全 文 ：无机陶瓷膜 -树脂联用技术纯化三七叶苷的工艺研究
李维莉 1 ,马银海 1 ,张亚平1 ,高　俊 2 ,曹艳婕 2
(昆明学院 1.天然产物研究所;2.化学系 ,云南 昆明 650031)
　　摘要　目的:研究三七叶苷的提取纯化方法。方法:采用酸水提取法提取三七叶苷 ,膜-树脂联用技术分离纯化
三七叶苷 , 对纯化的几种方法进行考察;通过对大孔吸附树脂种类及洗脱剂浓度的综合考察 , 选出最佳提取纯化工
艺。结果:采用无机陶瓷膜分离与 HPD100大孔吸附树脂联用技术能很好的除去水提液中的杂质 , 用 70%的乙醇
能很好的进行解吸 , 产品颜色好 , 含量可达 2.3%。结论:此种方法工艺简单 ,生产周期短 , 成本低。
关键词　三七叶;三七叶总皂苷;纯化;膜;树脂
中图分类号:R944.1　　文献标识码:A　　文章编号:1001-4454(2009)06-0980-03
收稿日期:2008-08-14
　　三七为五加科人参属植物三七 [ Panaxnotogin-
seng(Burk.)F.H.Chen]的干燥根。在三七叶中分
得 20多种皂苷成分 ,其中人参皂苷 Rb3、Rb1和 Rc
含量最高 ,是三七叶总皂苷中的主要活性成分 〔1〕 ,
具有延寿 、增强机体活力 、显著降低血清总胆固醇和
血清甘油三酯的含量等作用 ,并具有镇静安神 、消热
消肿 、活血止血之功效 ,能治疗神经衰弱综合症 、风
湿性关节炎等疾病。本实验采用酸水提取工艺对三
七叶中皂苷成分进行提取 〔2〕 ,以三七叶皂苷中的有
效成分含量为评价指标 ,应用膜分离与树脂等多种
技术对提取物中杂质成分的除去 、大孔吸附树脂提
取率以及洗脱剂浓度进行考察研究 ,以优化三七叶
皂苷的纯化工艺 。
1　材料与仪器
1.1　材料　三七叶 (云南文山市邱北县 , 批号:
YP20040901);试剂:酸水(pH4),乙醇 ,甲醇(AR),
乙腈(色谱纯 ,美国 MalinckrodtBaker公司), H2O
(四蒸水),其余试剂均为分析纯;ZTC1+1I型天然
澄清剂(北京正天成澄清技术有限公司);对照品:
人参皂苷 Rb1(中国药品生物制品检定所)。
1.2　仪器　IM-1-1型无机陶瓷膜微滤机(19通道
内压管式 Al2O3陶瓷微滤膜组件 ,孔径 0.05 μm,膜
面积 0.44 m2 ,膜管长度 1 000mm(单根膜面积 0.22
m2 ,双根膜微滤);Agilent1100高效液相色谱仪 ,包
括自动进样器 、柱温箱 、紫外检测器;电子天平(BS-
1100g, 0.1 mg/100 g);超声仪 (上海仪器制造厂 ,
250W, 50Hz);旋转薄膜蒸发仪(BuchiRotavapor-R-
200)。
2　三七叶苷提取纯化流程　见图 1。
3　方法
3.1　三七叶苷的提取　采用三七叶总皂苷最佳提
取工艺 ,取三七叶粉碎至 40目 ,称取 1.25 kg,加 12
倍量 pH4的酸水 ,煎煮提取 2次 ,每次 2 h,过滤 ,合
并滤液 ,得三七叶苷提取液 〔2〕。
图 1　三七叶苷提取纯化流程
3.2　考察指标的测定
3.2.1　干膏含量的测定:精密吸取三七叶提取液
300 mL, 置于已干燥恒定的蒸发皿中 ,减压蒸干 ,放
置烘箱中减压干燥至恒温 ,精密称量得 5.0 g,计算
出干膏率 。干膏率 /%=(提取物总固体量 /投料三
七叶总量)×100%,计算得 40%。
3.2.2　三七叶中人参皂苷 Rb1含量的测定:色谱
柱:ZorbaxSB-C18柱(4.6 mm×150 mm, 5μm);流动
相:乙腈 -水 (32∶68);流速:1.0 mL/min;检测波
