楊永東,羅 川,徐 廣,任星宇,羅 舜,鄧才富
(重慶市藥物種植研究所,重慶 408435)
淫羊藿屬于傳統(tǒng)中藥,能夠起到祛除風(fēng)濕、健骨強(qiáng)筋、補(bǔ)腎壯陽的作用,廣泛用于麻木痙攣、遺精陽痿、腎虛、風(fēng)濕痹痛等病癥的治療中[1]。淫羊藿中具有多種化學(xué)成分,如酚苷類、多糖類、黃酮類、木質(zhì)素類等,其最主要的活性成分是8 位異戊烯基[2~4]。本文綜述了近年來的淫羊藿總黃酮提取工藝,旨在為淫羊藿總黃酮的相關(guān)研究提供參考。
熱水提取法又名煎煮法,將藥物粉碎后放置煎煮容器中,加入適量水將藥物浸沒浸泡后加熱煮沸,然后濾出藥液,通常重復(fù)2~3 次,將每次濾出的藥液混合,達(dá)到濃縮目的。
王昌利等通過正交試驗(yàn)研究了淫羊藿提取工藝的相關(guān)因素,500 g 淫羊藿葉使用該方法可提取總黃酮2.67 g,有效成分含量達(dá)0.55%[5]。陳封政等通過新提取工藝研究了淫羊藿總黃酮的抗氧化劑量、時間與溶劑,結(jié)果顯示通過淫羊藿藥材量10倍劑量的0.3%濃度Na2S2O5蒸餾水進(jìn)行提取,微沸0.5 h,可從100 g 淫羊藿全草干粉中提取總黃酮量4.15 g[6]。
此方法使用的溶劑安全,成本低且操作簡單,適合工業(yè)化生產(chǎn),但效率較低,且無法選擇性提取黃酮類成分。
醇加熱回流提取法是提取黃酮類化合物應(yīng)用最廣泛的技術(shù),通常使用乙醇為提取溶劑。馬慧萍等采取該方法進(jìn)行提取,通過正交試驗(yàn)優(yōu)化了提取工藝,最終使淫羊藿苷和總黃酮都達(dá)到較高提取率,分別為83.75%、81.03%,并且工藝的重復(fù)性較好[7]。
該方法成本低廉,對環(huán)境造成的污染較小,適合在工業(yè)化生產(chǎn)中推廣。但采取該方法提取同種黃酮化合物,其相關(guān)工藝參數(shù)及醇最佳濃度并不一致,可能是由于藥材中主要黃酮的含量不同。以該方法提取淫羊藿總黃酮,若選擇乙醇作為提取溶劑,濃度以50%~70%為宜。
超聲波輔助提取法通過熱效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)與空化效應(yīng)破碎藥材的細(xì)胞膜及細(xì)胞壁,使化學(xué)成分進(jìn)入到細(xì)胞外或使溶劑從細(xì)胞外進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi),更好地溶出中原料中的有效成分。
張俊生等對淫羊藿的提取工藝進(jìn)行了考察,采用正交試驗(yàn)法進(jìn)行優(yōu)化,通過分析數(shù)據(jù),最終確定其提取最優(yōu)工藝:選取適量藥材,加入30 倍藥材量的70%乙醇,進(jìn)行0.5 h 超聲提取,超聲溫度50℃,得到淫羊藿提取物中總黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.246%[8]。侯瑩瑩等選用超聲波法提取淫羊藿總黃酮,采用響應(yīng)面法進(jìn)行優(yōu)化,得到最終提取工藝為加入32 倍量68%乙醇,超聲提取23 min,淫羊藿苷提取率約0.66%,接近理論提取率[9]。
與傳統(tǒng)方法相比,該提取方法更加優(yōu)異,能更好浸出藥材內(nèi)的化學(xué)成分,不僅操作更加簡單、安全,且提取率更高。
酸堿沉淀法多用于提取黃酮類化合物,提取原理為:黃酮類化合物存在弱酸性,能夠溶于堿水中。
劉茂順等在考察淫羊藿總黃酮提取工藝時,選用堿提酸沉淀法進(jìn)行提取,通過正交試驗(yàn)法優(yōu)化,根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果,最終確定該提取工藝的最優(yōu)方法是:提取溶劑為0.3%NaOH溶液,回流提取2 次,料液比為1:40(g/mL),時間為2 h,濃縮比例1:4,鹽酸調(diào)節(jié)pH=3,朝鮮淫羊藿總黃酮提取率達(dá)6.67%[10]。
該方法不需要有機(jī)溶劑,不會對環(huán)境造成較大污染,但提取期間難以有效控制酸堿度,會對提取率造成一定影響。
微波輔助提取法利用了微波輻射原理,通過電磁波作用于提取物,增加細(xì)胞內(nèi)部溫度,使細(xì)胞中的水分發(fā)生氣化,其所產(chǎn)生的壓力能夠破碎細(xì)胞壁,可更好地浸出細(xì)胞中的有效成分[11]。
周國保等在淫羊藿總黃酮提取中選用微波提取法進(jìn)行考察,提取物轉(zhuǎn)移率達(dá)到10.7%,提取物中淫羊藿苷含量達(dá)2.54%,淫羊藿總黃酮含量達(dá)29.7%[12]。
這種提取方法操作簡單且方便,用時較短。
超高壓提取法是指在常溫狀態(tài)下,通過流體靜壓力對料液進(jìn)行作用,通常為10~1000 MPa,保持一定時間預(yù)定壓力,當(dāng)內(nèi)壓與外壓平衡后立刻卸除壓力。通過該方法能使細(xì)胞中的內(nèi)外滲透壓急劇增加,進(jìn)而使細(xì)胞中的有效成分通過細(xì)胞膜進(jìn)入到提取液中,最終達(dá)到有效成分提取目的。
張翔等采用超高壓提取法對淫羊藿總黃酮進(jìn)行提取,并將超高壓提取法與傳統(tǒng)的熱水浸提法、超聲波提取法進(jìn)行了對比,結(jié)果表明:在淫羊藿標(biāo)志性黃酮類化合物含量和總黃酮提取率方面,超高壓提取法具有明顯優(yōu)勢[13]。
淫羊藿總黃酮的提取工藝較多,本文對熱水提取法、醇加熱回流提取法、超聲波輔助提取法、酸堿沉淀法、微波輔助提取法以及超高壓提取法的具體操作方法及原理進(jìn)行了介紹。這幾種提取工藝均有各自的缺點(diǎn)及優(yōu)勢,其中醇提法提取率較高,但使用的乙醇不僅會對環(huán)境造成污染,同時容易發(fā)生爆炸與火災(zāi),安全隱患較大。水提法更適合工業(yè)化生產(chǎn),能夠提高提取規(guī)模,雖然提取率相對較低,但能夠通過超濾技術(shù)、增加水量等方法改善。酸堿沉淀法在提取期間不需要有機(jī)溶劑,不會對環(huán)境造成較大污染,但需對酸堿值進(jìn)行控制,控制難度較大。超聲波輔助提取和微波輔助提取均比傳統(tǒng)提取法更加優(yōu)異,能夠更好地浸出藥材的化學(xué)成分,具有安全性高、操作簡單、提取率高的優(yōu)勢。超高壓提取法在黃酮類化合物含量和總黃酮提取率方面有明顯優(yōu)勢。