全 文 ：·1272· 中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第8期2008年8月
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高速逆流色谱在中药分离中溶剂体系的筛选
程杰，符晓晖’，王维娜
(上海同田生物技术有限公司，上海201203)
高速逆流色谱(high—speedcountercurrentch omato-
graphy，HSCCC)是近年来迅速发展起来的新型液一液分配
色谱技术。与其他液相色谱分离方法相比，其不使用固体载
体作固定相，被分离物质在互不相溶两相分配分离，克服了
固体载体带来的样品吸附、变性、污染、峰形拖尾等缺点[1]。
由于其所具有的分离功能强、速度快、制备量大的优势，在天
然产物、生物制品、抗生素[2,33的分析、分离工作中得到越来
越广泛的应用。
高速逆流色谱在中药领域的分离纯化中得到相当广泛
的应用“叫]，在黄酮、生物碱、植物多酚、酯类、萜类、木脂素、
香豆素、皂苷等几乎所有的天然植物化学成分的分离纯化中
都有应用。高速逆流色谱应用分离中，溶剂体系的成功选择
是关键。在多年逆流色谱溶剂体系筛选的研究中，有不少研
究学者也对此提出自己的思路和看法[7‘8]，这些信息对应用
逆流色谱分离中药的研究工作有较大的借鉴意义。目前溶剂
体系的选择和优化多在于实验经验的积累，没有充分的理论
依据，但却具有较强的实用价值。
本文主要是对逆流色谱分离中药实验中溶剂体系的筛
选经验进行论述。
l溶剂体系的选择原则
溶剂体系的选择是高速逆流色谱分离重要的一个环节。
选择逆流色谱的溶剂体系时，应注意以下几个方面：不造成
样品的分解和变性；足够高的样品溶解度}样品在系统中合
适的分析系数值；固定相能实现足够高的保留[．]。
2溶剂体系的筛选
通过查阅文献了解待分离物质的理化性质，如溶解度、
极性、酸碱度、稳定性、熔点等，方便寻找合适的溶剂体系。
构成溶剂体系的各组分组成可根据样品的溶解度来筛
选，在两相体系中选择某一或几种对其溶解度较好的组分和
溶解度较差的组分构成新的溶剂体系。
2．1常用体系：随着逆流色谱应用的日益广泛，越来越多的
研究人员针对不同的分离物质及类型进行相应的分离纯化
研究。通常的筛选体系参考与待分离目标成分相类似的成分
的分离实例，初步确定溶剂体系的组分及比例，进而根据具
体情况做出调整。
以本实验室的实践经验，氯仿体系和醋酸乙酯体系均为
常见的经典体系。如采用氯仿一甲醇一水(4t 3：2)体系，从银
杏叶粗提物中一次分离得到白果内酯单体口1；采用氯仿一甲
醇一水(4：3：2)、醋酸乙酯一乙醇一水(10：1：10)等溶剂体
系，从虎杖根的醋酸乙酯提取物及水提物中分离得到白藜芦
醇和虎杖苷[63}应用石油醚一醋酸乙酯一乙醇一水(4：4t 1)体
系从白术中分离出苍术苷和苍术烯丙酯[1⋯。在研发中根据
样品的性质、实际的应用效果，参考常见溶剂体系或相应类
型和性质的物质的分离文献是个有效的体系筛选方法。
中药的分离通常有3类体系：非极性或弱极性体系、中
等极性体系、亲水性体系。可根据待分离物质的性质来选择。
2．1．1非极性或弱极性体系：一般指适合分离在己烷、石油
醚、乙醚、四氯化碳等溶剂中易溶，在甲醇、乙醇等溶剂中溶解
的物质。通常选用的溶剂有：正己烷一醋酸乙酯一甲醇一水、正己
烷一甲醇一水、正己烷一乙醇一水、四氯化碳一甲醇一水、正己烷一甲
醇、正己烷一乙腈一醋酸乙脂、正己烷一乙腈一二氯甲烷等。非极性
或弱极性体系溶剂条件筛模型见图1。
2．1．2 中等极性体系：一般适合分离在氯仿、醋酸乙酯、丙
醇、丁醇等溶剂中易溶，在甲醇、乙醇溶剂中溶解，石油醚、己
