大孔树脂吸附分离丹参提取液中丹酚酸B的工艺研究

2010-09-04 05:42刘军凯
四川化工 2010年4期
关键词:大孔酚酸提取液

刘军凯 林 贝

(北京化工大学北方学院,北京京东燕郊经济技术开发区,065201)

大孔树脂吸附分离丹参提取液中丹酚酸B的工艺研究

刘军凯 林 贝

(北京化工大学北方学院,北京京东燕郊经济技术开发区,065201)

对国内几种大孔吸附树脂的丹酚酸B吸附性能进行了实验筛选。结果表明。YWD06树脂有较好的吸附和洗脱能力;适宜吸附条件:p H值控制在4-5、流速为2BV/h;以70%乙醇为洗脱剂,p H值=5、流速为3BV/h时,洗脱效果好。

丹参 丹酚酸B 大孔树脂

丹参提取丹酚酸B的提取物中杂质含量过高,可导致丹酚酸B性质不稳定,影响其在食品添加剂和药物中的应用。本文采用大孔树脂对丹参提取液进行纯化,以提高丹酚酸B的纯度。

1 实验仪器和材料

高效液相色谱议(日本岛津,SHIMADZU,带光电二级管阵列检测器);丹参(购自某丹参种植基地);丹酚酸B标准品(上海融禾医药科技有限发展公司,10mg/瓶,批准文号233376637)。

2 实验方法和评价指标

2.1 实验方法

2.1.1 树脂的预处理[1]

取一定量的树脂,用95%的乙醇浸泡24h,然后用乙醇索氏提取24h,再用蒸馏水洗至无醇;然后依次用1mol/L的NaOH、1mol/L的HCl浸泡2-4h,再用蒸馏水洗至中性,备用。

2.1.2 树脂的选择

选用了D101、HPD450、HPD600、YWD07、LD605,YWD06、X-5、D160共8种树脂进行试验。

2.1.3 静态吸附实验[2]

精确量取等量上述8种湿树脂,分别加入/,浸泡12h后测定提取液中剩余的丹酚酸B的含量M(mg),计算树脂的吸附量。

2.1.4 动态吸附实验[2]

在一定p H值下,丹参提取液(1.629mg丹酚酸B/m L提取液)以一定的流速通过树脂柱,测定流出液中组分的含量。

考察上柱液流速、p H值等因素对树脂吸附性能的影响,确定较适吸附工艺条件。同样将已吸附样品的树脂进行脱附实验,考察洗脱剂的种类、浓度、流速等对树脂吸附性能的影响,确定较适的洗脱工艺条件。

2.2 评价指标

2.2.1 丹酚酸B含量测定[3]

用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂;甲醇-乙腈-甲酸-水(30∶10∶1∶59 v/v/v/v)为流动相;检测波长为286nm,理论板数按丹酚酸B 峰计算应不低于2000。称取丹参酚酸B5.6mg,加75%甲醇溶解定容至10m L。

分别精密量取适量刚配好的对照品,稀释成0.28mg/m L,0.21mg/m L,0.14mg/m L,0.07mg/m L,0.035mg/m L,然后在规定的色谱条件下分别精密吸取10μL,注入液相色谱仪,测定。得标准曲线:C=9×10-8S-0.0008 (R2=0.9999)

2.2.2 干膏率测定

将提取液置于恒重M0的蒸发皿里,水浴蒸干,再与恒温烘箱105℃下烘3小时,取出称总重M1。

干膏率=[(M1-M0)/M原料]%

3 结果与讨论

3.1 树脂的吸附容量

表1 8种树脂的吸附容量

根据静态吸附容量实验可见YWD06树脂的吸附容量效果明显优于其他树脂,因而选取这种树脂考察。

3.2 树脂吸附条件筛选

3.2.1 吸附流速

图1 不同流速下树脂的动态吸附曲线

由图1可以知,流速对YWD06树脂动态吸附有一定的影响。在1BV/h和2BV/h的操作流速下,树脂的吸附效率基本相平,但明显优于3BV/h的操作流速下的树脂吸附效率。因此选择2BV/h为较适吸附流速。

学业指导内容有待完善,组织体系有待健全。目前各个高校都重视开展学业指导工作,学业指导内容不断丰富和深化,但尚未达到一个全面深入的程度。所以高校还需要继续深化学业指导工作,以集中教育为主,根据学生不同的学习态度、学习情况、学业规划,有针对性地引导学生找到适合自己的学业发展规划,从而形成较为全面规范的学业指导体系。

3.2.2 上柱液pH值

由图2可知,上柱液的pH值对树脂动态吸附有一定的影响。在吸附流速和吸附温度都相同的条件下,酸性上柱液更能利于树脂对于丹酚酸B的吸附。当上柱液保持在强酸性的情况下,树脂吸附速度有所增加,当上柱液pH值=8时,树脂泄漏点提前出现,树脂吸附容量明显降低。图2说明上柱液在碱性条件下,树脂工作交换量下降,树脂的工作周期变短,树脂的性能和使用寿命也随之降低。因此在实际生产中,上柱液应保持在酸性的条件下,本实验选择pH值=4-5为较适上柱液pH值,此条件下既能实现较高的工作效率,又保证了树脂对丹酚酸B的高效吸附。

