃酮具有較強的酪氨酸酶活性抑制作用。
地骨皮;總黃酮;紫外分光光度法;酪氨酸酶
地骨皮為茄科植物枸杞Lycium chinense Mil1.或?qū)幭蔫坭絃ycium barbarum L.的干燥根皮,其名始見于《外臺秘要》,是以根的形狀象細的骨頭而命名的。地骨皮性寒、味甘,歸肺、肝、腎經(jīng),具有涼血除蒸、清肺降火之功效,用于陰虛發(fā)熱、盜汗骨蒸、肺熱咳嗽、血熱出血、內(nèi)熱消渴等證[1-2]。現(xiàn)代藥理研究表明地骨皮主要具有降血壓、降血糖、調(diào)血脂、解熱、抗菌及抗病毒等活性[2-3],藥用價值非常明顯。前期試驗我們證實了地骨皮能抑制酪氨酸酶活性,具有祛斑美白作用[4]。為了便于對地骨皮深入研究,本文對其黃酮類物質(zhì)的提取方法及提取液的酪氨酸酶活性抑制作用進行了研究,為其進一步開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。
紫外-可見分光光度計(UV-9100,北京瑞利分析儀器公司);電子分析天平(FA20004N,上海精密科學(xué)儀器有限公司);蘆丁對照品(中國藥品生物制品檢定所,批號:100080-200707);地骨皮藥材購于福建中醫(yī)藥大學(xué)國醫(yī)堂;亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、無水乙醇等均為分析純。
2.1 地骨皮總黃酮的提取工藝
2.1.1 對照品溶液的制備 精密稱取蘆丁對照品10 mg,置50 mL量瓶中,加70%乙醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,得濃度為0.2 mg/mL的蘆丁對照品液。
2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立[4]分別精密吸取蘆丁對照品液 0.5、1.0、2.0、4.0、8.0 mL 于 25 mL 容量瓶中,均加入70%乙醇至10 mL;再加入5%的亞硝酸鈉溶液0.7 mL,搖勻,放置6 min;再加入10%的硝酸鋁溶液0.7 mL,搖勻,放置6 min;再加入4%的氫氧化鈉溶液5.5 mL,用70%乙醇定容至刻度,搖勻,放置15 min后,以70%乙醇作參比溶液,于波長510 nm處測定吸光度。以吸光度值(A)為縱坐標(biāo),蘆丁對照品含量為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。得回歸方程:Y=0.498X-0.0073(R=0.9999),結(jié)果表明蘆丁在 0.1~1.6 mg范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系,見圖1、表1。
表1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線考察結(jié)果
2.1.3 樣品的制備 取地骨皮等量9份,按L9(34)正交試驗條件回流提取,濾過,合并濾液,回收乙醇并濃縮,定容于25 ml容量瓶中。L9(34)正交試驗表頭設(shè)計見表2、表3。
表2 因素水平表
2.1.4 樣品總黃酮含量測定 精密吸取樣品液0.25 mL于25 mL容量瓶中,按2.1.2中的方法顯色,測定吸光度值,計算總黃酮含量。結(jié)果見表3。
表3 正交試驗結(jié)果表
2.1.5 正交結(jié)果分析 對正交試驗所得結(jié)果作直觀分析和分差分析,以判斷各因素對提取效果的影響程度,篩選出在該試驗條件下最優(yōu)的提取條件。直觀分析結(jié)果見圖2,方差分析結(jié)果見表4。
表4 方差分析表
由直觀分析可知,各因素水平優(yōu)劣分別為A1>A2=A3;B1>B3>B2;C3>C2>C1;D3>D2>D1,即乙醇濃度50%優(yōu)于75%和90%;乙醇用量4倍優(yōu)于6倍優(yōu)于5倍;提取時間1.5 h優(yōu)于1 h和0.5 h;提取次數(shù)3次優(yōu)于2次優(yōu)于1次。極差R值大小顯示,各因素作用主次為A>D>C>B。方差分析結(jié)果表明:A因素、D因素的影響具有顯著性意義(P<0.05),最后確定最佳提取工藝為A1B1C2D3。
2.2 地骨皮總黃酮對酪氨酸酶活性的影響