烷等溶剂中不溶或难溶的物质。通常选用的溶剂：正己烷一醋
酸乙酯一甲醇一水、正己烷一醋酸乙酯一乙醇一水、氯仿一甲醇一水、
氯仿一甲醇一丁醇一水。中等极性体系溶剂条件筛选模型见图2。
2．1．3亲水性体系：一般适合分离在丁醇、甲醇、乙醇、水等
溶剂中易溶，在石油醚、己烷、氯仿等溶剂中难溶的物质。通
常为醋酸乙脂一丁醇一甲醇一水；醋酸乙脂一丁醇一乙醇一水；丁
醇一水等体系。亲水性体系溶剂条件筛选模型见图3。
幺2测定分配系数筛选体系：分配系数(K)是分离中一个
收稿日期：2008—02—29
*通讯作者符晓晖Tel：(021)51320588E—mail：lab—xh@sins．corn
万方数据
中草黄 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第8期2008年8月·1273·
非极性或弱极性体系溶剂条件筛选模型
Fig．1Screeningmodelofsolventconditionsinnonpolarityorweakpolaritysystems
图2中等极性体系溶剂条件筛选模型
Fig．2Screeningmodelofsolventconditionsinmoderatepolaritysystem
氯仿一丁醇一甲醇一水
(4：0．5：3：2)
出峰快l I出峰慢
1．减少丁醇比例
2．减少水比例
3．增加甲醇比例
1．增加丁醇比例
2．增加水比例
3．减少甲醇比例
醋酸乙酯一丁醇一甲醇一水
(4：1：0．5：6)
出峰快
1．减少甲醇比例
2．增加丁醇比例
3．减少醋酸乙酯比例
图3亲水性体系溶剂条件筛选模型
Fig．3Screeningmodelofsolventconditionsnhydrophilicsystem
出峰慢
1．增加甲醇比例
2．减少丁醇比例
3．减少水比例
万方数据
·1274· 中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第8期2008年8月
重要的参数。通常把分配系数定义为溶质在固定相中的质量
浓度同溶质在流动相中的质量浓度之比[1“。测定分配系数常
用的方法是高效液相色谱、薄层色谱密度法和分光光度法，
分别测定上下相中各组分的响应值，进而计算分配系数。理
想的分配系数在0．5～2E”]．分配系数的测定为筛选的溶剂系
统提供一个较好的参考依据。
2．2．1HPLC法：HPLC法是相对比较准确的K值的测定
方法。操作方法[1刀为取一定量的样品，再加入等体积的已分
配好的体系的上相和下相溶解，充分溶解后，然后再从中取
出等量的上相及下相进样，进而进行目标成分峰面积的比值
测定，得到K值。
以本实验室从红车轴草提取物中分离芒柄花素和鹰嘴
豆芽素A为例，说明筛选不同体系鹰嘴豆芽素B和芒柄花素
在上下层分配系数的过程。按HPLC测定K值的方法，先试
用经典体系正己烷一醋酸乙酯一甲醇一水(1t 1，1，1)和氯仿一
甲醇一水(4t 3：2)，发现使用氯仿一甲醇一水体系时，目标成分
主要分配在下相，分配系数远远小于0．5，故暂时放弃在此体
系上调整比例或溶剂。使用正己烷一醋酸乙酯一甲醇一水，目标
成分的分配系数分别为K芒=0．43，Kn=1．64。通过调整该
体系中不同溶剂的用量，最终确定下来的分离溶剂体系为正
己烷一醋酸乙酯一甲醇一水(2：1．5t 1．5。2)，见表1。根据筛选
结果．进行验证实验，结果一致，芒柄花素和鹰嘴豆芽素A保
留时间分别为3．6h。
表l 芒柄花素和鹰嘴豆芽素A分配系数测定结果
Table1 Determinationofpartitionratio
ofonocolandabiochaninA
J洲锄
TBE一300h
2．2．2薄层色谱法：薄层色谱法测定K值参考高效液相法，
