三七药材提取过程对杂质的控制

谭婷心　林　洪　罗琨炽　李钊文　

三七药材提取过程对杂质的控制

谭婷心林洪罗琨炽李钊文

（广西梧州制药（集团）股份有限公司，广西 梧州 543000）

目的：探索三七药材提取过程中对杂质控制的工艺研究。方法：通过控制淀粉等杂质的含量，降低后工序的处理难度，提高生产效率，提升中间体产品质量。结果：通过调整三七药材提取过程当中的提取方法、提取温度、提取时间，能确定最佳提取方法，并对鞣酸、纤维、黄酮类及氨基酸类等杂质含量的降低起重要作用，提升三七总皂苷含量。

三七；提取；杂质控制；三七总皂苷

引言

三七药材主要为五加科植物三七Panax notoginseng (Burk.) F. H. Chen的干燥根和根茎，具有散瘀止血、消肿定痛[1]等作用。用于咯血、吐血、衄血、便血、崩漏、外伤出血、胸腹刺痛、跌扑肿痛。三七药材主要活性成分有皂苷、黄酮、氨基酸等，不同的活性成分具有不同的药理作用[2]。其中三七总皂苷的主要药理作用为活血祛瘀、通脉活络，用于治疗瘀血阻络、中风偏瘫、胸痹心痛及视网膜中央静脉阻塞症[3]等。三七总皂苷主要来源于三七主根，主成分分别是三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、人参皂苷Rb1、人参皂苷Rd[4]。

目前三七药材常用的提取方法有旋转提取法、超声提取法、回流提取法、水浸提法等[5]，其中旋转提取法在提取过程当中物料与溶媒能接触充分，能耗小，提取率高；回流提取法主要特点是在提取浓缩过程中，能始终保持药材与溶剂中含可溶物质高梯度的浓度，使有效成分快速析出，提高提取率[6]。

本文主要选取回流提取法以及旋转提取法来研究不同的提取条件及工艺参数，达到控制三七药材提取物中淀粉、鞣酸、纤维、黄酮类及氨基酸等杂质含量目的，确定最佳提取方法。本文的提取条件及工艺参数均通过含量、能耗、效率等进行比对，其中三七药材提取中，淀粉作为典型存在的非药效成分几乎没有药理活性，在杂质中占比最高，留存在药液中对三七总皂苷的含量影响最大，因此选取本提取物中的淀粉含量代表杂质总体水平，并以此作为三七药材提取研究的关键思路和方向。

1　材料与方法

1.1　材料与仪器

三七药材（文山产地）；三七总皂苷对照品（中国药品生物制品检定所；批号170409-201904）；水浴锅（RE-52AA），旋转蒸发仪（R-300）；乙醇；淀粉含量检测试剂盒（北京索莱宝科技，批号：20190921）；可见分光光度计（UV2310II）；Waters高效液相色谱仪（e2695/UV2998）。

1.2　方法与结果

1.2.1回流提取法

1.2.1.1 条件1 不同固液比方法

（1）称取文山三七药材500 g，通过粉碎机制成大约80目的细粉，加6倍药材量的80%乙醇3 L达到固液比为1∶ 6，浸泡4 h后，再放置水浴锅中加热回流1 h，温度为80℃，重复回流2次，合并滤液，得三七药材提取液①。

（2）称取文山三七药材500 g，通过粉碎机制成大约80目的细粉，加8倍药材量的80%乙醇4 L达到固液比为1∶8，浸泡4 h后，再放置水浴锅中加热回流1 h，温度为80℃，重复回流2次，合并滤液，得三七药材提取液②。

（3）称取文山三七药材500 g，通过粉碎机制成大约80目的细粉，加10倍药材量的80%乙醇5 L达到固液比为1∶10，浸泡4h后，再放置水浴锅中加热回流1 h，温度为80℃，重复回流2次，合并滤液，得三七药材提取液③。

1.2.1.2 条件1 不同固液比结果

（1）含量检验方法。

按三七总皂苷含量测定方法测得下述结果：

表1 条件1含量结果

结果如表1所示：固液比1∶6时，三七总皂苷含量较低，而固液比1∶8与固液比1∶10，三七总皂苷含量差别不大，由此可见，固液比1∶8时已能提取充分，能耗更少。

（2）淀粉检验方法（淀粉含量检测试剂盒）。

按淀粉含量测试盒说明书使用，对上述提取物的淀粉含量，以标准曲线法进行测定，结果如表2所示。

表2 条件2淀粉含量结果

结果显示：固液比1∶8与固液比1∶10的淀粉含量相差不大时，而固液比为1∶6时淀粉含量相对较高。结合表2含量数据结果，暂时认为固液比1∶8为最优固液比，后续试验按固液比1∶8进行。