2.2.1 酪氨酸酶活性的測定 采用蘑菇酪氨酸酶多巴速率氧化法檢測[5],反應(yīng)混合物與體積見表5。
測定時,用移液管按表5所示體積,分別吸取a、b、c、d 4組反應(yīng)液的前3種于容量瓶中,溫育后加入L-多巴反應(yīng)2 min時測定吸光度(A475)值。以磷酸鹽緩沖液(PBS)為空白,以不加藥物的反應(yīng)組為對照,分別測定4份已知總黃酮含量的樣品液對酪氨酸酶(Tyr)活性的抑制率。實驗重復(fù)3次,取平均值,按下式計算酪氨酸酶的抑制率,結(jié)果見圖3。
酪氨酸酶抑制率 /%=[(A475a-A475b)-(A475c-A475d)]/(A475a-A475b)×100%
式中:a為未加中藥的加酶混合液;b為未加中藥和酶的混合液;c為加中藥和酶的混合液;d為加中藥而未加酶的混合液。
表5 反應(yīng)混合物與體積mL
2.2.2 地骨皮總黃酮對酪氨酸酶活性的影響 取已知總黃酮含量的樣品液4份,按2.2.1測定其對酪氨酸酶的抑制作用,結(jié)果見圖3。結(jié)果顯示隨著地骨皮總黃酮含量的增高,其對酪氨酸酶的抑制也增高,存在一定的量效關(guān)系。
2.3 驗證試驗 為確證該工藝的優(yōu)劣和穩(wěn)定性,按篩選的最佳條件,平行制備3份地骨皮樣品液,精密吸取樣品液0.25 mL于25 mL容量瓶中,按2.1.2中的方法顯色,測定吸光度值,計算總黃酮含量,并測定總黃酮對酪氨酸酶的抑制率。驗證結(jié)果見表6。
表6 驗證試驗結(jié)果
驗證試驗結(jié)果說明:所篩選的提取工藝條件基本穩(wěn)定。
3.1 最佳工藝的確定 本文采用L9(34)正交設(shè)計優(yōu)選地骨皮總黃酮含量的最佳提取條件,結(jié)果由R值可知地骨皮的提取條件以A1B12C3D3組合為最佳,但鑒于成本與時間,并且提取時間對總黃酮含量影響甚小,無顯著性差異,故改為提取時間1 h,即最后確定最佳提取工藝為50%乙醇4倍量提取3次,每次1 h。由于乙醇濃度、提取次數(shù)對工藝有顯著影響,今后做進一步放大實驗或工業(yè)生產(chǎn)中,應(yīng)特別注意乙醇濃度。
3.2 測定方法的選擇 地骨皮所含的黃酮類化合物能與金屬鋁離子螯合成絡(luò)合物而顯紅色,在510 nm處形成新的吸收峰,故本文以蘆丁為對照品,采用亞硝酸鈉-硝酸鋁-氫氧化鈉法,測定了地骨皮藥材中總黃酮含量。結(jié)果三批樣品中總黃酮的含量較為接近,且具有較強的酪氨酸酶活性抑制作用。
3.3 應(yīng)用前景 前期試驗我們證實了地骨皮能抑制酪氨酸酶活性,具有祛斑美白作用[4],其機制可能為黃酮化合物作為酪氨酸酶的底物替代劑,取代酶的作用,達到抑制黑素的目的。本研究采用正交設(shè)計對地骨皮總黃酮提取工藝進行優(yōu)化,并對最佳工藝進行了驗證實驗。結(jié)果證明:隨著總黃酮含量的增高,酪氨酸酶活性抑制率亦增強,為進一步開發(fā)利用地骨皮提供了理論依據(jù)。
[1]國家藥典委員會.中國藥典(一部)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2010:115.
[2]劉洪超,郭慶梅,周鳳琴.地骨皮的功效考證與現(xiàn)代藥理學(xué)研究比較[J].山東中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2009,33(6):533-534.
[3]國家中醫(yī)藥管理局《中華本草》編輯委員會.中華本草[M].7冊.北京:科學(xué)與技術(shù)出版社,1999:274.
[4]王英豪,魏國強,張理平.馬齒莧總黃酮含量測定方法的建立[J].福建中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2012,22(2):44-45.
[5]張理平,張海燕,王英豪,等.28味中藥酸性成分提取物影響黑素合成的實驗研究[J]. 中華中醫(yī)藥雜志,2009,24(11):1443-1445.
R284.2
A
1000-338X(2012)04-0054-03
2012-5-20
福建省教育廳科技資助項目(JA10172)
陳志春(1969—),男,主管藥師,主要從事中藥管理與研究工作。
王英豪,男,講師。 E-mail:39887219@qq.com