黄芪的物质分子结构化学成分论文

研究生毕业论文 时间:2018-01-19 我要投稿

  黄芪的物质分子结构化学成分论文【1】

  【关键词】黄芪 物质分子结构 化学成分 药用价值

  一、黄芪的物质分子结构与化学成分

  黄芪为豆科多年生草本植物蒙古黄芪或膜荚黄芪的干燥根,我国黄芪资源分布广泛,品种繁多,主要分布于我国北方地区,具有重要的药用价值。

  黄芪为我国历来最被推崇的补气药之一,最初载于《神农本草经》,列为上品。

  传统中医认为。

  黄芪具有补中益气、周表敛汗、利水消肿、托疮生肌等功效。

  现代药理研究发现,黄芪具有增强机体免疫功能,强心降压、降血糖、利尿、抗衰老、抗疲劳、抗肿瘤、抗病毒、镇静、镇痛等作用,近年来,研究表明,黄芪黄酮类成分是黄芪中一类重要的活性成分,如能采用现代分离分析技术对黄芪黄酮进行进一步分离精制,并对所含有效成分加以鉴定,将有助于阐明黄芪黄酮的作用机制,为黄芪黄酮类成分的深入研究和开发奠定良好的基础。

  黄芪皂苷类化合物主要有:乙酰黄芪皂苷Ⅰ,黄芪皂苷Ⅰ,异黄芪皂苷Ⅰ,异黄芪皂苷Ⅱ,黄芪皂苷Ⅱ和黄芪甲苷。

  黄芪黄酮类化合物主要有:刺芒柄花素,毛蕊异黄酮,6'-O-乙酰基芒柄花苷,芒柄花苷,红车轴草异黄酮-7-O-β-D-吡喃葡萄糖,毛蕊异黄酮-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。

  另外尚含氨基酸、蛋白质、维生素、绿原酸等有机酸、植物甾醇等成分。

  研究证实黄芪中的黄酮类成分具有多种药理活性,具有清除氧自由基、抑制脂质过氧化、保护心血管系统、增强免疫力、抗病毒以及促进细胞增殖的作用。

  同时,黄芪存在的有害残留物易被人体摄入,极大的限制了黄芪的功能性作用,因此如何提取黄芪活性成分就成为影响黄芪工业化应用的关键。

  本研究提取的黄芪主要活性成分的化学结构如图。

  (A)刺芒柄花素结构式

  (B)毛蕊异黄酮结构式

  (C)毛蕊异黄酮-7-O-β-D-葡萄糖苷

  (D)芒柄花苷

  二、分子印迹技术在黄酮类物质研究中的现状

  目前,对黄芪活性物质的提取研究多集中在多糖和皂苷的研究方面,对黄芪黄酮的提取工艺研究较少。

  黄芪黄酮类常见分离提取方法较多,主要有层析分离法、高效液相色谱分离法、普通溶剂萃取法与超临界流体萃取法等。

  由于黄酮类物质分子结构的特殊性,已成为印迹聚合物研究的主要对象。

  戴玉杰等以槲皮素为模板,N,N一二甲基甲酰胺为致孔剂,二烯丙基胺作为功能单体与苯乙烯骨架单体和交联剂二乙烯苯共聚合成了含有碱性功能基的分子印迹聚合物。

  程绍玲等以葛根素为模板分子,丙烯酰胺为单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,制备了葛根素的MIP。

  该MIP对葛根异黄酮有较好的选择性,可有效地从葛根提取物中分离出葛根素、大豆苷元和大豆苷。

  谢建春等以抗肿瘤活性化合物哈尔明及哈马灵的结构类似物哈尔满为模板制备MIPs,直接分离纯化了草药骆驼蓬种籽甲醇粗提物中所含的哈尔明及哈马灵两种抗肿瘤活性成分。

  非瑟酮是中药黄栌的主要组成成分,属于天然类黄酮物质,具有抗炎、抗菌作用。

  李礼等以非瑟酮为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,制备了非瑟酮MIPs,使非瑟酮和槲皮素类似物成功地被分离,但黄芪黄酮印迹聚合物的制备及应用还未见报道。

  黄酮类物质药用价值大,其所含的化合物类型多样,且所含的化合物类型相似,采用常规方法难于分离,选择性不理想。

  为了提高黄芪的疗效,减低毒副作用,选用合理的提取分离技术是非常重要的。

  分子印迹技术与色谱分离技术相比,具有分子识别性强、固定相制备简便快速、操作简单、性质稳定(耐酸碱、耐高温、高压等)、溶剂消耗量小、模板和MIPs可以回收再利用等优点,在黄芪黄酮类物质提取分离中有良好的应用前景。

