中藥化學成分及其復雜, 若要從復雜的混合物中提取對人體有效的單一中藥活性成分,使用傳統(tǒng)的方法很難達到高純度。但靈活綜合地應用各種層析技術,如正相層析,離子交換。分子篩,反相層析,逆流色譜,為中草藥的提取提供了一個有效的技術平臺。層析技術具有重復性好,可在線檢測,純度高,易于產(chǎn)業(yè)化,易于自動化,是科學研究和工藝開拓的**方法。
關鍵詞:Sephadex LH-20 Sepharose Q, Sepharose SP, Spurce15 RPC
一.應用于中草藥純化的凝膠簡介
(一)Sephadex LH-20
*內(nèi)外有很多利用Sephadex LH-20 純化天然產(chǎn)物的文獻報道。可純化的天然產(chǎn)物有甙、生物堿、黃酮、內(nèi)酯、多酚,有機酸及甾類等化合物。雖然Sephadex LH-20通常被認為是凝膠過濾的膠,由于它是Sephadex G-25交聯(lián)羥丙基而成。它除了具有凝膠過濾作用以外,它還同時具有吸附層析和分配層析的性質(zhì)。吸附層析依賴于被分離化合物與凝膠之間的氫鍵的數(shù)量和質(zhì)量;分配層析依賴于被分離化合物在流動相(溶劑)和固定相(凝膠)之間的分配,這主要由樣品的極性和溶劑的極性決定的??衫玫挠袡C溶劑通常有丙酮,乙酸已酯,氯仿,三氯甲烷,和四氫呋喃等。
(二)離子交換Sepharose FF/HP Q,SP,DEAE, CM
Sepharose Fast Flow Q,SP,DEAE, CM離子交換介質(zhì)是以瓊脂糖為架的離子交換介質(zhì),具有高流速加上高載量,同時具有高化學穩(wěn)定性。
(三)反相層析Source RPC
Source RPC是已聚苯乙烯為基架的新一代反相填料,具有極強的化學穩(wěn)定性,可耐受強酸強堿,兼容pH1-12,可用1MNaOH在位清洗和消毒,使用壽命長,疏水性和C18相近,不僅分辨率高,選擇性寬,載量高,顆粒均勻;而且高流速低反壓,非常容易放大。而一般的反相硅膠具有不耐堿,高反壓,難裝柱,不易放大的特點。
(四)硅膠
硅膠Silica正相層析是植物化學和中藥化學的主流技術,應用非常廣泛,是**經(jīng)典的分離純化技術。
二.Sephadex LH-20純化中草藥有效成分
1.利用Sephadex LH-20純化黃酮類物質(zhì)及黃酮甙
黃酮類化合物是泛指兩個苯環(huán)通過三個碳原子相互聯(lián)結而成的系列化合物,廣泛存在于天然植物中。在植物體內(nèi)大部分與糖成甙,一部分以甙元形式存在,大多數(shù)呈黃色或淡黃色。它的生理作用也多種多樣。利用Sephadex LH-20純化黃酮類物質(zhì)**經(jīng)典的例子是對橙皮素,山奈酚和槲皮素的分離。
燈盞花具有治療腦血栓形成、腦栓塞、多發(fā)性神經(jīng)炎等腦血管意外所致的癱瘓癥?,F(xiàn)在的中藥均是以其總黃酮作為藥效成分,利用Sephadex LH-20結合其它方法就可以將其四種不同的黃酮類物質(zhì)分開。它們是燈盞乙素(scutellarin)、5,6,4‘-三羥基黃酮-7-0-β- D –半乳糖醛酸苷、燈盞甲素和黃芩素7-0-β- D –吡喃葡萄糖苷2。為進一步探索其生理機制奠定了基礎。另外,梁鴻和趙玉英3等人利用Sephadex LH-20將柴胡中的八種黃酮類化合物分離。它們是柴胡色原酮酸、蘆丁、槲皮異鼠李素、異鼠李素3-葡萄糖甙、葛根素、7、4’-二羥基-異黃酮-7-葡萄糖甙、色氨酸。
臺灣科學家4在Loranthus Kaoi Kiu 葉中分離出八種黃酮類物質(zhì)。它們是1、兒茶素的混合物 2、表兒茶素 3、 2‘,4’,6‘-三羥基二氫黃酮4’-0-β- D-乳糖甙,4、松烯柏素-7-o-β-D- 乳糖甙 5、山奈酚-3-0-α-D- 鼠李糖甙 6、山奈酚3,7-二-0-β- D 乳糖甙 7、槲皮素3-0-α- D- 鼠李糖甙 8 、槲皮素3-0-β- D 乳糖甙。在工藝中,有兩步使用Sephadex LH-20。
下圖!為使用Sephadex LH-20純化40%大豆異黃酮的浸提混合物,一步就可得到純度90%以上的大豆異黃酮。下圖2為使用Sephadex LH-20純化紅色黃花素
3.利用Sephadex LH-20純化生物堿
生物堿是來源于植物界的一大類含氮有機化合物,大多數(shù)具有較復雜的氮雜環(huán)結構,具有廣泛的生理活性,是許多中草藥和藥用植物的有效成分。常見的即包括吡咯類、哌啶類、吲哚類、咪唑類、奎寧類、苯丙二氮卓類等。在植物中的生物堿往往是幾種或幾十種并存,且來源于同一個前體,因此,使用傳統(tǒng)的方法很難取得高純度的單體。但使用Sephadex LH-20可以獲得滿意的效果。
J. Labrana 和G.Choy15從Narcissus bujei 中利用Sephadex LH-20將石蒜堿和高石蒜堿有效的進行了分離。K.Schmidt 和S.Stoyanova從菌絲體中利用Sephadex LH-20有效的分離出了嘧啶堿。另外,可利用Sephadex LH-20分離五種具有鎮(zhèn)定、催眠效用的苯丙二氮卓類生物堿;治療各種疼痛癥的腺嘌呤17;治療肺虛久咳的腺甙浙貝寧、茄啶18及有起死回生效用的日本附子里的烏頭堿19。
4.利用Sephadex LH-20純化有機酸,多酚和醇
在中藥中常見的有機酸有檸檬酸、蘋果酸、琥珀酸、草酸等。它們在植物體內(nèi)除少數(shù)以游離態(tài)存在以外,一般都與鉀、鈣、鎂等金屬離子或生物堿成鹽。使用Sephadex LH-20以丙酮作為流動相可以將琥珀酸、馬來酸和酒石酸進行分離。在Sephadex LH-20上也可分離克級量的2-乙酰胺基苯甲酸的兩個異構體20。近年來,利用Sephadex LH-20分離多酚及含多酚的有機酸報道較多,如分離茶多酚的主要成分兒茶素,在Larix decidue Mill菌根中提取多酚化合物p-羥基苯甲酸葡萄苷、p-羥苯基葡萄糖、云杉苷、兒茶素和表-兒茶素22,Ryszard Amearowicz等以甲醇為流動相從扁豆中提取抗氧化多酚活性物質(zhì),Marian Naczk等從油菜籽中提取丹寧酸23。圖3為使用Sephadex LH-20 純化迷迭香酸的圖譜。圖4為分離 白藜蘆醇的圖譜。#p#分頁標題#e#