穿心莲有效成分的提取与分离研究

2020-05-18马超杨静

生物化工 2020年2期

马超，杨静

（南充市林业科学研究所，四川南充 637000）

传统中药穿心莲为爵床科穿心莲属植物穿心莲（Andrographis paniculata Nees）的干燥地上部分，具有清热解毒、凉血、消肿等作用，用于感冒发热、咽喉肿痛、口舌生疮、泄泻痢疾、热淋涩痛、痈肿疮痛和毒蛇咬伤等[1-2]。穿心莲内酯在临床试用于上呼吸道炎症和细菌痢疾疗效较好，且副作用较小，是目前抗菌、抗炎、抗钩端螺旋体的良药。穿心莲的主要成分为多种内酯类化合物，统称为穿心莲总内酯。现在市面上的穿心莲片多为穿心莲植物的浸膏所制。

穿心莲内酯的提取方法多种多样，主要有水提、碱水提和醇提。水提成本较低，但有效成分含量也较低；碱水提操作不当极有可能使有效成分变性，因为穿心莲总内酯不耐酸碱性；醇提取有效成分含量高，但提取成本高。综合比较后，进一步研究醇提工艺有更加长远的意义[3-8]。

在穿心莲总内酯的分离过程中，可采用液相色谱（HPLC）、高速逆流色谱（HSCCC）、薄层色谱（TLCS）和柱色谱法等。经典的硅胶柱色谱分离效能不如HPLC和HSCCC高，但是其操作简单，对实验室的要求不高，分离成本相对较低，且一次性上样量较大。因此，对其分离条件和溶剂进行探讨，并用于穿心莲内酯的粗分离具有广阔的应用前景[9-10]。

1 材料与方法

1.1 仪器及设备

RE-3000A新型旋转蒸发仪，上海市旋转蒸发仪厂家；SHB—Ⅲ循环水式多用真空泵，北京科伟永兴仪器有限公司。

带活塞20 L广口瓶、与旋转蒸发仪磨口配套的250 mL圆底烧瓶、1000 mL烧杯、橡胶管、抽滤瓶、布氏漏斗、抽滤纸、150 mL锥形瓶、薄层层析缸、硅胶板、点样毛细管、铅笔、小广口瓶、电热帽、镊子、脱脂棉、铁架台、玻璃棒。

1.2 药品

穿心莲植物干燥地上部分5 kg；活性炭为分析纯，由康宏碳业提供；碘晶体、200～300目硅胶、丙酮、环己烷、甲苯、甲醇、氯仿、乙醇（95%）、乙醚、乙酸乙酯、乙丙醇、异戊醇、正丁醇和正己烷均为分析纯，由成都市科隆化工试剂厂提供。

1.3 试验方法

1.3.1 穿心莲总内酯的提取

取穿心莲地上部分2.5 kg切成小段后，用95%乙醇）分两次在常温下浸泡，每次1天，合并提取液备用。将提取液用旋转蒸发仪浓缩至1 L时，用活性炭脱色去胶质，用真空抽滤法将活性炭溶液分离。取溶液继续浓缩至小体积且无晶体析出。

1.3.2 寻找总内酯各组分粗分离合适的展开剂

取浓缩提取液进行薄层层析：首先将硅胶板用玻璃刀切成适当宽度，画上相同宽度的点样线和溶剂层析底线。

在点样线上用点样毛细管点上少量且相同的提取样本，分别用丙酮、甲苯、甲醇、氯仿、乙醇、乙醚、乙酸乙酯、异丙醇、异戊醇、正丁醇、正己烷进行薄层层析分析，并将这11种溶剂分别标记为溶剂1～11。层析过程中，使点样线到溶剂前沿的距离基本相同，完成后取出风干待用。

将小广口瓶放入电热帽中，加入两粒碘晶体，微加热至碘蒸气形成，将各层析硅胶板放入广口瓶中显色，取出照相记录。

2 结果与分析

2.1 总内酯各组分粗分离展开结果

如图1所示为总内酯各溶剂层析图，对图中层析现象进行描述，汇总于表1。由表1可知，在分离的过程中，乙酸乙酯是最好的单组分洗脱剂。

图1 总内酯各溶剂层析图

乙酸乙酯作为单组分洗脱剂，其分离的各组分Rf值（物质移动的距离和溶剂线距离的比值）如表2所示（点的编号按照点样线到溶剂前沿方向依次编号）。

表1 总内酯各溶剂层析现象记录表

表2 乙酸乙酯层析板上各点的Rf值

另外极性较大的甲醇和非极性较大的氯仿、甲苯以及正己烷配合调节极性也可成为洗脱剂。配比不同浓度的非极性溶液做薄层层析，试验得甲醇和氯仿是配比较好的混合洗脱剂，这两种溶液不同配比下薄层分析结果如图2和表3所示。

根据图中的分离结果，各种比例的溶剂分离出的物质的Rf值如表4所示（点的编号按照点样线到溶剂前沿方向依次编号）。由表3和表4可知，氯仿、甲醇的最佳比例为8∶1，其分出了6个较清楚的组分，且彼此距离均匀。

图2 氯仿甲醇溶液不同配比下层析图

表3 氯仿甲醇溶液不同配比下层析现象描述

表4 氯仿甲醇溶液不同比例下各点的Rf值

3 硅胶柱色谱分离

3.1 装柱

将色谱柱1/3体积的硅胶与适量氯仿混合，搅拌以除去空气泡，徐徐倾入色谱管中，然后再加入氯仿，将附着于管壁的硅胶洗下，使色谱柱表面平整。在色谱柱顶部加入一小部分脱脂棉，并用玻璃棒压平。再继续加入部分氯仿，使其沿色谱柱自然流下，直到液面和柱表面相平。

3.2 试样的加入

将提取的样品溶于少量层析时使用的氯仿中，再沿色谱管壁缓缓加入。

3.3 洗脱

试样加入后，先加入氯仿进行洗脱，当样品进入硅胶后，再用氯仿、甲醇比例为8∶1的溶液进行洗脱，在层析柱的下端按时间用试管收集提取液，每分钟换一支试管。一边分离一边检测Rf值。当检测到表4中最大的Rf值时，则表示组分分离完全，然后用乙酸乙酯洗脱。同样，每一分钟换一支试管，一直洗脱至检测到表2中最大的Rf值时，完成洗脱。