图2 不同pH值上柱液对树脂吸附的静态曲线

3.2.3 较适上柱条件的确定

通过实验研究,确定YWD06树脂为最佳树脂,按上述上柱条件上柱,分批收集流出液,每流出1BV,即5mL收集一份。测定每份流出液中丹酚酸B的含量(mg),当流出液中丹酚酸B的泄漏率为10%时,计算此时树脂的吸附量,绘制树脂动态吸附曲线。

图3 较适吸附条件下的树脂动态吸附曲线

由图3可知,当第20份流出液流出后,开始出现泄漏点,可见树脂对丹参提取液的处理量约达到树脂体积的20倍,其有效吸附量为106.68mg/g干树脂。

由此可得,使用YWD06树脂纯化丹参提取液,上柱最佳条件为吸附量为树脂体积的20倍,吸附流速为2BV/h,上柱液的pH值=4-5,在室温下进行。

3.3 树脂洗脱条件筛选

表2 不同浓度的乙醇溶液的静态洗脱

通过表2综合考虑经济成本在内的各个因素可得,采用70%的乙醇作洗脱溶剂为宜。

3.3.2 洗脱剂流速

图4 洗脱剂的流速对树脂洗脱的动态曲线

由图4可知,洗脱流速影响丹酚酸B的洗脱过程,随着流速降低,洗脱曲线的收敛性增强,拖尾现象减弱,这说明低流速有助于加快丹酚酸B的洗脱。其中3BV/m L和4BV/m L条件下的曲线收敛性基本相持,但4BV/m L条件下的曲线的拖尾现象要比3BV/m L条件下的曲线的拖尾现象严重一些。综合考虑洗脱曲线的峰值、收敛性及生产效率,确定3BV/m L流速为较适洗脱流速。

3.3.3 洗脱剂的p H值

选用4份已知吸附量的饱和吸附湿树脂各10m L,分别加入p H值=4、5、6、7的70%的乙醇各200m L,室温静置12h后测定洗脱液中丹酚酸B的含量,计算洗脱率,如表3。

表3 洗脱剂的p H值对树脂的静态洗脱影响

由静态洗脱实验可知,洗脱剂在酸性条件下的洗脱效果明显要优于洗脱剂在碱性条件下的洗脱效果,且在酸性条件下,洗脱剂的洗脱效果相差不大,因而综合考虑,本研究最终采用p H值=5的70%的乙醇溶液为洗脱剂。

3.3.4 较适洗脱条件的确定

按较适洗脱条件对上柱进行洗脱,分批收集流出液,每流出0.5BV,即2.5m L收集一份。测定每份流出液中丹酚酸B的含量(mg),计算洗脱率,绘制树脂动态洗脱曲线。

图5 较适洗脱条件下树脂的动态洗脱曲线

由图5可知,较适的洗脱工艺条件为,选择乙醇为洗脱剂,较适浓度为70%,洗脱流速为3BV/h,洗脱液控制在p H值=5,在室温下进行。从第2份洗脱液开始,丹酚酸B开始大量流出,当收集到第8份时,洗脱液中丹酚酸B的含量明显降低,有效成分大都保留在第3份至第8份洗脱液中。

3.4 重复性试验

按上述选择后的条件,进行重复性试验研究,结果见表4。

表4 丹参提取液纯化处理结果

由以上重复性实验可知,提取液中出膏率由原来的41.00%降为8.90%,产品的纯度达到74.20%。该方法在有效保留丹酚酸B的同时,可显著降低固形物得率。

4 结论

实验表明,YWD06大孔树脂对丹参提取液中丹酚酸B有较好的吸附和洗脱效果。上柱较适条件为,吸附流速为2BV/h,上柱液的p H值=4-5,在室温下进行。较适洗脱条件为:选择乙醇为洗脱剂,较适浓度为70%,洗脱流速为3BV/h,洗脱液控制在p H值=5,在室温下进行。

[1]刘中秋,蔡雄,赖小平,等.大孔吸附树脂富集纯化毛冬青总皂贰工艺研究[J].中药新药与临床药理,2001,12(1):51.

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Abstract:A series of the domestic macro reticular adsorbents were compared on their adsorption properties of curcumine from Salvanobic acid B.The appropriate adsorption condition were:p H=4-5,flow rate 2BV/h.When 70%alcohol was used as eluent,p H=5,flow rate 3BV/h,the effect of desorption was satisfactory.

Key words:radix salviae miltiorrhizae;salvanobic acid B;macropa dsor otrioouns rpesin

Study on Absorption and Separation of the Macropouous Macroporous Resin for Salvanobic Acid B from Radix Salviae Miltiorrhizae

Liu Junkai,Lin Bei
(North College of Beijing University of Chemical Technology,Beijing,065201)

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