大孔树脂吸附解吸甘草黄酮效果研究

　　摘要：目的研究大孔树脂对甘草黄酮吸附分离特性。方法选择8种大孔吸附树脂，比较其对甘草黄酮的吸附率和解吸率，筛选出最佳种类，并对其动力学曲线和动态吸附性能进行考察。结果HPD300树脂对甘草黄酮有较好的吸附和解吸效果。其吸附分离甘草黄酮适宜的条件为：上样液浓度2.0mg/mL，上样流速1.5BV/h，上样量为2BV（树脂床体积）；以80%乙醇洗脱，洗脱速率1.5BV/h，洗脱剂用量为3BV。用优化出的条件进行甘草黄酮的纯化，得到的黄酮纯度比纯化前提高2倍以上。结论HPD300树脂综合性能较好，适合于甘草黄酮的分离纯化。

　　关键词：甘草黄酮；大孔树脂；吸附；解吸

　　DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2013.09.017

　　中图分类号：R283.5文献标识码：A文章编号：1005-5304（2013）09-0049-04

　　甘草（Licorice）是新疆蕴藏量大、药用价值高的一种荒漠药用植物，其主要有效成分是三萜皂苷和黄酮类化合物。黄酮类成分具有抗溃疡、解痉、抗菌、抗炎、降血脂、镇痛和雌性激素样作用[1-3]，在医药领域有广阔的应用前景。因此，有效分离纯化甘草中的黄酮类物质对充分开发利用甘草资源具有重大意义。

　　大孔吸附树脂是一类有机高聚物吸附剂，具有稳定性高、容量大、选择性好、再生简便、解吸条件温和、使用周期长、节省费用等优点，在黄酮分离纯化应用中日趋普遍[4-7]。本研究通过HPD300、S-8、AB-8、DML30等8种大孔树脂静态吸附、解吸试验及HPD300树脂动态吸附解吸试验，对大孔树脂分离纯化甘草总黄酮的条件进行优化。通过相关参数的比较，为分离纯化甘草黄酮类物质提供依据。

　　1仪器与试药

　　722N可见分光光度计（上海精密科学仪器有限公司），KQ250-E型超声波清洗器（郑州长城科工贸有限公司），玻璃仪器气流烘干器（巩义市英峪予华仪器厂），R-210型旋转蒸发仪（瑞士BUCHI公司），电子天平（北京赛多利斯天平有限公

　　基金项目：石河子大学重大科技攻关计划（gxjs2011-zdgg08-02）

　　司），HZS-H水浴振荡器（哈尔滨市东联电子技术开发有限公司）。

　　D101、S-8、AB-8、DML30型大孔吸附树脂（西安蓝晓科技新材料股份有限公司），HPD300、ADS-7、HPD100、HPD450型大孔吸附树脂（沧州宝恩吸附材料科技有限公司）。乌拉尔甘草（石河子开发区天德中药厂提供，由石河子大学生命科学学院闫平教授鉴定）。芦丁对照品（中国药品生物制品检定所，批号100080-200707），其他试剂均为分析纯。

　　2方法

　　2.1甘草黄酮类化合物供试液的制备

　　甘草粉碎后过40目筛，称取250.0g，加8倍量70%乙醇，25℃下超声提取3次，每次25min，超声功率为1000W，抽滤，合并滤液，离心。取上清液旋蒸回收乙醇，浓缩至一定体积后再离心，取上清液定容，测定黄酮浓度。

　　2.2工作曲线及黄酮含量测定方法

　　精确称取芦丁对照品适量，用甲醇溶解，摇匀，定容，得到浓度0.20mg/mL芦丁对照品溶液，精确吸取0、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mL，分别加入5%亚硝酸钠溶液0.3mL，摇匀，放置6min，再加入10%硝酸铝溶液0.3mL，摇匀，放置6min，最后加入4%氢氧化钠溶液4.0mL，用蒸馏水定容至10mL，摇匀，放置15min，在510nm处测定其吸光值。以吸光度为纵坐标，对照品溶液浓度（mg/mL）为横坐标，得回归方程：Y=12.650X-0.0130，r2=0.9997。用同种方法，相同条件下测定各样品的吸光度，由对应的吸光度标准曲线查出相应浓度，并计算样品中黄酮含量。

　　2.3大孔吸附树脂的筛选

　　2.3.1大孔吸附树脂预处理取各种型号树脂，加入3倍体积95%乙醇浸泡24h，使其充分溶胀，95%乙醇冲洗。使用过的树脂以湿法将其加入层析柱中，至流出液无白色浑浊，去离子水洗脱乙醇；5%盐酸溶液浸泡8h，去离子水洗至中性；5%氢氧化钠溶液浸泡8h，去离子水洗至中性，浸泡于95%乙醇中备用。

　　2.3.2大孔吸附树脂静态吸附与解吸称取处理过的大孔吸附树脂各2.0g于250mL具塞锥形瓶中，分别加入30mL"2.1"项下供试品溶液（2.0mg/mL）。于水浴振荡器中振荡24h，分别测定经过8种大孔吸附树脂吸附后上清液中甘草黄酮的吸光度值。取做静态吸附实验完毕的树脂，置于250mL的具塞锥形瓶中，加入40mL70%的乙醇放入水浴振荡器中进行振荡洗脱24h，充分解吸后，准确记录解吸液体积，测定解吸液中甘草黄酮的吸光度值，按下列公式计算得大孔吸附树脂吸附量和解吸量、吸附率和解吸率。

　　Q1=（C0V0-C1V1）÷W

　　E1（%）=（C0V0-C1V1）÷C0V0×100%

　　Q2=C2V2÷W

　　E2（%）=C2V2÷（C0V0-C1V1）×100%

　　式中：Q1为吸附量（mg/g湿树脂）；E1为吸附率（%）；C0为吸附液黄酮初始质量浓度（mg/mL）；C1为平衡液黄酮质量浓度（mg/mL）；V0为吸附前料液体积（mL）；V1为吸附后料液体积（mL）；Q2为解吸量（mg/g湿树脂）；E2为解吸率（%）；C2为解吸后料液黄酮质量浓度（mg/mL）；V2为解吸后料液体积（mL）；W为树脂质量（g）。

　　2.3.3静态吸附动力学研究取已处理好的大孔树脂HPD300、ADS-7、S-8各2.0g，分别加入30mL甘草黄酮提取溶液，每隔1h取液进行测定，直至达到平衡，得到3种树脂的吸附动力学曲线。

　　2.4HPD300大孔吸附树脂对甘草黄酮的动态吸附效果

　　2.4.1上样液浓度对甘草黄酮吸附效果的影响取5支层析柱，各用1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mg/mL黄酮溶液上样，上样量每种浓度6BV，以2BV/h流速进行动态吸附，收集残液（每30min收集1次），准确记录残液体积，测定吸光度，计算吸附率。