仙鶴草中鞣質(zhì)降低煙草中尼古丁質(zhì)量濃度研究

于 莉,金哲雄,蔣玉清

(哈爾濱商業(yè)大學(xué)藥學(xué)院,150076)

仙鶴草[1]為常用中藥,來源于薔薇科植物龍牙草(Agrimonia pilosa Ledeb.)的干燥地上部分,主產(chǎn)于浙江、江蘇、湖北,全國(guó)大部分地區(qū)亦產(chǎn).主要用于咯血,吐血,崩漏下血,瘧疾,血痢,脫力勞傷,癰腫瘡毒,陰癢帶下.

尼古丁是煙草中最主要的生物堿,占全部煙草生物堿的95%以上,也是吸煙成癮的決定性因素,長(zhǎng)期吸煙會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生很大的毒副作用[2].生產(chǎn)低毒香煙,降低煙草對(duì)人類的危害已成為煙草業(yè)中的主流趨勢(shì).“綠色煙草”正在成為中國(guó)煙草新的高地,新的起點(diǎn).鞣質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中含有大量的酚羥基,可以與多種生物堿發(fā)生分子復(fù)合反應(yīng),因此鞣質(zhì)成分對(duì)煙草中的尼古丁具有一定的清除作用[3].

1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1 藥材與試劑

仙鶴草采于哈爾濱市郊帽兒山,經(jīng)哈爾濱商業(yè)大學(xué)金哲雄教授鑒定為薔薇科植物龍牙草Agrimonia pilosa Ledeb的干燥地上部分;市售煙絲;丙酮、甲醇、磷酸、磷酸二氫鉀、雙蒸水、乙醇等,以上試劑均為分析純;過濾嘴若干,其成分為醋酸纖維素絲;尼古丁標(biāo)準(zhǔn)品.

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器

HPLC(Agilent Technologies 1200 Series);中草藥粉碎機(jī)(天津市泰斯特儀器有限公司);KQ5200DB型數(shù)控超聲波清洗器(昆明市超聲儀器有限公司);循環(huán)水真空泵SHB-95(鄭州杜甫儀器廠);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀N-1000(上海愛郎儀器有限公司);PHS-3C精密數(shù)顯酸度計(jì)(上海偉業(yè)儀器廠);電熱恒溫真空干燥箱;ES-C300S電子天平等.

2 仙鶴草中鞣質(zhì)降低煙絲中尼古丁質(zhì)量濃度的研究

2.1 色譜條件

色譜柱:美國(guó)迪馬公司C18柱(4.6 mm×200 nm,5μm);檢測(cè)波長(zhǎng):262 nm;柱溫:室溫;流速:1.0m L/min;流動(dòng)相:甲醇 ∶0.02 mol/L磷酸二氫鉀緩沖溶液(用磷酸調(diào)至pH=3)=95∶5.

2.2 樣品處理

仙鶴草藥品處理[4]:稱取仙鶴草的干燥粗粉,用12倍量70%丙酮溶劑,浸泡24 h,100 kHz條件下超聲提取60min,抽濾,減壓回收丙酮后,用氯仿萃取,除去葉綠素等雜質(zhì)成分,其水層再分別用乙酸乙酯、正丁醇萃取,40℃減壓濃縮,干燥至恒重.得到仙鶴草總鞣質(zhì)、乙酸乙酯萃取物、正丁醇萃取物.上述粉末均取0.1 g,分別置于100 mL容量瓶中,加入30%甲醇溶解至刻度,備用.

煙草制品的處理:準(zhǔn)確稱取煙絲粉末0.500 g24份,分別置于50 mL的錐形瓶中,分別向其中加入制好的仙鶴草總鞣質(zhì)0、2、4、6、8、10、12、14 m L,乙酸乙酯萃取物0、2、4、6、8、10、12、14 mL,正丁醇萃取物0、2、4、6、8、10、12、14mL.然后用30%甲醇補(bǔ)充至15mL,超聲提取60m in.過濾,濾液用甲醇定容至25mL,4℃保存,備用.

2.3 實(shí)驗(yàn)方法

采用HPLC對(duì)上述處理好的24份樣品溶液進(jìn)行測(cè)定,每次進(jìn)樣量為4μL每份重復(fù)進(jìn)樣3次,測(cè)定其峰面積值,取平均值.然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線法計(jì)算其尼古丁的質(zhì)量濃度及其減少的百分比.

2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

加入不同質(zhì)量濃度總鞣質(zhì)后樣品中尼古丁質(zhì)量濃度結(jié)果見表1,圖1.

表1 加入不同質(zhì)量濃度總鞣質(zhì)后樣品中尼古丁含量及清除率

加入不同質(zhì)量濃度乙酸乙酯萃取物后樣品中尼古丁質(zhì)量濃度結(jié)果見表2,圖2.

表2 加入不同質(zhì)量濃度乙酸乙酯萃取物后樣品中尼古丁質(zhì)量濃度及清除率

加入不同質(zhì)量濃度正丁醇萃取物后樣品中尼古丁質(zhì)量濃度結(jié)果見表3、圖3.

表3 加入不同質(zhì)量濃度正丁醇萃取物后樣品中尼古丁含量及清除率

3 仙鶴草中鞣質(zhì)降低煙氣中尼古丁質(zhì)量濃度的研究

3.1 鞣質(zhì)添加濾嘴的制備

3.1.1 煙卷的制備

精確稱取仙鶴草中經(jīng)過不同溶劑萃取的鞣質(zhì)處理的煙絲和未處理的煙絲各0.5 g,分別用特制卷煙紙和過濾嘴制成濾嘴煙卷.同時(shí),另精密稱取未經(jīng)鞣質(zhì)處理的煙絲0.5 g若干份,用特質(zhì)卷煙紙制成無濾嘴煙卷,做對(duì)照試驗(yàn).將制得的煙卷20℃恒溫干燥24 h,備用.

