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萹蓄总黄酮提取工艺研究进展

2017-04-08胡云峰

生物化工 2017年3期
关键词:层析黄酮类黄酮

胡云峰

(浙江磐安巍峰植物原料厂,浙江金华322300)

萹蓄总黄酮提取工艺研究进展

胡云峰

(浙江磐安巍峰植物原料厂,浙江金华322300)

萹蓄,早期记载可用于治疗霍乱、五淋白浊、黄疸、热淋、利小便、利尿驱虫和止泻消炎等。现代药理学研究表明,萹蓄具有利尿、抑菌和杀螨虫、抗纤维化、降血糖、降压、抗血小板聚集和抑菌等药理功效。目前,聚酰胺吸附法、葡聚糖凝胶层析法、大孔树脂吸附法、活性碳吸附法、氧化铝吸附层析法和硅胶吸附层析法等分离纯化法已用于萹蓄总黄酮的提取。本文对萹蓄总黄酮提取工艺进行简要概述,为萹蓄总黄酮提取方法的选择及优化提供参考。

萹蓄;总黄酮;提取工艺

萹蓄为蓼科蓼属植物,早期记载,萹蓄归膀胱经、大肠经,膀胱经以“运行大盛之阳气”来推动和激发身体五脏六腑的运动,因此萹蓄可作用于整个人体循环。随后中医古籍对萹蓄的药理及药用作用记载较为详细和通透:萹蓄可利小便、利尿驱虫、止泻、消炎,对于霍乱、五淋白浊、黄疸和热淋等疾病的治疗效果较优。随着现代药物分析学及药理学的发展,萹蓄中多种化学成分得以鉴定出,如黄酮类、生物碱类、维生素、苯丙素类、酚酸类、多糖类、醌类、氨基酸及多种矿物质元素等,萹蓄中主要化学成分为黄酮类化合物。现代药理学及临床研究表明,萹蓄具有利尿、抑菌和杀螨虫、抗纤维化、降血糖、降压、抗血小板聚集和抑菌等药理功效。目前,聚酰胺吸附法、葡聚糖凝胶层析法、大孔树脂吸附法、活性碳吸附法、氧化铝吸附层析法和硅胶吸附层析法等分离纯化法已用于萹蓄总黄酮的提取。随着仪器分析的发展,液-液色谱法、高效液相色谱法及结晶和重结晶等分离方法可对总黄酮进行精细分离。本文对萹蓄总黄酮提取工艺进行简要概述,为萹蓄总黄酮提取方法的选择及优化提供参考。

1 萹蓄简介

萹蓄为蓼科蓼属植物,俗称大萹蓄、鸟蓼、扁竹、竹节草、猪牙草、蓄辩、萹蔓、地萹蓄、粉节草、道生草、萹蓄蓼、百节草、铁绵草、大蓄片、野铁扫把、路柳、斑鸠台、扁猪牙和乌要等。萹蓄质地坚硬,容易被折断,断面呈白色;茎呈现出扁圆柱形,干有分枝,一般高15~40cm,直径0.2~0.3cm;节部节间长约3cm,稍有突出,外包有浅棕色膜质的托叶鞘。萹蓄叶互相交叉生长,叶片接近无柄或者部分具有短柄,表面呈棕红色或者灰绿色,纵纹细密且稍突起,叶片展开后则呈现披针形,叶片边缘完整;成熟的萹蓄叶片多数脱落或者皱缩、破碎;萹蓄花较小,常数朵簇生于叶腋;萹蓄气微,且味微苦。

2 萹蓄古籍中药学记载

萹蓄最早记载于《神农本草经》:萹蓄归属膀胱经、大肠经,而膀胱经通过“运行大盛之阳气”来推动和激发身体五脏六腑的运动,因此萹蓄可作用于整个人体循环。《本草纲目》和《滇南本草》对萹蓄的药理及药用作用记载较为详细,记载称萹蓄具有清热解毒、利尿、驱虫杀虫、消炎和止泻等作用,可用于治疗霍乱、五淋白浊、黄疸和热淋等疾病。现代民间用药显示,萹蓄可用于治疗结石、泌尿系统和肾炎等疾病。其中,多糖类物质是萹蓄药效的物质基础,其入血快,在人体体液和组织中可广泛分布。此外,其可在肾脏组织、心、膀胱中分布,但在肾脏组织中分布最为广泛。

3 萹蓄化学成分及药理作用

萹蓄中含有的化学成分较为丰富,包括黄酮类、生物碱类、维生素、苯丙素类、酚酸类、多糖类、醌类、氨基酸及多种矿物质元素等。迄今为止,研究者已从萹蓄中分离纯化并鉴定出了70多种单体化合物[1-4]。其中,黄酮类化合物是萹蓄的主要化学成分,包括山奈酚、槲皮素、杨梅素、木犀草素、5,7-二羟基-6-甲氧基黄酮、白杨黄素、5,7-二甲氧基-4'-羟基黄酮、香橙素、杨梅树皮苷、胡桃宁、萹蓄苷、槲皮苷、槲皮素-3-O-甘露糖苷、5-羟基-3'-甲氧基双氢黄酮-7-O-芸香糖甙、桑色素-7-O-β-D-葡萄糖甙和鼠李素-3-半乳糖苷等[5-8]。现代药理学研究表明,萹蓄总黄酮具有利尿、抑菌和杀螨虫、抗纤维化、降血糖、降压、抗血小板聚集和抑菌等药理功效[9-12]。