长:203nm;柱温:30℃。对照品溶液:人参皂苷 Rb1
于烘箱中 60℃烘至恒定 ,以甲醇溶解 ,浓度为 0.45
mg/mL。供试品溶液:精确称取三七叶浸膏 20.0
mg,置于 10 mL容量瓶中 ,用甲醇溶解并稀释至刻
线 ,摇匀。取上清液用微孔滤膜(0.45 μm)滤过 ,精
密吸取溶液上样测定人参皂苷 Rb1。
3.2.3　计算公式:如下。
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除杂率 /% =原液干膏量 -除杂液干膏量原液干膏量 ×100%
浸膏中 Rb
1
相对含量 /% =药液中 Rb1含量药液干膏量 ×100%
损失率 /% =原液总有效成分含量 -除杂液总有效成分含量原液总有效成分含量
×100%
3.3　除杂纯化方法的考察
3.3.1　自然沉降:精密吸取三七叶酸水提取液
300mL3份 ,于 500mL量杯中静置 24 h滤过 ,得滤
液 ,滤渣加适量水洗涤 ,合并洗涤液与滤液 ,减压蒸
干溶剂测定浸膏得率 ,计算三七叶苷的含量。
3.3.2　醇沉法:精密吸取三七叶酸水提取液 300
mL9份 ,浓缩至一定体积 ,分别加入乙醇使含醇量
达不同浓度(50%、70%、85%),静置 24 h,滤过 ,并
用相应浓度的乙醇清洗容器壁上的残留药渣 ,合并
两次滤液 ,减压蒸干乙醇测定浸膏得率 ,计算三七叶
苷的含量。
3.3.3　 ZTC1 +1Ⅱ型天然澄清剂法:按参考文
献 〔3〕配制澄清剂的 A组分和 B组分溶液 ,精密量取
三七叶提取液 300 mL, 于 80℃恒温以 5%的量按
3B∶2A的比例先加入 B组分 ,边加边搅拌 ,保温 30
min后在 60℃时再加入 A组分 ,边加边搅拌 ,保温
30 min(共 1 h)后静置 24 h,过滤得滤液 ,再加少量
水洗涤沉淀 ,将其洗涤液与滤液合并测定浸膏得率 ,
计算三七叶苷的含量 。
3.3.4　无机陶瓷膜微滤法:按常规方法对无机陶
瓷膜微滤机预处理及再生 ,测定其初始水通量 J1 =
114.55 L/m2· h;试验完成后进行膜再生 ,方法同预
处理 ,再测定其膜通量 J2 =99.55L/m2· h,计算膜
通量的恢复率为 86.9%。
取三七叶水提液 20 L,用孔径 0.05 μm、单根膜
面积 0.22 m2的膜管两根并联 ,以错流的方式进行
循环微滤。待微滤液收集到 17 L时 ,加入 3 L水 ,
继续微滤 ,直到收集到 20 L微滤液为止(操作参数
如下:温度 34℃、操作压力 0.08 MPa、错流速度 2.8
m3 /h)〔4〕。取微滤液 300mL3份 ,减压蒸干溶剂测
定浸膏得率 ,计算三七叶苷的含量。
3.3.5　无机陶瓷膜-树脂法:精密吸取微滤液 300
mL6份 ,分别浓缩至 50mL,分别通过预处理好的 3
个 AB-8和 3个 D101大孔吸附树脂柱进行吸附 ,流
速为 0.3 ～ 0.5 mL/min。待吸附完全后 ,先用水洗
去杂质 ,再用 70%的乙醇以 0.5 ～ 0.6 mL/min的速
度进行洗脱 ,收集洗脱液 ,减压蒸干溶剂 ,测定浸膏
得率 ,计算三七叶苷的含量 。
3.4　大孔吸附树脂的选择
3.4.1　样品制备和预处理:精密称取净选后的三
七叶 1.25 kg,按酸水最佳提取工艺条件提取 ,取提
取液 20L经过滤 ,用 IM-1-1型无机陶瓷膜微滤机微
滤除去杂质 ,微滤液浓缩回收至 5 L,作为样液 。
3.4.2　大孔吸附树脂的预处理:精密量取 AB-8、
D101、 HPD100、HPD450、X-5、DA101树脂约 30mL,
用乙醇浸泡 24 h后 ,湿法装柱(1.5cm×20cm)用
