全 文 :[ 收稿日期] 2004-11-10
[ 基金项目] 湖南省教育厅自然科学基金资助项目(02C576)
[ 作者简介] 徐洁昕(1974—),女 ,浙江萧山人 , 硕士研究生 ,研
究方向:药物分析。
白花败酱总皂苷提取工艺研究
徐洁昕 ,周方钦 ,江放明 ,廖燕芝
(湘潭大学 化学学院 ,湖南 湘潭 411105)
[ 摘要] 目的:确定白花败酱总皂苷的最佳提取工艺。方法:采用均匀设计实验优选白花败酱中总皂苷的提取
条件 ,用 AB-8大孔吸附树脂柱对提取物进行提纯 , 并以齐墩果酸标准品作对照 , 采用薄层比色法进行含量测定。
结果:确定最佳提取工艺为:乙醇浓度 95%、溶剂用量 32 倍(20 倍 、12 倍)、提取时间 7 h(4 h、3 h)提取两次 , 白花败
酱中总皂苷(以齐墩果酸计)含量为 0.608%, 与理论推测相符。结论:最佳提取工艺和提纯方法可以有效提取白花
败酱中的总皂苷 ,工艺操作简单易行 , 适合工业生产。
[ 关键词] 白花败酱;总皂苷;均匀设计;提取工艺
[ 中图分类号] R284.2 [ 文献标识码] A [ 文章编号] 1007-659X(2005)03-0227-03
STUDY OF EXTRACTION TECHNIQUE OF TOTAL-SAPONINS FROM PATRINIA VILLOSA JUSS XU J ie-xin ,
ZHOU Fang-qin , JIANG Fang-ming , LIAO Yan-zhi (Chemistry College of Xiang tan University , Xiang tan 411105 ,
China)
[ Abstract] Objective:to determine the best process of ex tracting of total-saponins from Patrinia v illosa Juss.Methods:
optimized ex traction conditions were adopted by using the uniformed design test.The ex traction w as pured with macropore
resin AB-8 , and the total-saponins content was measured colo rimetrically according to oleanolic acid comparition.Results:
the best process is 95% e thanol , ex tracting twice in 32 times ethano l solution at 100 ℃ w ater bath for 7 h.Under the
condition , the total-saponins content was 0.608%, which is the same to the theoretical calculation value.Conclusions:the
optimized ex traction process and purfying methods could ex tract the total-saponins efficiently from Patrinia villosa Juss.
It is simple and easy fo r industo ry production.
[ Key words] Patrinia villosa Juss;total-saponins;uniform design method;ex traction technique
白花败酱俗称苦斋 、苦菜 、鹿肠等 ,为败酱科多
年生草本植物 ,广泛分布于全国各地 ,其根茎及全草
均可入药[ 1] 。白花败酱具有镇静镇痛 、抗菌抗病
毒 、抗肿瘤 、保肝利胆 、止血和增强免疫力等多方面
的药理作用 ,苡仁附子败酱散 、红藤败酱散等复方常
用于治疗盆腔炎 、阑尾炎 、腹腔脓肿等病症 ,具有很
好的疗效 。目前国内外对败酱的研究以黄龙败酱为
主 ,白花败酱研究报道很少 ,但白花败酱同样药效显
著 ,在我国资源丰富 。因此 ,深入研究开发白花败酱
的利用价值 ,具有重要现实意义。
据报道 ,白花败酱具有促进肝细胞再生 、改善肝
功能 、增强抑菌和抑病毒等作用 ,其果枝浸膏有促进