4 萹蓄总黄酮提取及纯化

4.1 乙醇提取法

4.1.1 直接乙醇提取法

张丽敏等[13]将干燥的萹蓄粉碎后过240μm的筛子,用烘箱于80℃烘至质量不变,备用。准确称取1.0g萹蓄用滤纸包好,放入索氏提取器中,用石油醚脱脂40min后,挥干至无醚味后进行萃取。随后采用体积分数为70%的乙醇溶液,提取时间为1.5h,提取温度85℃,m(萹蓄)∶V(乙醇)=1(g)∶40(L)时可作为最佳提取工艺。此种方法下萹蓄中总黄酮的萃取率为15.40%,总黄酮含量质量分数为0.308%,回收率在99.8%~102.4%,RSD=0.957%(n=5)。

4.1.2 乙醇提取、聚酰胺层析柱纯化

代容春等[14]采用80℃下35%乙醇对扁蓄不同部位进行浸提。称取样品干燥粉末10g后,加入100mL 35%乙醇溶液,80℃水浴下回流1h,过滤,滤渣重复浸提2次,合并滤液,减压浓缩,冰箱过夜。随后将浓缩液过滤并定容至100mL。采用聚酰胺为层析介质,乙醇梯度洗脱。35%乙醇(20mL)→55%乙醇(20mL)→75%乙醇(20mL)→95%乙醇(20mL)→无水乙醇(20mL)。收集各级洗脱液,合并浓缩。检测结果表明,扁蓄不同部位总黄酮含量不一,植株粉末总黄酮含量为4.349%,根粉末总黄酮含量为7.115%,茎粉末总黄酮含量为5.454%,叶粉末总黄酮含量为3.544%。

4.1.3 乙醇提取、硅胶柱层析纯化

于兆海等[15]对河南蓄全草用95%乙醇渗漉,减压浓缩,反复上硅胶柱层析,分得槲皮素(Ⅰ),槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷(Ⅱ),咖啡酸(Ⅲ)、没食子酸(Ⅳ)、绿原酸(Ⅴ)、色氨酸(Ⅵ),ta-chioside(Ⅶ),isotachioside(Ⅷ),其中化合物Ⅵ与Ⅶ为首次从蓄中分离。

4.2 超声提取法

4.2.1 超声直接提取

王群立等[16]取扁蓄全草采用乙醇浸泡超声直接提取法,提取总黄酮,其取样品50g,在80℃下烘干,后粉碎。称取6g粉末,加入80mL 95%乙醇溶液,浸泡12h,超声波提取2.5h后,抽滤,得到滤液。以此重复提取2次,合并滤液。减压蒸馏滤液至5~7mL,采用60%乙醇定容于容量瓶中,至100mL,得到供试品溶液,并测得样品中总黄酮的平均含量为1.88%。袁春玲等[17]采用超声功率800W,超声时间105min(35×3),提取温度40℃,溶剂体积分数65%。可得总黄酮的质量分数为1.908%。

4.2.2 超声提取、大孔吸附树脂柱纯化

周鑫等[18]在超声功率800W,超声时间105min(35×3),提取温度40℃,溶剂体积分数为65%乙醇的为最佳提取条件,提取扁蓄中的总黄酮。在用D101大孔树脂,40%乙醇以1mL/min的洗脱速度,最终达到纯化扁蓄中总黄酮的目的。

4.3 水提法

代容春等[19]称取样品干燥粉末10g,加入100mL(料液比为W∶V=1∶10)蒸馏水,水浴(温度分别为60℃和80℃)回流1h,过滤,滤渣重复浸提2次。合并滤液,减压浓缩至适量,放冷后过滤并定容至100mL,得总黄酮提取液。另一组在自然温度(20℃)下浸提12h,随后采用采用聚酰胺为层析介质,乙醇梯度洗脱。结果显示,与乙醇提取相比,用水浸提法提取扁蓄总黄酮,提取率较低,且提取液在存放过程中易腐败变质,后续的过滤、浓缩和纯化等操作困难费时。

4.4 微波提取法

黄文波等[20]为探讨萹蓄总黄酮的最佳提取方法,分别采用乙醇回流、超声波法和微波法对萹蓄总黄酮进行提取。结果显示,在不同温度、固液比、提取次数和提取时间对总黄酮的提取率均有影响,其中在100℃,功率700W,固液比1∶20,提取2次,每次10min,提取率为1.98%。

5 结语

萹蓄是我国的一种传统中药,具有多年的药用历史。其生长范围广,能适应多种地区气候环境,因此其可获取资源较为丰富。现代药物分析及药理学研究表明,萹蓄含有多种化学成分,并且药理作用较为广泛。尽管如此,萹蓄的化学成分及药理作用仍需进一步开发。

[1]陈晓虎,陈道峰.萹蓄的化学成分研究[J].中国中药杂志,2004,29(9):918-919.

