全 文 :成都中医药大学学报
JournalofChengduUniversityofTCM
2009年 6月第 32卷第 2期
Jun.2009, Vol.32, No.2
天师栗中七叶皂苷提取工艺研究
李玉山
(四川农业大学 信息与工程技术学院 , 四川 雅安 625014)
摘 要:目的:优化七叶皂苷提取工艺 , 方法:用正交实验对七叶皂苷提取工艺进行研究 , 结果:各
因素主次为:B※A※C※D, 最佳组合为 A3B3C3D3 , 即 80%乙醇 20倍量 (v/w)在 80℃下提取 3h, 含量
达 17.6%。结论:最佳工艺七叶皂苷含量明显高于正交实验组。
关键词:天师栗;七叶皂苷;正交实验;提取
中图分类号:R284.2;O224 文献标识码:A 文章编号:1004-0668 (2009)02-0092-03
作者简介:李玉山 , 男;吉林大学化学系毕业 , 研究方向:长期从事天然产物提取分离与合成。
StudyontheExtractingTechnigueofAescinfromAesculusWilsoniRehd
LIYu-shan
(ColegeofInformation&Engineering, SichuanAgricultureUniversity, SichuanYaan625014, China)
Abstract:ObjectOptimizedtheextractingprocessofAescinaescinfromAesculuswilsoniRehd.MethodsWith
theextractiverateofaescinastheobservingindex, anorthogonaltestwasappliedtoselecttheoptimizationofthe
extractionprocess.ResultstheefectfactorB※A※C※D.Theparametersareasfolows:centhefractorofethanol
is80% andthesolid-liguidis1:20 (w/v), immersiontimewas3hat80℃, thecontentoftheaescinwas
17.6%.ConclusionTheextractiverateoftheoptimiztionofextractingprocessishigherthanthatoforthogonaltest.
Keywords:AesculuswilsoniRehd;Aescin;Orthogonaltest;Extraction
天师栗 AesculusWilsoniRehd.又名猴板栗 ,
为七叶树科七叶树属植物 , 为药典收藏的中药娑
罗子基源生药之一 。种子入药 , 有理气宽中 , 和
胃止痛之功效 [ 1] 。娑罗子自古以来既为药用植物
又为观赏树木 [ 2] 。据佛教传说 , 释加牟尼诞生娑
罗树下 , 故此树为佛门三宝树之一。原产于摩加
陀国 [ 3] 。天师栗主要分布于我国陕西汉中 、 安
康 , 湖北恩施 、 郧阳 , 甘肃武都 , 常生于海拨
900 ~ 1500 m湿润阔叶林中 , 树龄十年左右挂果 ,
寿命长达千年以上 [ 4] 。用于治疗肝胃气滞 , 脘腹
胀满 , 小儿疳积等病 , 也用于治疗冠心病 , 抗炎
消肿 [ 4] 。天师栗中主含七叶皂苷三萜成分 , 七叶
皂苷为 A、 B、 C、 D四种成分组成 , 其中 A、 B
为 β型 , C、 D为 α型 , 主要为 β型 。七叶皂苷
具有抗渗出和增加静脉张力 , 消肿抗炎和改善血
液循环之作用 , 用于脑水肿创伤和手术后引起的
肿胀 , 也可用于痔疮 , 下肢静脉曲张及血栓性静
脉炎 [ 5] 。结构式见图 1。
R
1
R
2
R
3
七叶皂苷A(β—aescin)—巴豆酰基 —COCH3 —H
七叶皂苷B(β—aescin)—当归酰基 —COCH3 —H
七叶皂苷C(α—aescin)—巴豆酰基 —H —COCH3
七叶皂苷D(α—aescin)—当归酰基 —H —COCH3
图 1 七叶皂苷结构图
1 材料与仪器
天师栗种子购自陕西略阳药材市场 , 甲醇为色