1.2.1.3 条件2 不同提取温度

（1）称取文山三七药材500 g，通过粉碎机制成大约80目的细粉，加6倍药材量的80%乙醇3 L达到固液比为1∶6，浸泡4小时后，再放置水浴锅中加热回流1小时，温度为60℃，重复回流2次，合并滤液，得三七药材提取液④。

（2）称取文山三七药材500 g，通过粉碎机制成大约80目的细粉，加6倍药材量的80%乙醇3 L达到固液比为1∶6，浸泡4小时后，再放置水浴锅中加热回流1小时，温度为70℃，重复回流2次，合并滤液，，得三七药材提取液⑤。

（3）称取文山三七药材500 g，通过粉碎机制成大约80目的细粉，加6倍药材量的80%乙醇3 L达到固液比为1∶6，浸泡4 h后，再放置水浴锅中加热回流1 h，温度为80℃，重复回流2次，合并滤液，得三七药材提取液⑥。

1.2.1.4 条件2 不同提取温度结果

（1）检验方法同1.2.1.2中的第一种方法。

表3 条件2含量结果

结果如表3所示：当提取温度为60℃时，三七总皂苷含量最低，而提取温度为80℃时，三七总皂苷含量最高。

（2）检验方法同1.2.1.2中的第二种方法。

表4 条件2淀粉含量结果

结果如表4所示：当温度越高，对三七提取液中淀粉的破坏性越强，结合表4含量数据，可暂时认为提取温度80℃为最佳提取温度。

1.2.1.5 条件3 不同提取时间

（1）称取文山三七药材500 g，通过粉碎机制成大约80目的细粉，加6倍药材量的80%乙醇3 L达到固液比为1∶6，浸泡4 h后，再放置水浴锅中加热回流1 h，温度为80℃，重复回流2次，合并滤液，得三七药材提取液⑦。

（2）称取文山三七药材500 g，通过粉碎机制成大约80目的细粉，加6倍药材量的80%乙醇3 L达到固液比为1∶6，浸泡4 h后，再放置水浴锅中加热回流2 h，温度为80℃，重复回流2次，合并滤液，得三七药材提取液⑧。

（3）称取文山三七药材500 g，通过粉碎机制成大约80目的细粉，加6倍药材量的80%乙醇3 L达到固液比为1∶6，浸泡4 h后，再放置水浴锅中加热回流3 h，温度为80℃，重复回流2次，合并滤液，得三七药材提取液⑨。

1.2.1.6 条件3 不同提取温度结果

（1）检验方法同1.2.1.2中的第一种方法。

表5 条件3含量结果

结果如表5所示：当提取时间为3 h，三七总皂苷含量最高，但从数据上看，提取时间2 h，与提取时间3 h的三七总皂苷含量差别不大，3 h的提取含量仅比2小时的高2.06%，而能耗多一倍。

（2）检验方法同1.2.1.2中的第二种方法。

表6 条件3淀粉结果

结果如表6所示：随着提取时间的增长，淀粉含量下降，但比对提取2 h与提取3 h的淀粉含量，只降低不到10%，结合表6含量结果，暂时可认为提取时间每次2 h，重复2次为最佳提取时间。

1.2.2旋转提取法

参数的选择与方法均与回流提取法一致，旋转提取法选择蒸发仪。

其中条件1（提取温度为80℃；提取时间为：每次1 h，重复2次）结果如下。

表7 条件1含量结果

表8 条件1淀粉含量结果

结果如表7所示：当固液比为1∶8时，三七总皂苷含量为最高；结果如表8所示：固液比条件1∶8与1∶10的淀粉含量差别不大，暂时可认为固液比1∶8为最优。

其中条件2（固液比为1∶8，提取时间为重复2次，每次1小时）结果如下。

表9 条件2含量结果

表10 条件2淀粉含量结果

结果为表9所示：当提取温度越高，三七总皂苷含量越高，但在旋转提取法中，提取温度70℃与提取温度80℃的三七总皂苷含量差别不大，以节约能耗的角度，选择提取温度70℃更为合理；再比较淀粉含量，结果见表10：当提取温度升高时，淀粉含量下降，但是随着温度的升高，下降的比例降低，按此推断，淀粉含量再随着后续温度的升高，可能会处于一个稳定的数值，而不会持续的降低。从节约能耗的角度，再结合三七总皂苷含量的数据，暂时选择提取温度70℃为最优。