[2]NA Yunuskhodzhaeva,KA Eshbakova,VN Abdullabekova.Flavonoid composition of the herb Polygonum aviculare[J].Chemistry of Natural Compounds,2010,46(5):803.

[3]赵爱华,赵勤实,林中文,等.萹蓄的化学成分研究[J].天然产物研究与开发,2002,14(5):29-32.

[4]LP Sun,SZ Zheng,JX Wang,et al.The flavonoids from Polygonum aviculare[J].Indian Journal of Chemistry,Section B: Organic Chemistry Including Medicinal Chemistry,2002,41B(6):319-320.

[5]AG Panosyan,ML Barikyan,RT Grigoryan,et al.The effect of Polygonum aviculare L.flavonoids on platelet aggregation[J].Khimiko-Farmatsevticheskii Zhurnal,1986,20(2):190-194.

[6]HMA Al-Hazimi,SN Haque.A new naphthoquinone from Polygonum aviculare[J].Natural Product Letters,2002,16(2):115-118.

[7]郑旭东,苏跃增,沈序维,等.庆阳乌蓼中黄酮类化合物的研究[J].西北师范大学学报(自然科学版),1999,35(2):47-49.

[8]李曼曼,刘增辉,王海燕,等.萹蓄抑菌活性及化学成分研究[J].天然产物研究与开发,2014,26(4):526-530.

[9]JX Nan,EJ Park,HJ Kim,et al.Antifibrotic effects of the methanol extract of Polygonum aviculare in fibrotic rats induced by bile duct ligation and scission[J].Bio-logical &Pharmaceutical Bulletin,2000,23(2):240-243.

[10]CY Hsu.Antioxidant activity of extract from Polygonum aviculare L.[J].Biological Research,2006,39(2):281-288.

[11]HJ Choi,NJ Kim,JW Kim,et al.Anti-lipid peroxidation and liver protective effects of Polygonum aviculare L.[J].Saengyak Hakhoechi,1997,28(3):117-123.

[12]毛雪石.黄酮类化合物的抗肿瘤活性[J].国际药学研究杂志,1995,38(2):92-96.

[13]张丽敏,李丽华,张金生,等.正交试验优化中药萹蓄中总黄酮的提取工艺[J].沈阳药科大学学报,2008,28(7):553-556.

[14]代容春,何文锦,陈培泉,等.扁蓄总黄酮含量的测定[J].中国野生植物资源,2003,22(6):66-68.

[15]于兆海,孙洁.蓄的化学成分研究[J].中草药,2002,33(6):498-498.

[16]王群立,张力,包玉敏,等.超声波提取扁蓄总黄酮及测定[J].内蒙古民族大学学报(自然科学版),2007,22(1):30-32.

[17]袁春玲,郭伟英.超声循环法提取扁蓄总黄酮[J].中草药,2006,37(9):1336-1338.

[18]周鑫,郭伟英.扁蓄总黄酮片的处方优化[J].辽宁医学院学报,2008,29(6):492-495.

[19]代容春,何文锦,刘萍,等.扁蓄总黄酮提取方法的比较[J].植物资源与环境学报,2003,12(3):53-54.

[20]黄文波,蔡元菊,饶光福.萹蓄总黄酮提取方法的比较研究[J].现代生物医学进展,2008,8(6):1078-1080.

Research on Extraction Technology of Total Flavones of Polygonum aviculare L.

Hu Yun-feng
(Zhejiang Panan Weifeng Plant Material Factory,Zhejiang Jinhua 322300)

Early records showed that Polygonum aviculare L.could be used for the treatment of cholera,five Neisseria gonorrhea,jaundice,infection,diuresis,anti-inflammatory and diuretic anthelmintic diarrhea.Modern pharmacological studies showed that Polygonum aviculare L.had diuretic,antibacterial and acaricidal,anti fibrosis,blood glucose,blood pressure,platelet aggregation and antibacterial and other pharmacological effects.With the continuous development and in-depth study of natural active plants,the extraction,separation and purification of natural compounds with a certain effect has become increasingly mature.At present,polyamide adsorption method,gel chromatography,macroporous resin adsorption,activated carbon adsorption,alumina adsorption chromatography and silica gel adsorption chromatography separation and purification method has been used for the extraction of total flavonoids from Polygonum aviculare.In this paper,the extraction technology of total flavones of Polygonum aviculare L.research status were briefly summarized,to provide a reference for the extraction of total flavones of Polygonum aviculare L.selection and optimization method.

Polygonum aviculare;Total flavonoids;Extraction technology

TQ461

A

2096-0387(2017)03-0098-04

胡云峰(1963-),男,浙江磐安人,硕士,研究方向:生物工程。

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