肝细胞再生及抑制肝细胞变性作用 ,其中作为败酱
苷苷元的齐墩果酸被认为是抗肝炎的强活性成分。
齐墩果酸具有消炎 、强心 、利尿 、降血糖 、降血脂 、降
谷丙转氨酶 、促进肝细胞再生 、防止肝硬化 、增强机
体免疫等功能。本文通过对白花败酱中的有效成
分 ———总皂苷进行均匀设计实验提取 ,经大孔吸附
树脂分离提纯 、TCL 分析后 ,用比色分光光度法进
行含量测定 ,获得了白花败酱中总皂苷含量(以齐墩
果酸计)的科学数据 ,为白花败酱资源的深度开发提
供了科学依据。
1 仪器 、材料
1.1 仪器
UV-9200紫外分光光度计(北京瑞利分析仪器
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第 29 卷 第 3 期
2005 年 5 月
山东中医药大学学报
JOURNAL OF SHANDONG UNIVERSITY OF TCM
Vol.29 , No.3
May.2005
公司);UV-265 紫外可见分光光度计(日本岛津公
司);AE 电子天平(Mett ler-Toledo 仪器公司);DF-
101B集热式恒温磁力搅拌器(浙江乐清市乐成电器
厂);LD5-10离心机(北京医用离心机厂);索式提取
器;回流装置 、层析柱 、薄层G 板等 。
1.2 试剂与材料
白花败酱:购于湘潭市福寿堂大药房 。齐墩果
酸对照品(批次:110709-200304):中国药品生物制
品检定所提供。AB-8 大孔吸附树脂(D101 型):天
津市光复精细化工研究所提供 。甲醇 、乙醇 、香草
醛 、高氯酸 、石油醚 、硫酸 、α-萘酚 、硅胶 G 、磷钼酸 、
乙酸乙酯 、醋酐 、冰醋酸 、氯仿 、丙酮 ,均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 总皂苷含量测定
2.1.1 标准曲线的制备 精确称取齐墩果酸10.00
mg ,加甲醇溶解稀释并定容至 50 ml ,制成齐墩果酸
标准溶液 ,含量为 200 μg.ml-1 。精密吸取齐墩果
酸标准溶液 0.00 , 0.25 , 0.50 , 0.75 , 1.00 ,1.25 ml
于 10 ml具塞试管中 ,热风挥去甲醇 ,再加入 0.2 ml
新配制的 5%香草醛-冰醋酸溶液 , 0.8 ml高氯酸 ,
加塞摇匀 ,于60 ℃水浴中加热 15 min ,取出 ,流水冷
却至室温后再加入冰醋酸 5 ml ,摇匀 ,于 560 nm 处
测定吸光值 ,绘制标准曲线 ,以吸光度 A 对浓度 C
作线性回归 ,其回归方程为 C=0.1667A+0.0325 , r
=0.9983(n =6),其线性关系在50 ~ 250μg/ml范
围线性关系良好 。
2.1.2 样品溶液的制备 ①提取:精确称取白花
败酱根的粗粉 2.0 g 左右 ,加蒸馏水浸泡 ,用回流法
按均匀设计试验方案提取 。②脱脂:提取液浓缩至
5 ml左右 ,加石油醚脱脂 2 ~ 3次 ,每次 10 m l ,合并
石油醚液并用少量水洗涤 ,弃去醚层 ,将洗液与水层
合并 ,再次浓缩至约 5 ml。 ③分离提纯:浓缩液经
过预处理的大孔吸附树脂(D101型)柱 ,以蒸馏水洗
脱至 Molish 反应阴性为止 ,更换溶剂 ,以 75% E-
tOH 液洗脱 ,至取柱端洗脱液 2 ~ 3滴 ,在白色比色
板上进行 Liberman-burchard 反应 , 结果呈阴性为
止。收集 75%EtOH 洗脱液 ,减压回收 EtOH 至无
醇味 ,残渣用甲醇定容至 50 m l ,摇匀备用。 ④TCL
分析:取一定量对照品溶液及样品溶液点于自制的
硅胶薄层 G板上 ,分别以乙酸乙酯-石油醚(1∶3)及
氯仿-丙酮(8∶2)为展开剂展开 ,取出 ,挥去溶剂 ,喷
以 5%磷钼酸乙醇溶液显色后于 105 ℃加热至斑点
清晰。结果表明 ,在两种不同的展开系统下 ,样品与
齐墩果酸对照品具有相同的 Rf值 ,并呈现相同的蓝
色斑点 。
2.1.3 样品含量的测定 精密吸取已处理好的样
品液和标准液各 50μl ,分别点于同一硅胶 G 板上 ,
以乙酸乙酯-石油醚(1∶3)为展开剂展开 ,取出 ,挥去
溶剂 ,喷以 5%磷钼酸乙醇溶液在 105 ℃下烘约 5
min ,刮取与对照品相同位置上的蓝色斑点 ,置具塞
试管中 ,同时刮取与供试品斑条等面积的空白硅胶
于另一具塞试管中 ,作对照空白。以后操作同 2.1.
