芍药苷提取及纯化制备方法研究进展*

2020-03-08 02:00张腾腾王婉婷张梦娇姬雨思张小倩
广州化工 2020年17期
关键词:乙醇溶液大孔白芍

张腾腾,王婉婷,居 正,朱 蝶,张梦娇,姬雨思,张小倩

(亳州学院中药学院,安徽 亳州 236800)

白芍亦别名为芍药,其名最早见于《诗经·郑风》中[1],是毛茛科草本植物芍药PaeonialactifloraPall.干燥的根,广泛栽培于安徽、四川、浙江和山东等地。一般于夏、秋季采挖,洗净并去除须根等,沸水煮至透心并晒干后用于治疗血虚萎黄和月经不调等症状[2]。

白芍中所含的化学物质有挥发油类、单萜类、三萜类及黄酮类等[3]。在 1963年的时候,芍药苷(paeoniflorin)第一次从白芍中被纯化提取出来[4]。近些年通过对白芍的研究发现,芍药苷是其化学成分中总苷的主要活性成分,具有镇静、护肝和抗炎等多种药理作用[5]。得到高纯度的芍药苷单体可为进一步研究芍药苷的药理作用奠定基础。基于此,本文对芍药苷的提取方式和纯化制备方法进行了集中地概述和总结,为更好的研究芍药苷的临床作用打下基础。

1 提取方法

1.1 回流提取法

刘芳等[6]在探索芍药苷的提取方法时,发现采用不同的提取方式会对芍药苷的提取率有影响。研究结果表明提取溶剂选择80%乙醇并采用回流提取方法时,芍药苷的提取率最高。吴悟贤等[7]研究白芍中芍药苷的提取率时发现在酸碱度为6~7时,用质量分数为70%的乙醇溶液进行回流提取,芍药苷纯度高于40%。侯继秋等[8]通过试验探究了从白芍中提取芍药苷的最佳条件,实验结果表明用体积分数为80%乙醇作为提取溶剂,回流提取两次(首次使用8倍量乙醇,第2次则用首次减两倍量的乙醇溶液),1 h/次为最佳工艺。而刘春亮等[9]的研究表明,用8倍量的80%乙醇回流提取三次,每次各2 h为最佳方法。苏婷等[10]则得出利用12倍量的50%乙醇回流提取两次,每1 h一次为最佳工艺。

1.2 水煎煮法

汤羽等[11]利用正交试验,对提取次数、加水量和煎煮时间这三个因素考察,发现每次加入8倍量的水,每次提取2个小时,总共煎煮3次为最佳的提取工艺。陈赟则探究了煎煮法中溶剂的浓度、提取温度及次数等因素对芍药苷提取率的影响。结果显示在80 ℃下用40%乙醇每2 h提取1次,共提取3次为芍药苷的最优煎煮工艺,提取率可达35.4 mg/g[12]。

1.3 酶 法

张瑜用白芍根粉为原材料,选用平行实验比较不同提取方式对芍药苷提取率的影响。得出添加420 U/g的纤维酶时芍药苷提取率高达2.76%;当添加4400 U/g的果胶酶时,芍药的提取率较加入纤维酶时提取率稍低[13]。

1.4 渗漉法

有学者在研究芍药苷提取方法时则采用了渗漉法,通过单因素考察渗漉法中渗漉的体积、溶剂的浓度以及时间三个影响因素对白芍中芍药苷提取率的影响。结果发现用15倍量的70%的乙醇渗流浸渍24 h的方式可以大幅度提高芍药苷的提取率[14]。

1.5 索氏提取

吴巧凤等[15]在研究白芍中芍药苷的提取方式时得出采用索氏提取,加入12倍量的80%乙醇为芍药苷最佳提取方法。

1.6 超声提取法

于定荣等对比水提取、乙醇回流提取、乙醇超声提取和乙醇索氏提取四种不同提取方法对芍药苷含量的影响。结果表明:最佳提取方式为采用50%的乙醇溶液进行超声提取[16]。 陈建平等[17]研究了超声时间、料液比和溶剂浓度等对芍药苷提取率的影响,结果显示当温度设为60 ℃时,采用60%乙醇、1 g:15 mL的料液比以及75 W的功率,20 min的超声时间是最优的提取方式。秦亚东等[18]采用硫酸-苯酚显色法和 HPLC相结合的方法测定超声波提取法对芍药苷提取的影响,结果表明超声提取法对芍药苷溶出较为有利。张娟等[19]的研究则表明选用70%的乙醇作为提取溶剂时进行超声提取处理,获得的芍药苷含量较其他方法高些。