  三、主要研究内容和意义

  以本体聚合法制备黄芪黄酮分子印迹聚合物,再用聚合物柱色谱方法进行选择性吸附与分离黄芪黄酮。

  选择适当洗脱条件(乙醇溶液的梯度浓度、流速)洗涤并收集洗脱产物。

  将分离产物进行HPLC分析(以甲醇-水为流动相,进行梯度洗脱),并评价其分离效果。

  通过本体聚合法制备异黄酮刺芒柄花素印迹聚合物,并用其从黄芪提取液中选择性的分离出刺芒柄花素。

  以此来探讨分子印迹聚合物在中药活性成分分离中的理论与应用,从而更好的实现黄芪的药用价值,提高其利用率。

  黄芪地下部分与地上部分化学成分的比较【2】

  中药常用的黄芪为豆科植物黄芪和蒙古黄芪的干燥根,具有补气、升阳、固表、止汗、抗疮、生肌、利尿、消肿、降压、强心和提高免疫功能、抗衰老等功能。

  临床用于脾肺气虚或中气下陷症,表汗自虚等症状。

  近几年,临床上还用于乙肝肝炎和心血管疾病的治疗。

  由于对黄芪作用的不断认识,用量逐年加大,除供药用外,还用于饮料、补品、化妆品、茶类等行业。

  黑龙江省为重要的黄芪产地,大量的黄芪叶弃而不用,因此本文研究比较黄芪的地上和地下部分的化学成分,为开发利用黄芪新的自然资源,系统的研究化学成分及药理具有重要意义。

  一 仪器与试剂

  1.1仪器 三用紫外分析仪 层析缸 层析皿

  1.2试剂与样品

  黄芪(东宁县野生黄芪)、黄芪叶(东宁县野生黄芪)、硅胶G(青岛海洋化工厂)、冰醋酸、氯仿、乙酸乙酯、乙醇

  精氨酸、脯氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、酪氨酸、黄芪甲甙(均购自中国药品生物制品检定所)

  二 实验

  2.1 成分提取

  2.1.1 将黄芪粉碎成粗粉,加水回流30min,过滤,得到的水溶液浓缩,得到样品溶液I1。

  2.1.2将黄芪粉碎成粗粉,加5倍量的70%乙醇加热回流2h,过滤,将滤液回收乙醇后得到水溶液,用乙酸乙酯萃取,分离得到的乙酸乙酯层,回收乙酸乙酯得到残渣,残渣溶于无水乙醇溶液得到乙醇液为样品溶液III1。

  萃取后分离得到的水层,用正丁醇萃取,分离正丁醇层,减压浓缩,得到的浓缩液为样品溶液II1。

  将70%乙醇溶液提取后的药渣用5倍量的水加热回流2h,过滤,得到的水提取液浓缩后得到样品溶液IV1。

  2.1.3将黄芪叶粉碎成粗粉,同上法操作,得到样品溶液I2、II2、III2、IV2。

  2.2成分预试

  2.2.1 茚三酮试验:取样品分别点在滤纸上,喷以0.2%茚三酮乙醇溶液,100℃加热2min。

  2.2.2 氯仿-浓硫酸反应:取样品少许,加入1mL氯仿,沿管壁滴加1mL浓硫酸后,在氯仿层呈现红色,浓硫酸层有绿色荧光。

  2.2.3 黄酮试验:将样品分别滴于滤纸上,喷以1%三氯化铝乙醇溶液,晾干,置紫外光灯下检视。

  2.2.4 α-萘酚试验:取一定量样品,加等量的10%α-萘酚乙醇溶液,沿管壁滴加少许浓硫酸,分界层产生紫红色环。

  2.2.5 以上试验结果如表1。

  + 阳性

  2.3 薄层层析分离确证

  2.3.1 以硅胶G-CMC制板(尺寸为2×7cm),用前活化。

  以乙醇-氨水-水(7:1:2)为展开剂,以茚三酮试液为显色剂,以精氨酸、脯氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、酪氨酸为对照,展开。

  2.3.2 以硅胶G-CMC制板(尺寸为2×7cm),用前活化。

  以氯仿-甲醇(6:1)为展开剂,以磷钼酸乙醇溶液为显色剂,以黄芪甲甙为对照,展开。

  2.3.3以硅胶G-CMC制板(尺寸为2×7cm),用前活化。

  以苯-丙酮(5:1)为展开剂,以2%铁氰x钾-2%三氯化铁等量混合溶液为显色剂,展开。

  2.3.4 以正丁醇-冰醋酸-水(4:1:5)为展开剂,以邻苯二甲酸苯胺试剂为显色剂,径向纸层析。

  三 结果

  黄芪地上与地下部分有5种相同的氨基酸,且地上部分多于地下部分。

  在皂甙类成分方面,黄芪地上与地下部分完全相同。

  地上部分比地下部分少了一种糖类成分。

  由此实验,可知黄芪地上部分可在一定程度上取代地下部分。

  参考文献

  1 齐宗韵 黄芪化学成分的研究概况 中草药 1997:18(5)41-43

  2 马丽英等 黄芪茎叶化学成分研究 1991:8(2)121-123

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