1 ,测吸光值 ,计算白花败酱中的总皂苷含量(以齐墩
果酸计)。
2.2 提取工艺研究
2.2.1 实验安排 用均匀设计法考察三个因素 ,即
提取溶剂乙醇的浓度(%)、溶剂用量(倍)、提取时间
(h),共设 7个水平 ,以三因素为参考水平进行均匀
设计实验 ,优选最佳提取条件 。用 U7(73)均匀设计
表安排试验 ,以总皂苷相对含量为评价指标 ,因素水
平表及均匀设计试验安排表分别见表 1 、表 2。
表 1 因素水平表
水 平
(试验号)
因 素
乙醇浓度
(%)x 1
溶剂用量
(倍)x2
提取时间
(t / h)x 3
1 0 8(5 , 3) 1(0.75 , 0.25)
2 15 12(8 , 4) 2(1.5 , 0.5)
3 30 16(10 , 6) 3(2 , 1)
4 50 20(14 , 6) 4(2.5 , 1.5)
5 75 24(18 , 6) 5(3 , 2)
6 85 28(20 , 8) 6(3.5 , 2.5)
7 95 32(20 , 12) 7(4 , 3)
表 2 均匀设计试验安排表
水 平
(试验号)
因 素
乙醇浓度
(%)x1
溶剂用量
(倍)x2
提取时间
(t / h)x 3
齐墩果酸
含量(%)
y
1
2
3
4
5
6
7
0
15
30
50
75
85
95
12(8 , 4)
20(14 , 6)
28(20 , 8)
8(5 , 3)
16(10 , 6)
24(18 , 6)
32(20 , 12)
3(2.0 , 1.0)
6(3.5 , 2.5)
2(1.5 , 0.5)
5(3.0 , 2.0)
1(0.75 , 0.25)
4(2.5 , 1.5)
7(4.0 , 3.0)
0.356
0.425
0.473
0.441
0.495
0.565
0.608
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2005 年 5 月 山东中医药大学学报 第 29 卷第 3 期
2.2.2 方差分析 见表 2 、表 3。将表 2数据输入
计算机 ,通过王玉方“均匀设计 1.00软件”进行数据
处理 ,采用逐步回归(后退法)进行多元线性回归处
理 ,得多元回归方程为 y =0.3048+0.001751×x1
+0.003827×x2+0.002852×x3 ,方差分析结果见
表 3。
由表 3可知 ,回归方程在α=0.01水平上有显
著意义 ,通过计算方程中各项对回归的贡献知:x3
(提取时间)对总皂苷含量影响最小 ,乙醇浓度 x1 和
溶剂用量 x2 影响显著 。自动实验优化确定总皂苷
含量最高的实验条件为:乙醇浓度 95%,溶剂用量
32倍 ,提取时间为 7 h ,总皂苷含量(以齐墩果酸计)
最大值为 0.6136%,实际测定值为 0.608%。
表 3 方差分析表
变差来源 平方和 自由度 均方 F prob
回归 4.365×10-2 3 1.455×10-2 288.93 7.097×10-3
剩余 1.511×10-4 3 5.036×10-5
总和 4.38×10-2 6
注:F0.05(3 , 3)= 9.2766 , F0.01(3 , 3)=29.46;显著性:显著;复相关系数 R =0.9983
3 讨论