1.7 微孔精密过滤方法

吴俊等[20]对含有芍药苷的流浸膏采用普通和微孔精密两种过滤方式处理,对比不同过滤方式对芍药苷含量的影响,发现微孔精密过滤会显著降低芍药苷的含量。

1.8 微波提取法

张轻轻等[21]探讨了微波提取中功率、粒径和时间等因素对芍药苷提取率的影响,结果在最优提取条件下,芍药苷的平均提取率最高可达到2.23%。黄天辉[22]在探究微波提取法中提取时间、料液比、功率和溶剂浓度四大因素对芍药苷提取率的影响时发现最优提取方法为:850 W微波功率、90%的乙醇溶液为提取溶剂、1:1的料液比,25 min的提取时间。

1.9 闪式提取

王玥等[23]采用闪式提取法,以芍药苷的提取率为考察指标,考察溶剂浓度和时间等因素对提取率的影响。最后通过查阅文献资料和试验发现以20倍量40%乙醇溶液作为溶剂,闪式提取1 min可以获得较高的芍药苷提取率。谢仲德[24]在研究芍药苷的提取方式时,同样也采用了闪式提取法。实验中探究了提取时间、溶剂用量对提取率的影响,得到最优工艺是用质量分数70%的乙醇和1:12的料液闪式提取1 min。

1.10 超临界流体提取

汤磊[25]采用超临界流体提取芍药苷,采用响应曲面法(RSM)优化提取条件(如甲醇浓度、萃取的压力、时间和温度)。实验结果表明,当在59.9 ℃的条件下,夹带剂甲醇浓度为68.5%、萃取压力为18.9 MPa时萃取60 min理论上可得到芍药苷提取率为7. 9 mg/g。

1.11 温浸提取法

马冰[26]对比研究了五种提取方式对芍药苷含量的影响,经综合评估之后得出温浸提取法提取效果较好,芍药苷含量较高。

2 芍药苷纯化制备方法

2.1 大孔树脂纯化法

樊燕等[27]在探寻大孔树脂分离提纯芍药苷的最佳条件时,得出纯化效果最好的是D101型大孔树脂。同时作者还发现在最佳工艺下,芍药苷的纯度高达90%以上。张亚军等[28]在探究型号为HPD100的大孔树脂的吸附性能以及洗脱参数时得出该型号树脂对芍药苷有较好的吸附分离性能且经所确定的工艺条件进行纯化后,芍药苷的纯度高达30%以上。

2.2 高速逆流色谱法

黄天辉等[29]首先采用微波方式对芍药苷进行提取,然后选择高速逆流色谱进行纯化,经纯化后芍药苷的质量分数由10.62%提高到了98.8%。刘浩等[30]在采用高速逆流色谱法提纯白芍中的芍药苷成分时,用乙酸乙酯、5%硫酸钠和正丁醇为两相溶剂体系,在设定的分离条件下,经纯化后芍药苷的纯度高达98%。

2.3 动态轴向压缩色谱法

罗霖筠等[31]采用动态轴向压缩色谱法纯化芍药苷时,试验中首先对白芍的提取物进行富集,再以甲醇和水系统为洗脱剂,经纯化后,测得芍药苷纯度高达96.14%。

3 结 语

芍药苷作为白芍中的主要有效成分,目前有许多学者正在逐步深入研究其各方面性质。芍药苷的提取方法及纯化制备方法多样,就提取来讲,采用醇溶液通过超声提取应用较为广泛,该方法简便,提取率高,价格低廉。2015年版《中国药典》在提取白芍中芍药苷时也采用该方法[2]。就纯化来讲,大孔树脂纯化成本低,但纯化效果不如色谱法。研究者应根据研究目的选择合适的提取纯化方式。随着现代各项技术的提高,得到高纯度的芍药苷单体将很快实现,这将为今后更好地研究其药效及剂型提供有力帮助。

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