3BV乙醇以 2 ～ 3BV/h的速度洗涤 ,后继续用乙醇
洗涤至 1 mL流出液加 5 mL水不产生混浊为止 ,再
用水洗至无醇味(即中性),再用 3BV5%的稀 HCl
以 2 ～ 3BV/h的速度洗涤 ,用水洗至中性 ,再用 2%
NaOH溶液同法处理后 ,用水洗至中性 ,即可使用 。
3.4.3　供试品溶液的制备:取上柱液 18份 ,每份
50 mL,每种柱 3份 ,分别注入 AB-8、D101、HPD100、
HPD450、X-5、DA101树脂柱的上端 , 以 0.3 ～ 0.5
mL/min的速度吸附 ,再用约 200mL水洗除去杂质。
用约 200mL75%的乙醇以 0.5 ～ 0.6mL/min的速度
洗脱 ,分别收集洗脱液 ,作为供试品溶液。
3.4.4　含量测定:精密吸取以上各种供试品溶液 ,
减压蒸干 ,按 “3.2.2”的方法测定上述各种树脂洗
脱液中的人参皂苷 Rb1含量。
3.5　洗脱液体积分数对皂苷洗脱率的影响
3.5.1　上柱液的制备:将三七叶按最佳提取工艺
提取 ,按无机陶瓷膜微滤除杂纯化方法对提取液进
行处理 ,并测定其中人参皂苷 Rb1的含量为 0.1534
mg/mL,作为上柱液。
3.5.2　洗脱剂体积分数考察:精密吸取预处理好
的上柱液 50mL18份 ,分别注入预处理好的 18个
HPD100大孔吸附树脂柱中 , 以 0.3 ～ 0.5 mL/min
的速度吸附 , 200 mL水洗 , 再用不同体积分数
(30%、40%、50%、60%、70%、80%)的乙醇 200 mL
各 3份以 0.5 ～ 0.6 mL/min的速度依次进行洗脱 ,
收集洗脱液并减压蒸干 。按 “ 3.2.2”的方法进行人
参皂苷 Rb1含量的测定。
3.6　验证实验　按上述最佳提取纯化工艺 ,称取
三七叶用酸水提取 ,提取液过滤 ,滤液用 IM-1-1型
无机陶瓷膜微滤机微滤 ,所得微滤液上 HPD100大
孔吸附树脂柱 ,用 70%乙醇进行洗脱 ,洗脱液上脱
色树脂柱进行脱色 ,收集脱色液 ,蒸干 ,产品颜色为
浅黄白色 ,测定人参皂苷 Rb1含量分别为 2.34%、
2.37%、2.28%。
4　结果与分析
4.1　除杂纯化方法的考察　见表 1。从澄清度来
看 ,各种精制技术均能使提取液颜色变浅 ,澄明度有
不同程度的提高 ,除自然沉降和 ZTC1 +1 Ⅱ型天然
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澄清剂法外 ,其余均为透明液体。从除杂率来看各
种方法都有纯化的作用 ,以膜-树脂法的最高 ,达
80%以上 ,高于其余各种方法。从损失率来看以醇
沉的最高 ,在 30%左右 ,其余各法均低于此法 。从
有效成分含量来看以膜 -树脂法的最高 , 在 2%以
上。综合除杂率 、损失率及有效成分含量来看 ,以
膜-树脂法精制效果最好 ,可作为三七叶苷的纯化方
法。
　表 1 　除杂纯化方法考察结果
除杂方法 颜色 干膏量 /(g/100 mL) Rb1含量 /(mg/mL) 除杂率/% 损失率/% 浸膏中 Rb1含量 /%
水提液 暗红棕 1.666 0.2567 0 0 1.53
自然沉降 暗红棕 1.611 0.1946 3.30 24.19 1.21
50%醇沉 红棕 0.923 0.1832 44.64 32.65 1.68
70%醇沉 亮红棕 1.066 0.1804 36.01 29.72 1.68
85%醇沉 亮黄棕 0.955 0.1791 42.63 30.23 1.87
ZTC1+1Ⅱ型澄清剂 棕黑 1.478 0.1812 11.30 29.41 1.23