3.1 提取所选溶剂为工业乙醇 ,考虑齐墩果酸在乙
醇中具有很好的溶解度 ,且工业乙醇价格低廉;分离
提纯时选用石油醚脱脂 ,大孔吸附树脂吸附 ,分别用
水 、75%乙醇洗脱 ,可以有效提纯白花败酱中的总皂
苷 ,具有方法简便 、安全 、易于操作的优点 ,适合工业
化生产。
3.2 用薄层比色法测定齐墩果酸的含量较易除去
其他成分的干扰 ,层析分离效果较好 ,测定方法简便
易行 ,数据准确可靠 ,重现性较好。有文献报道用薄
层扫描法和薄层比色法测定獐牙菜中齐墩果酸含
量 ,两种方法测定结果基本相近 ,经 F 检验和 t检验
两种方法进行比较 ,无显著性差异 。
3.3 均匀设计法是一种多因素多水平实验的设计
方法 ,它可以减少实验次数 ,定量地预测优化条件和
结果 ,具有方便 、适用 、预测性好等特点 ,因此本文采
用均匀设计试验优选白花败酱中的总皂苷提取工
艺 。通过均匀设计试验结果分析 ,确定乙醇浓度 、溶
剂用量为影响白花败酱总皂苷提取率的主要因素 ,
影响显著;而提取时间对白花败酱总皂苷提取率的
影响很小 。最后确定最佳提取工艺为:乙醇浓度为
95%、提取次数为 2次 、乙醇用量为 32 倍(20倍 、12
倍)、提取时间为 7 h(4 h 、3 h),在此条件下白花败酱
中提取的总皂苷含量(以齐墩果酸计)为 0.608%。
[参考文献]
[ 1] 卢寅熹.败酱草的本草考证[ J] .时珍国医国药研究 , 1996 , 7
(3):129~ 130.
信息之窗
大量“植物人”其实是长期昏迷
对有媒体称我国“ 每年新增 10 万植物人” 的说法及
有关植物人苏醒的不断报道 , 上海第二医科大学附属仁
济医院神经外科主任江基尧教授日前在接受记者采访时
说 , 有必要在概念上进行澄清 , 大量“植物人” 其实是“长
期昏迷”病人 ,长期昏迷病人苏醒并不是医学奇迹。
江基尧教授强调 ,“植物人” 在国际医学界通行的定
义是“持续性植物状态” , 常常是因颅脑外伤或其他原因
(如溺水 、中风 、窒息等大脑缺血缺氧 、神经元退行性改变
等)导致的长期意识障碍 , 表现为病人对环境毫无反应 ,
完全丧失对自身和周围的认知能力;病人虽能吞咽食物 、
入睡和觉醒 , 但无黑夜白天之分 , 不能随意移动肢体 , 完
全失去生活自理能力;能保留躯体生存的基本功能 , 如新
陈代谢 、生长发育。
江基尧认为 ,“持续性植物状态”与“脑死亡”又有区
别 ,“脑死亡”病人是永远不可能存活的 , 其主要特征是自
主呼吸停止 、脑干反射消失;而“持续性植物状态” 患者有
自主呼吸 , 脉搏 、血压 、体温可以正常 , 但无任何言语 、意
识 、思维能力。他们的这种“植物状态” , 其实是一种特殊
的昏迷状态。大多数观点认为 , 当持续昏迷超过 12 个月
以上 ,才能被定义为“植物人” 。 目前大量报道的苏醒并
且意识恢复的病人 , 基本上都不是严格科学定义上的植
物人 ,真正的植物人苏醒的病例非常罕见。从医学角度
看 ,现在被大量报道的“植物人” , 其实是属于“长期昏迷”
病人。 (摘自《健康报》2005年 3月 17 日 1 版)
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2005 年 5 月 徐洁昕等:白花败酱总皂苷提取工艺研究 第 29 卷第 3 期