3.1.2 鞣質(zhì)濾嘴的制備

浸潤(rùn)溶劑的選擇 所選浸潤(rùn)溶劑應(yīng)符合下列條件:1)能很好的溶解鞣質(zhì)成分且不影響鞣質(zhì)的穩(wěn)定性;2)不與醋酸纖維濾嘴發(fā)生反應(yīng);3)對(duì)人體沒有毒性.基于以上原因,采用40%乙醇為浸潤(rùn)溶劑.

浸潤(rùn)溶液的配置 稱取仙鶴草的干燥粗粉,用12倍量70%丙酮溶劑,浸泡24 h,100 kHz條件下超聲提取60min,抽濾,減壓回收丙酮后,用氯仿萃取,除去葉綠素等雜質(zhì)成分,其水層再分別用乙酸乙酯、正丁醇萃取,40℃減壓濃縮,干燥至恒重.得到仙鶴草總鞣質(zhì)、乙酸乙酯萃取物、正丁醇萃取物.將上述所得的仙鶴草總鞣質(zhì)、乙酸乙酯萃取物、正丁醇萃取物粉末,分別用40%乙醇配制成0、10、20、30、40、50、60mg/mL七個(gè)質(zhì)量濃度的溶液.

鞣質(zhì)濾嘴的制備 取制備好的濾嘴煙卷,每8支為一組,將濾嘴端分別插入仙鶴草總鞣質(zhì)、乙酸乙酯萃取物、正丁醇萃取物不同溶液乙醇浸潤(rùn)溶液中,5 s后取出,20℃恒溫干燥12 h,備用.

3.2 實(shí)驗(yàn)方法

3.2.1 吸煙裝置的制備

選取合適的導(dǎo)管,其一端連接煙卷濾嘴,另一端連接一個(gè)大注射器,注射器插入盛有0.05mol/mL的HCl溶液捕捉液,此裝置為簡(jiǎn)易吸煙裝置.

3.2.2 樣品制備

將制備好的的無濾嘴香煙和經(jīng)鞣質(zhì)處理過的濾嘴香煙分別放在簡(jiǎn)易吸煙機(jī)上,并點(diǎn)燃,按照國(guó)際吸煙標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試,每分鐘1次,每次2 s,將煙卷燃至距離濾嘴端1 cm處時(shí),熄滅.每份捕捉液收集8支煙.然后,將捕捉液過濾并轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中,定容至刻度,備用.

3.2.3 質(zhì)量濃度測(cè)定

采用HPLC分別對(duì)樣品溶液進(jìn)行測(cè)定,每次進(jìn)樣量20μL,測(cè)定其峰面積值,然后用標(biāo)準(zhǔn)曲線法計(jì)算尼古丁質(zhì)量濃度.因醋酸纖維素濾嘴對(duì)尼古丁有截留作用,所以采用無濾嘴煙卷中尼古丁質(zhì)量濃度為對(duì)照,計(jì)算其他樣品尼古丁質(zhì)量濃度減少百分比.

3.2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

仙鶴草總鞣質(zhì)濾嘴對(duì)未處理的煙絲Ⅰ和經(jīng)過仙鶴草總鞣質(zhì)處理的煙絲Ⅱ制成的煙卷,煙氣樣品中尼古丁質(zhì)量濃度影響結(jié)果見表4.

表4 仙鶴草鞣質(zhì)對(duì)兩種樣品煙氣中尼古丁質(zhì)量濃度影響

乙酸乙酯萃取物濾嘴對(duì)未處理的煙絲Ⅲ,和經(jīng)過乙酸乙酯萃取物處理的煙絲Ⅳ制成的煙卷,煙氣樣品中尼古丁質(zhì)量濃度影響結(jié)果見表5.

表5 乙酸乙酯萃取物對(duì)兩種樣品煙氣中尼古丁質(zhì)量濃度影響

正丁醇萃取物濾嘴對(duì)未處理的煙絲Ⅴ,和經(jīng)過乙酸乙酯萃取物處理的煙絲Ⅵ制成的煙卷,煙氣樣品中尼古丁質(zhì)量濃度影響結(jié)果見表6.

表6 正丁醇萃取物對(duì)兩種樣品煙氣中尼古丁質(zhì)量濃度影響

4 結(jié) 語

仙鶴草總鞣質(zhì)、乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物對(duì)煙絲中尼古丁的最大清除率分別為17.24%、26.44%和20.21%.

仙鶴草總鞣質(zhì)、乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物對(duì)煙氣中尼古丁的最大清除率為57.1%、69.1%和62.8%.

綜上所述,仙鶴草鞣質(zhì)成分具有降低煙草中尼古丁的作用,可為低毒香煙的研制提供一定的理論依據(jù).

仙鶴草原藥材易得,價(jià)格低廉,實(shí)驗(yàn)過程操作簡(jiǎn)單,可推廣于工業(yè)化生產(chǎn),具有廣泛的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益.

[1]YING Z.Studies on the Chemical Constituments from Agrimonia pilosa Leseb and Its Pharmacological Activities[J].SpecialWild Economic Animal and Plant Research.2007,2:57-61.

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[4]杜 超.HPLC測(cè)定仙鶴草秋芽、地下部分和地上部分鶴草酚含量[J].中國(guó)現(xiàn)代中藥,2008,10(3):16-18.