紫草总色素的提取工艺*

周 健，王汝兴，赵桂琴

（河北省中药研究与开发重点实验室/承德医学院中药研究所，河北承德 067000）

技术方法

紫草总色素的提取工艺*

周 健，王汝兴△，赵桂琴

（河北省中药研究与开发重点实验室/承德医学院中药研究所，河北承德 067000）

紫草总色素；提取工艺；正交试验

紫草为紫草科紫草属草本植物，分为新疆紫草、紫草和内蒙紫草［1］。紫草主要成分为萘醌类色素和多糖类化合物，萘醌类多数成分结合成脂，脂溶性强，易溶于石油醚、氯仿，可溶于乙醇，微溶于水［2］。紫草为药典收载临床常用传统中药，有抗肿瘤、抗病毒、抗菌消炎等作用，其中左旋紫草素为主要的活性成分［3］。以左旋紫草素为先导化合物开发抗肿瘤、炎症、病毒新药的研究已成为热点，与此同时，紫草素还是良好的天然色素，已广泛用于食品、化妆品和印染工业中，需求量巨大，因此，对紫草素提取工艺的研究具有非常重要的意义［4］。为促进紫草的应用，本研究以新疆紫草为原料，对紫草总色素提取工艺进行了研究，以期望为工业上生产低成本紫草总色素提供参考。

1 材料和仪器

1.1 材料与试剂 新疆紫草（新疆某医药公司）；95%乙醇（分

析纯）。

1.2 仪器 HP-8453型紫外分光光度仪（惠普）；旋转蒸发仪（日本东京理化EYELA）；DZKW-C电子恒温水浴锅（北京光明医疗仪器厂）。

2 实验方法

2.1 提取工艺 新疆紫草全草40g，加入95%乙醇，水浴加热保温浸提，滤过，滤渣用95%乙醇水浴加热保温浸提，滤过，合并2次滤液，减压回收乙醇，得浓缩液。

2.2 得率测定 准确吸取1.00ml提取浓缩液置于100ml容量瓶中，加95%乙醇稀释至刻度，用95%乙醇作参比。用紫外分光光度计，选择516nm波长测定吸光度，按左旋紫草素（吸光系数E为242）计算紫草总色素质量。按下列公式计算：

2.3 单因素实验 以95%乙醇为提取溶剂，考察提取温度、料液比、提取时间对紫草总色素得率的影响。

2.4 正交实验 通过单因素试验，以提取温度、提取时间和料液比3个因素拟定3个水平作为考察对象（见表1），选取L9（34）正交表，分9组工艺条件进行提取，每组药材质量均为40g，采用2.1项提取工艺进行实验，以紫草总色素得率做为指标。

表1 因素与水平表

3 结果与讨论

3.1 提取时间对得率的影响 在选定其它条件不变的情况下，选取2、4、6、8、10、12、14、16h进行实验，结果见图1：

图1 提取时间对得率的影响

图1中出现两个波峰，分别为4h和12h，且两个时间点的得率非常接近，其原因可能为加热时间超过4h以后，杂质的浸出增加，得率下降；当时间为12h，溶剂充分渗透进入药植物细胞，使得紫草总色素的浸出增加，并达到最大值；随着时间的进一步增加，紫草总色素的结构遭到破坏，使得率骤降，并趋于平缓。从经济和工业化生产的角度考虑，选取提取时间为4h比较合理。

3.2 料液比对得率的影响 在选定其它条件不变的情况下，选取3、5、7、9、11ml/g 进行实验，结果见图2：

图2 料液比对得率的影响

由图2可知，料液比在3-5ml/g时，得率急剧上升，并达到最大值，继续增加料液比，得率下降，并趋于不变。由此表明，当料液比逐渐增大，紫草总色素浓度增大，当达到最佳比例后，浓度趋于饱和，同时杂质的增加，促使得率下降，并趋于稳定。综合考虑，选取料液比为5ml/g。

3.3 温度对得率影响 在选定其它条件不变的情况下，选取 30、40、50、60、70、80℃进行实验，结果见图3：

图3 提取温度对得率得影响

图3表明，随着温度增加，得率增加，当达到50℃时，基本达到最大值，50℃以后得率逐渐下降，原因可能为：温度超过70℃，导致紫草总色素结构完全被破坏。由此可见，提取的最佳温度为50℃。

3.4 正交实验结果 实验结果见表2，方差分析见表3：

表2 正交实验结果

表3 方差分析表

正交实验结果表明，因素A、B和C对紫草总色素得率都有显著的影响，三个因素对转化率的影响大小依次为A＞B＞C。因此，其最佳提取工艺条件为：A2B2C3，即温度50℃，转化时间4h，料液比6ml/g。

4 结论

紫草中左旋紫草素具有非常强的抗炎、抗肿瘤活性，而紫草总色素为左旋紫草素转化的前体物质，因此对紫草总色素得率的考察具有非常重要的意义。本研究表明，以新疆紫草为原料，以95%乙醇为提取溶剂，提取两次，其最佳工艺条件为：温度50℃，提取时间4h，料液比6ml/g。此工艺提取紫草素，方便简洁，经济环保，适合工业化生产。

［1］严松柏，谭献和，胡玉涛，紫草的研究进展［J］.时珍国医国药，2003，14（2）：103-104.

［2］李家泰.临床药理学［M］.北京：人民卫生出版社，1991.647.

［3］周健.新疆紫草化学成分的研究及根与茎残基成分的比较［D］.成都：成都中医药大学，2012.

［4］葛峰，王晓东，王玉春.药用紫草研究进展［J］.中草药，2003，34（9）：附6-10.

R284.2

A

1004-6879（2015）03-0233-02

2014-12-03）

* 河北省高等学校科学研究计划（Q2012096）