谱纯 , 乙醇 、 冰醋酸为分析纯 , 对照品购自 Sigma
公司 , 美国 Water高效液相色谱仪 , R-201旋转
蒸发器 (上海申科机械研究所)SartoriusR200D电
子天平 (赛多利斯公司), 101-2-BS电热鼓风干
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DOI :10.13593/j.cnki.51-1501/r.2009.02.022
第 2期 李玉山 天师栗中七叶皂苷提取工艺研究
燥箱 (上海跃进医疗仪器厂), HH-Z数显恒温水
浴锅 (常州国华电器公司)。
2 方法与结果
2.1 检测方法建立
2.1.1 色谱条件
MeOH-HoAc水溶液 , 流速 3.5 mL/min.检
测波长 220 nm, 高效液相色谱柱利用美国 Phe-
nomenexLUNAC18柱 (250 mm ×21.2 mm, 10
μm), 美国 TSP公司高效液相色谱仪 , UV3000紫
外检测器 , PC1000工作站 。
2.1.2 供试品溶液制备
取本品标准品适量 , 加甲醇溶解并制成 2.5
mg/mL溶液。
2.2 提取工艺流程 (图 2)
图 2 提取工艺流程
2.3 单因素试验
本实验部分主要考虑因素为提取方式、乙醇浓度、
乙醇倍量、提取温度、提取时间 , 提取次数等 6个方面。
2.3.1 提取方式的影响
由于七叶皂苷溶于水 、乙醇 、甲醇等极性溶剂
中 , 我们采用乙醇浸提和搅拌提取两种方式 , 所得
粗品测定七叶皂苷含量。分别精密称取七叶皂苷粗
粉各 100 g以浸提和搅拌提取两种方式提取 , 其他
条件不变 , 所得粗品结果如图 3。
图 3 提取方式对提取率的影响
由图可以看出 , 搅拌提取的提取率明显高于浸
提 , 可能是搅拌作用下更有利于七叶皂苷扩散到溶
剂中 , 从而得率较高 , 我们采用搅拌提取 。
2.3.2 乙醇浓度的影响
精密称取娑罗果粗粉 100g各 5份 , 分别以 50%、
60%、 70%、 80%、 90%乙醇浓度搅拌下提取 , 以 25
倍量乙醇在 70℃下提取 2h, 共提 1次 , 其他条件不
变 , 所得粗品干燥称重测含量。其结果见图 4。
由图可看出乙醇浓度从 50%增加到 90%, 七
叶皂苷得率由 55%增加到 73%, 增加值不大 , 而
且由 60%到 90%, 七叶皂苷得率仅由 65%增加到
73%, 随乙醇浓度增大 , 七叶皂苷得率增幅较小 ,
选择 70%乙醇浓度。
图 4 乙醇浓度对七叶苷得率的影响
2.3.3 不同乙醇倍量的影响
精密称取娑罗果粗粉 100 g各 5份 , 在搅拌下
分别以 10倍 、 15倍 、 20倍 、 25倍 、 30倍量的
70%乙醇提取 2 h, 提取 1次 , 提取温度 70℃, 其
他条件不变 , 提取液浓缩 、 干燥 , 称重 , 测含量 。
其结果见图 5。
图 5 不同乙醇倍量对七叶皂苷得率的影响
由图可知 , 乙醇用量从 10倍增加到 30倍 , 七
叶皂苷得率由 43%增加到 83%, 在 25倍量时达到
81%, 而 30倍量时为 83%, 可见在 25倍量时提
取比较好 , 选择 25倍量 。
2.3.4 提取温度的影响
精密称取娑罗果粗粉 100 g各 5份 , 搅拌下以
25倍量 70%乙醇分别 在 40℃、 50℃、 60℃、
70℃、 80℃下提取 2其他条件不变 , 提取液浓缩 、
干燥 , 称重 , 测含量。结果见图 6。
图 6 加热温度对七叶皂苷得率的影响
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成都中医药大学学报 2009年第 32卷
由图可知 , 加热温度由 40℃升至 80℃时 , 得率
由 40%提高到 82%, 而从 60℃※70℃※80℃时 , 得
率分别为 65%, 80%, 82%, 可见在由 60℃升至
70℃时 , 七叶皂苷得率增幅较高 , 而由 70℃增至
80℃时 , 得率仅增加 2%, 选择 70℃为提取温度。
2.3.5 提取时间的影响
精密称取娑罗果粗粉 100 g各 5份 , 搅拌下以
25倍量 70%乙醇在 70℃下分别提取 1.0, 1.5, 2.0,