把等量的上下相在薄层上展开，分析目标成分的斑点大小、
颜色深浅，对样品分配做个初步测定。薄层法因其操作简单
快速，在应用中也常用。
薄层色谱法也可选择对HSCCC合适的两相溶剂系统。
用水饱和的有机相(即两相中的有机相)作展开剂展开样品，
根据待分离的组分的比移值来大致推断实验条件的适合程
度及流动相的选择。因为薄层色谱与逆流色谱分离原理不一
致，所以这种方法也只能给出筛选溶剂体系的大体指示。
2．2．3紫外分光光度法：此方法对目标成分有紫外吸收的
样品适用。对样品进行吸光度的比较，推测物质的分配情况，
进而初步筛选体系。因样品中不同物质的吸收不同可能会对
结果产生干扰，所以此方法不多用。
2．3分析型HSCCC的应用：分析型HSCCC具有体积小、速
度快、溶剂消耗量小等特点，对溶剂体系的初步筛选中进行
快速实验和适当的比例调整，可以达到事半功倍的效果。以
下将以分离芦荟提取物为实例证明分析型HSCCC是非常有
用的溶剂体系筛选方法。
待分离样品为芦荟提取物，目标成分为芦荟苷A和芦荟
苷B。粗提物在氯仿、甲醇中溶解，在石油醚、己烷等溶剂中难
溶，HSCCC溶剂系统初筛由氯仿一甲醇一水(4：3，2)组成，以
TBE一20A分析型高速逆流色谱仪试分离，以上相为固定相，
下相为流动相，检测波长254nm，分离图谱见图4。将该实验
体系放大到TBE一300A半制备型高速逆流色谱仪上，分离图
谱见图4，出峰时间很长。调整体系为氯仿一异丁醇一甲醇一水
(4：0．25t 3-2)，在TBE一20A分析型高速逆流色谱仪试分
离，结果可见出峰时间提前，样品达到基本分离，分离图谱见
图4。将该实验体系放大到TBE一300A设备上，分离图谱见图
4，在合适的时间内达到较好的分离。其中I为芦荟苷A，I为
芦荟苷B，质量分数均达到98％。后经HPLC测定溶剂体系的
分配系数见表2。
TBE一300A
TBE-20A
氯仿一异丁醇一
“：0．25：3：2)
1
I【
川勉
氯仿一异丁醇一甲醇一水
甲醇-水“：n25：3：2)I
11
0 20 40 60 80 100 0 40 120 200 280 360 0 204060 80 100 0 120 200 280 360
t／min
图4不同逆流色谱分离芦荟苷提取物的色谱图
Fig．4Chromatogramofba baloinextractseparatedbydifferentHSCCC
裹2分配系数测定结果 3讨论与总结
Table2 Determinationofpartitionratio 3．1从样品的溶解度情况来考虑溶剂体系，通过参考文献
及常用体系，测定K值等来筛选溶剂体系。按照样品疏水性
强弱来选择溶剂系统，根据实际应用效果调整。
3．2 常规体系达不到分离的情况下，可通过更换溶剂系统
组分、替代溶剂系统组分、重新更换溶剂系统进行调整，以便
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一
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一
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万方数据
中草黄 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第8期2008年8．El·1275·
取得更大的进展和突破。
3．3分析型逆流色谱的应用可为溶剂体系的筛选和体系调
整起到事半功倍的作用，其与半制备型设备良好的实验重复
性也是选择实验的基础。
3．4逆流色谱的体系可选择的溶剂比较多，任意组合只要
能符合分层、稳定的条件都可考虑进行排列组合。在实验的