其中条件3（提取温度为70℃；固液比为1∶8）结果如下。

表11 条件3含量结果

表12 条件3淀粉结果

结果为表11、表12所示：随着提取时间的增加，三七总皂苷的含量升高，淀粉含量降低，但从提取效率来说，提取时间3 h比提取时间2 h含量升高的比例及淀粉含量降低的比例并不高，从节约能耗角度选择，可暂时认为提取时间2 h为最优。

2　结果与讨论

以上结果显示，回流提取法中，工艺条件选择固液比1∶8，提取温度80℃，提取时间2小时为最优选择；旋转提取法中，工艺条件选择固液比1∶8，提取温度70℃，提取时间2小时为最优选择；再将回流提取法与旋转提取法比较，两个方法的提取时间与固液比的条件一致，旋转提取法的提取温度比回流提取法的提取温度要低，并且通过三七总皂苷的含量数据可知，旋转提取法提取的三七总皂苷的含量更高。

综上所述，淀粉含量与三七总皂苷含量呈反比关系，且淀粉含量减少，三七总皂苷含量呈线性上升。以此为据，可认为，三七药材提取物中的其他杂质含量（如鞣酸、纤维、黄酮类及氨基酸等）也随淀粉的减少而降低。通过以上实验中，淀粉含量与三七总皂苷含量的数据，确实证明了这一点。

从实验结果来看，三七药材提取在大生产中应选择旋转提取法，因为提取效率更高，不仅能提升三七总皂苷的含量，还能达到降低淀粉、鞣酸、纤维、黄酮类及氨基酸等杂质。但是在提取条件的固液比选择中，在实验当中，虽然固液比1∶8在实验阶段是最优选择，而在实际大生产中，还要结合后工序进行比较，后工序还要进行浓缩等工序，当固液比太高会影响后工序的生产效率，在大生产中，可结合实际情况选择固液比1∶6或者1∶7都可以。

3 结论

实验数据显示，当三七总皂苷的含量升高时，淀粉含量均呈下降趋势。为证明是否通过设计不同的工艺条件，提高提取液中三七总皂苷的含量，从而提取液中的淀粉、鞣酸、纤维、黄酮类及氨基酸等杂质也随之降低，通过检测各个提取液样品中总黄酮的含量，确实存在这个趋势。未来的研究方向可以再针对更多的工艺条件开展不同的杂质含量测试。

[1]国家药典委员会. 中国药典[M]. 北京: 中国医药科技出版社，2020.

[2]任平，王远征，付博，等. 不同引种地白背三七主要活性成分分析及其对生态因子的响应[J]. 西北植物学报，2018，38(9): 1727-1732.

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[4]李瑞婷，娄灯吉，姚星宇，等. HPLC法同时测定8种三七样品中5种皂苷成分的含量[J]. 安徽农业科学，2020，48(16): 184-187.

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[6]朱立刚，刘威. 浅析热回流提取技术在中药生产中的应用[J]. 黑龙江中医药，2013，43(4): 56.

Impurity Control in the Extraction Process of Panax Notoginseng

Objective:To explore the technology of impurity control in the extraction of Panax notoginseng. Methods: By controlling the content of impurities such as starch, the difficulty of post-processing was reduced, the production efficiency was improved and the quality of intermediate products was improved. Results: By adjusting the extraction method, extraction temperature and extraction time in the extraction process of Panax notoginseng, the best extraction method can be determined, which plays an important role in reducing the content of impurities such as tannic acid, fiber, flavonoids and amino acids, and improving the content of total saponins of Panax notoginseng.

Panax notoginseng; extraction; impurity control; total saponins of Panax notoginseng

R284

A

1008-1151(2022)03-0038-03

2022-01-20

谭婷心（1985－），女，广西梧州制药（集团）股份有限公司工程师，从事药品技术研究工作。