微滤 亮红棕 0.899 0.2066 46.00 19.52 1.54
微滤-D101 红棕 0.278 0.2099 83.33 21.74 2.19
微滤-HPD100 红棕 0.244 0.2118 85.32 17.49 2.24
4.2　大孔吸附树脂的选择　见表 2。用此 6种不
同的大孔吸附树脂对提取液进行富集均能使含量有
不同程度的提高 ,通过富集后除去一定量的杂质 ,干
膏量有一定的减少 ,以 X-5减少的最多 , HPD100减
少的最少。从 Rb1的含量来看 ,同样以 HPD100提
高的最多为 2.248%, AB-8的最低为 1.827%。综
合来看 , HPD100型大孔吸附树脂对三七叶苷的富
集纯化效果最好 。
　表 2 　大孔吸附树脂的选择结果
树脂种类 极性
吸附前干膏量 /(g/100 mL)
吸附后干膏量 /(g/100 mL)
吸附前Rb1含量/%
吸附后Rb1含量/%
AB-8 非极性 2.547 1.067 1.534 1.827
D101 非极性 2.547 1.067 1.534 2.190
HPD100 非极性 2.547 1.200 1.534 2.248
HPD450 非极性 2.547 0.800 1.534 2.172
X-5 非极性 2.547 0.730 1.534 2.053
DA101 非极性 2.547 0.800 1.534 2.308
4.3　洗脱液体积分数对人参皂苷 Rb1洗脱率的影
响　见表 3。结果显示不同乙醇体积分数对三七叶
中人参皂苷 Rb1的溶解度不一样 ,故对其洗脱效果
有不同的影响。低浓度 (30% ～ 50%)乙醇基本不
可以将其洗脱。 60%以上的乙醇就有很好的洗脱效
果 , 70%的乙醇洗脱效果最好 ,而乙醇体积分数到达
80%或以上其洗脱效果又明显下降 ,故 70%体积分
数的乙醇对三七叶中人参皂苷 Rb1有良好的解吸能
力 。
　表 3　乙醇体积分数对人参皂苷 Rb1洗脱率的影响
乙醇体积分数
吸附前干膏量 /(g/100 mL)
解吸后干膏量 /(g/100 mL)
吸附前Rb1含量 /%
解吸后Rb1含量 /%
30% 2.547 0.400 1.534 0
40% 2.547 0.500 1.534 0.20
50% 2.547 0.900 1.534 0.71
60% 2.547 1.200 1.534 1.14
70% 2.547 1.300 1.534 2.24
80% 2.547 1.300 1.534 1.13
5　小结
本实验结果表明三七叶酸水提取液用无机陶瓷
膜微滤与 HPD100大孔吸附树脂联合使用提取纯
化 ,所得产品颜色为浅黄白色 ,含量在 2.30%左右。
此种方法工艺简单 ,生产周期短 ,成本低 ,对药液有
较好的纯化作用。
参 考 文 献
[ 1] 耿家玲 , 王兴文 .三七叶苷的开发与应用 [ J] .云南中
医学院学报 , 2001, 24(3):7-8.
[ 2] 马银海 , 韦建荣 .三七叶酸水提取工艺的研究 [ J] .中
成药 , 2006, 28(12):1830-1831.
[ 3] 高红宁 , 金万勤 ,郭立玮 .陶瓷微滤膜与大孔吸附树脂
联用精制苦参水提液中总黄酮 [ J] .中成药 , 2001, 23
(9):629-631.
[ 4] 刘中秋 , 蔡雄 ,赖小平 , 等.大孔吸附树脂富集分离纯化
三七总皂苷工艺研究 [ J] .中国实验方剂学杂志 , 2001,
7(3):4-6.
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