过程中如果常用的溶剂组合对分离度毫无帮助，可尝试应用
不常用的试剂，具体实施看情况。
随着逆流色谱技术的普及，越来越多的人致力于体系筛
选的研究工作。日趋完善的研究工作将推动逆流色谱技术更
好、更快地发展，逆流色谱技术将在各领域的分离制备方面
发挥更大的作用。
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北沙参的生物学与化学成分的研究进展
辛华1”，丁雨龙1
(1．南京林业大学，江苏南京210000，2．青岛农业大学，山东青岛266109)
北沙参是伞形科植物珊瑚菜属珊瑚菜Glehnialittoralis
Fr．SchmidtexMiq．的干燥根，别名海沙参、野香菜根、菜阳
参等，是著名的中药材，具有养阴润肺、祛痰止咳等功效[1]．
北沙参始载于《神农本草经》，列为上品，明代《本草纲目》列
为五参(人参、党参、玄参、丹参、沙参)之一。清代《本经逢原》
把沙参分为南，北沙参二种，日：。沙参有二种，北者质坚性
寒，南者体虚力微。”今多用北沙参．北沙参幼嫩的茎叶均可
食用，也是一种很有发展前途的保健蔬菜。
珊瑚菜原为海滩沙生植物群落的建群种之一．海滩的滥
用开发和对该植物的过度采挖，其数量日趋减少，已经处于
濒临灭绝的境地，被列为中国珍稀濒危保护植物D]．
近年来，关于北沙参的抗菌、免疫、抗癌等药理方面开展
了大量的研究，特别是作为扶正药，能够起到直接抑制癌细
胞生长的作用[3“]，从而引起人们极大的关注。现对国内外
近年来对北沙参的研究进展做一综述．
1生物学特性
1．1形态特征及分布：珊瑚菜为多年生草本，高5～35cm，
主根细长呈圆柱形。茎大部分埋在沙中，一部分露出地面，叶
基出，互生，叶柄长，基部鞘状，叶片卵圆形，3出式分裂至2
回羽状分裂，复伞形花序顶生，无总苞，小总苞由数个线状披
针形的小苞片组成，花白色，花萼5，花瓣5。雄蕊5，与花瓣互
生，子房下位，双悬果近圆球形，有翅，花期5～7月，果期6～
8月[“．
珊瑚菜分布于北太平洋沿岸，在我国分布于辽宁、河北、
山东、江苏、浙江、广东、福建、台湾等地。
1、2产地及生药性状：商品北沙参现都为栽培，以山东莱阳
为地道产地。根呈细长圆柱形，偶有分枝，顶端常留根茎残
基，未去皮的表面棕黄色，略粗糙，去皮的表面淡黄白色，较
光滑，质硬脆，易折断，断面边缘皮部淡黄白色，中心木部黄
色，形成层呈圆环状，气微香，味微甜[1]。
1．3结构发育：珊瑚菜的肉质直根为二原型根[7]，包括表
皮、皮层和中柱几部分，其皮层薄壁细胞占主导地位，随着次
生生长的进行，其结构发生了很大变化，次生结构与大多数
双子叶植物相似，但是次生韧皮部发达且分布有分泌道，韧
皮部中仍以薄壁细胞为主，这些薄壁细胞中贮藏有大量的淀
粉粒。分泌道属于次生分泌道，由一圈分泌细胞围绕一腔道
组成，研究表明，分泌道、淀粉粒等可以作为北沙参生药及粉
剂中药的鉴别依据[8]。
珊瑚菜为濒危植物，而种子的萌发是导致其濒危的一个
重要因素。其种子属于深度休眠类型，败育率较高．胚及胚乳
收稿日期：2007-10—09
作者简介：辛华(1967一)，女，山东省海阳市人，青岛农业大学教授，在读博士，多年来一直从事植物学研究工作。
Tel：(0532)86080234E—mail：hxin@qau．edu．cn
万方数据
高速逆流色谱在中药分离中溶剂体系的筛选
作者： 程杰， 符晓晖， 王维娜
作者单位： 上海同田生物技术有限公司,上海,201203
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2008,39(8)
被引用次数： 5次

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