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血竭总黄酮是血竭中提取的药用有效成分。血竭具有活血化瘀、止痛、止血、生肌敛疮等功效,主要用于外伤出血、溃疡不敛、跌打损伤、瘀滞作痛等症,有“活血之圣药”的美誉,为名贵中药材之一;其主要成分是黄酮类化合物,此类物质具有明显的抗真菌、抗细菌、抑制血小板聚集、抗血栓、增强纤溶等活性。因此开展血竭总黄酮的研究有助于更好地开发利用血竭这一宝贵资源。本论文从国产血竭全粉中提取分离血竭总黄酮有效成分,并对纯化的总黄酮与蛋白质的相互作用以及它的抗菌性能进行了研究,主要工作如下:
1.血竭总黄酮的提取分离采用D101大孔吸附树脂对血竭总黄酮进行纯化,以紫外分光光度法测定总黄酮含量,高效液相色谱法分析总黄酮中龙血素A、龙血素B的含量,以静态和动态两种操作方式,对血竭总黄酮在大孔吸附树脂上的吸附和解吸行为进行了数理分析,获得适宜的吸附和解吸条件。在静态实验中,比较了三种大孔吸附树脂,对筛选出的D101树脂,着重考察了样品液浓度、温度、无机盐等因素对树脂吸附容量的影响,以Langmiur方程和Freundlich公式拟合了不同温度下的吸附等温线。在动态实验中,分别考察了动态吸附和动态解吸的条件,拟合了吸附穿透曲线,并探讨了解吸动力学过程,所有参数对于有效的分离是至关重要的。研究结果表明:(1)在三种大孔吸附树脂中,D101型树脂对血竭总黄酮的吸附效果最好;(2)D101树脂对血竭总黄酮的吸附等温线能用Langmiur方程较好的拟合,外加KCl或NaCl能提高D101树脂对血竭总黄酮的吸附容量;(3)在pH11.20、流速为1.0mL·min-1、上柱原液总黄酮浓度3.64 mg·mL-1的条件下,D101树脂对血竭总黄酮的动态吸附容量为13.4 mg·g-1;(4)用70%乙醇作为血竭总黄酮洗脱剂,在pH6.00、流速0.5 mL·min-1条件下,用量为4倍柱床体积(4BV)时,洗脱剂可洗脱下被D101树脂吸附的血竭总黄酮,解吸率达97.1%;(5)血竭总黄酮在D101树脂上的解吸动力学可以用一级扩散方程较好拟合。
同时也研究了聚酰胺树脂对血竭总黄酮的纯化效果,考察了进样方法、洗脱剂浓度、洗脱流速、树脂使用次数等因素,并实验了梯度洗脱方式。研究结果表明,聚酰胺树脂吸附血竭总黄酮不能采取碱溶解试样上柱的方法,实验中将血竭样品用有机溶剂溶解后,与聚酰胺混合,然后将溶剂蒸发完全进行吸附,树脂的吸附量为1g·g-1树脂,用50%乙醇作为血竭总黄酮洗脱剂,在0.8 mL·min-1流速下,7BV洗脱剂可洗脱被聚酰胺树脂吸附的龙血素A和龙血素B,解吸率均达91%以上,而血竭总黄酮的解吸率仅为59.6%,并且聚酰胺树脂使用三次后即需再生。所以,聚酰胺树脂纯化血竭总黄酮逊于D101树脂,但是,它从总黄酮中分离龙血素A和龙血素B却有好的效果。
采用分离总斑点数(N)及斑点之间的分离参数(α)的评价方法对几种硅胶GF254薄层层析的展开剂进行了比较,发现在选用的四种薄层色谱流动相中,石油醚-甲苯(8﹕1)对血竭总黄酮的分离效果最好,层析板上分离出8个斑点,对总黄酮的薄层分离具有一定的意义。
2.血竭总黄酮的作用应用分子荧光法研究并发现了牛血清白蛋白(BSA)、人血清白蛋白(HAS)、牛血红蛋白(HB)与血竭全粉的有效成分总黄酮能相互作用,又基于荧光猝灭现象,将血竭总黄酮作为一个整组分考虑,得到血竭总黄酮与上述蛋白质的平均表观结合常数,从热力学参数推得药物分子与蛋白质分子间作用力类型等分子作用信息。实验结果表明:(1)血竭总黄酮在与BSA、HAS、HB结合的过程中,能不同程度地猝灭各蛋白质的荧光强度,并随着血竭总黄酮浓度的增加,各蛋白质荧光呈规律性猝灭,此过程仅需5min达到平衡;(2)通过Ster-Volmer方程和Lineweaver-Burk双倒数方程的拟合比较,认为血竭总黄酮对BSA、HAS、HB的猝灭作用主要不是因为分子的扩散和碰撞所引起的动态猝灭,而是由于分子之间的结合,形成了具有一定结构的超分子化合物所引起的静态猝灭;(3)在所实验的酸度(pH6.00,pH8.00,pH10.00)下,血竭总黄酮与BSA、HAS的平均静态猝灭结合常数均随pH的升高而增加;HB与血竭总黄酮的平均静态猝灭结合常数几乎不受酸度的影响;(4)由热力学公式得出血竭总黄酮和BSA、HAS、HB结合反应的作用力主要是氢键的形成和vanderWaals力。
运用纸片扩散法和浊度法研究了血竭总黄酮及血竭全粉对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌及白色念珠菌的抑菌作用,测定了它们的最低抑菌浓度(MIC)。发现血竭总黄酮抗大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、白色念珠菌的MIC值为:0.010mg·mL-1,0.007 mg·mL-1,0.007 mg·mL-1,0.90 mg·mL-1,而血竭全粉的MIC为0.05 mg·mL-1,0.16 mg·mL-1,0.05 mg·mL-1,1.60 mg·mL-1,说明血竭总黄酮的抑菌效果明显高于血竭全粉,证实文中提取分离方法不影响目标提纯组分的生物活性和药用效果。
总之,本课题为血竭总黄酮的临床使用提供了有价值的参数,对开发毒性低、疗效好的新药,充分挖掘国药血竭这一宝贵资源的潜力有一定的实际意义。