2.5, 3.0h, 共提 1次 , 其他条件不变 , 提取液浓缩
干燥 , 干燥 , 称重 , 测含量 。结果见图 7。
图 7 提取时间对七叶皂苷得率的影响
由图可知 , 提取时间为 1.0, 1.5, 2.0, 2.5,
3.0h得率分别为 45%、 56%、 71%、 70%、 68%,
在提取时间 2.0 h时 , 得率最高 , 而 2.5 h、 3.0 h
时得率反而有所下降 , 可能是七叶皂苷在长时间加
热时其结构有所破坏 , 因此选择 2.0 h为提取时间 。
2.3.6 提取次数的影响
精密称取娑罗果粗粉 100 g各 3份 , 搅拌下以
10倍量 70%乙醇在 70℃下加热 3 h, 分别提取 1
次 、 2次 、 3次 , 其他条件不变 , 所得粗品称重 ,
测含量 。结果见图 8。
图 8 提取次数对七叶皂苷得率的影响
由图可知提取次数对七叶皂得率影响不明显 ,
因此在以下正交实验中可忽略 。
2.4 正交试验验优化提取工艺
在七叶皂苷中的提取中 , 提取方式 、 乙醇倍
量 、乙醇浓度 、 加热温度及时间对七叶皂苷得率影
响较大 , 提取方式选择搅拌提取 , 在单因素分析的
基础选取乙醇浓度 , 料液比 , 加热温度 , 加热时间
四因素三水平正交试验 , 以确定最佳工艺条件。
表 1 因素水平表
因素
水平 乙醇浓度(%)料液比(倍)加热温度(℃)加热时间(h)
1 60 15 60 1
2 70 20 70 2
3 80 25 80 3
表 2 L9 (34)正交试验表
序号 A乙醇浓度(%)
B
料液比(倍)
C
加热温度(℃)
D
加热时间(h)
七叶皂苷
含量(%)
1 60 10 60 1.0 13.46
2 60 15 70 2.0 15.21
3 60 20 80 3.0 15.92
4 70 10 70 3.0 14.24
5 70 15 80 1.0 15.16
6 70 20 60 2.0 15.33
7 80 10 80 2.0 14.82
8 80 15 60 3.0 15.85
9 80 20 70 1.0 16.24
K1 44.59 42.52 44.64 44.86
K2 44.73 46.22 45.69 45.36
K3 46.91 47.49 45.90 46.01
R 2.32 4.97 1.26 1.15
由表 2可知因素主次为:B※A※C※D, 最佳
组合为 A3B3C3D3 , 即 80%倍量乙醇以 20倍量料液
比在 80℃下提取 3 h, 影响因素与七叶皂苷含量呈
相关型 , 在此组合条件下进行 3次实验 , 结果含量
分别为 17.58%, 17.60%, 17.55%, 均高于正交
实验任何一组 。
3 讨论
关于七叶皂苷的的提取目前多用甲醇提取 , 但
甲醇毒性较大 , 且大都多次提取 , 浪费人力和物
力 , 加大了试剂的损耗 , 提取率也低。本文通过对
天师栗种子进行提取 , 先以单因素分析 , 再结合正
交实验对提取工艺进行优化 , 实验结果表明乙醇倍
量是影响七叶皂苷提取主要因素 , 用乙醇作提取剂
时 , 最佳工艺组合为:80%乙醇以 20倍量 (v/w)
料液比在 80℃下提取 3 h, 七叶皂苷含量达
17.6%。该研究为工业化生产奠定了基础 , 并已成
功应用于工业化大生产 , 取得良好经济效益 。
参考文献
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京:化学工业出版社 , 2005.
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社 , 1963:272.
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中药材 , 1999, 22 (4):172-173.
[ 5] 徐任生 , 叶阳 , 赵维民 .天然产物化学·第二版 [ M]
.北京:科学出版社 , 2006:412.
(收稿日期: 2009-01-05)
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