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芍药苷提取与分离纯化的研究

时间:2021-02-20来源:枸杞新文科普知识

赤芍为毛茛科paeonia lactiflora pal1.或川赤芍 veitchii lynch的干燥根。春、秋二季采挖,除去根茎、须根及泥沙,晒干而成 。多产于四川、内蒙古、黑龙江、吉林、辽宁等地,性苦,味微寒,归肝经,为清泻行散之品。它既能清肝火除血分郁热而凉血,又能活血化瘀而止痛,是治疗瘀血阻滞所致诸症之良药 。作为传统常用中药,赤芍的中医临床运用十分广泛,主要治疗温毒发斑、吐血衄血、目赤肿痛、肝郁胁痛、经闭痛经、跌扑损伤、痈肿疮疡等。赤芍含多种化学成分,分别为芍药苷、羟基芍药苷、苯甲酰芍药苷、苯甲酰羟基芍药苷、芍药苷内酯、牡丹皮酸a、邻羟基苄醇等 ,其中含量最高的为芍药苷。现代药理研究表明,芍药苷具有扩张冠状动脉、增加冠状动脉血流量、对抗急性心肌缺血、抑制血小板聚集、降低血压等作用n 。本文主要从芍药苷含量差异、提取溶剂与方法选择、提取t艺优化及分离纯化方面进行阐述,旨在为提高芍药苷提取率及其纯度提供依据。

l 芍药苷的含量差异

芍药苷属蒎烷单萜苷类,为类白色粉末,熔点为196℃ ,易溶于水、甲醇、乙醇,在ph2~6条件下稳定,在碱性条件下不稳定 。据报道,白芍与赤芍所含的化学成分极为相似,但芍药苷在白芍和赤芍中的含量差别较大 。这主要是由于白芍多为品,经炮制加工而得,有效成分在这一过程中易流失;而赤芍多以野生品入药。李明元等 i通过比较研究四川中江的赤芍和白芍中芍药苷含量,发现赤芍中芍药苷含量明显高于同基原的白芍,这可能是由于产地加工方法差异导致芍药苷含量不同。不同产地的赤芍在芍药苷的含量上同样存在较大的差异,说明除产地加工之外,保存方法等也影响芍药苷的含量。林海等一 通过测定产于内蒙古、安徽、四川阿坝、湖南等地的赤芍中芍药苷的含量,发现内蒙古和四川阿坝的赤芍含芍药苷比较高,分别为3.85%和3.9%。周学刚等 以芍药苷为检测指标,采用高效液相色谱法研究不同种质的白芍原植物中芍药苷含量及部位分布情况时查癫痫要多少钱,发现芍药苷含量差异的主要来源为种质的不同,且具有根茎和须根中芍药苷含量均高于主根的趋势。#p#分页标题#e#

2 芍药苷的提取

2.1 提取溶剂

选择合适的提取溶剂对芍药苷的提取率有重要的影响。 2010年版《中国药典》将甲醇作为芍药苷含量测定提取用溶剂,但由于甲醇的毒害性,限制了其在工业生产中的实际应用。路小平nu分别用甲醇、乙醇、重蒸馏水提取芍药苷以探讨最佳提取溶剂,提取率分别为3.01%、3.09%、3.07% ,表明使用这3种溶剂结果无明显差异。从环保及经济方面考虑,可选用重蒸馏水为提取溶剂;但笔者发现,用重蒸馏水作为提取溶剂,提取液易产生霉变现象。有学者分别采用水饱和正丁醇与甲醇作为提取溶剂提取5批生药,通过高效液相色谱法测定并比较芍药苷的含量。结果显示,以水饱和正丁醇为溶剂提取的芍药苷含量明显高于以甲醇为溶剂的提取含量。究其原因,可能与药材含淀粉量高,甲醇难以充分渗透生药而影响有效成分溶出有关 。刘芳等 对白芍提取方法进行研究,应用高效液相色谱法测定芍药苷含量,该指标显示与正己烷、石油醚、乙醚、氯仿、醋酸乙酯、丙酮、甲醇等溶剂相比,80%乙醇作为提取溶剂的提取率较高,芍药苷含量可达1.23%。丁雯等 运用超高效液相色谱.飞行时间质谱(uplc.q.tof.ms)联用技术确定活性成分,再用超高效液相色谱.三重四极杆质谱 (uplc—tq.ms)联用技术对芍药苷等活性成分进行定量分析,将这两种液质集成技术联合应用来研究当归、赤芍中活性成分的溶出率,采用不同体积分数的乙醇提取。结果显示,芍药苷等单萜类成分在水及低体积分数乙醇中溶出率较高,随着乙醇体积分数的升高溶出率呈下降趋势。

2.2 提取方法

常用的提取方法包括水煎煮法、回流提取法、超声提取法、微波提取法等,但各有优缺点。汤羽等u 考虑到芍药苷为水溶性成分,即采用水煎煮法提取芍药苷,结果显示,在适合癫痫病治疗的好医院在哪的工艺条件下芍药苷提取率较高,提取成本低且节约能源。但是,水煎煮法伴随着一些果胶、淀粉、黏液质及其他水溶性物质的出现,同样会给后续操作带来一定的困难。有学者比较了超声提取法、索氏提取法和回流提取法提取芍药苷的差异,结果显示,回流提取法的芍药苷含量普遍高于另外两种提取法 。值得注意的是,采用回流提取法,随着回流时间延长,芍药苷含量呈下降趋势,所以长时间提取加热会导致有效成分被破坏。与水煎煮法和回流提取法相比,超声提取法具有省时、操作简单、重复性好等优点,能快速、有效地提取芍药苷u 。陈建平等u 采用超声提取法,以紫外分光光度法测定芍药苷含量,在适宜的提取工艺条件下,提取率为0.296%。但是,由于仪器设备复杂等原因,使该方法在工业中的实际应用受到了限制。范文成等081通过试验发现,采用微波提取法提取芍药苷,不仅提取时间短、效率高,而且平行性好,可以节省时间和提取溶剂,为其在工业大生产中的应用提供参考;但同样也存在生产仪器成本较高的问题。匀浆提取法可在高提取率的基础上减少药材粉碎、烘干过程,在常温下操作,既节约成本,又减少了对环境的污染。有学者采用匀浆提取法,在以 65%乙醇为提取溶剂、料液比为l:20(g/m1)、匀浆时间为10 min 的条件下提取芍药苷,结果显示,芍药苷提取率为0.836%。加速溶剂法属于一种新的样品萃取技术,在密闭容器中通过加压使溶剂沸点提高但仍处于液态,使溶剂溶解度增大而有利于有效成分溶出。王乾等 研究了加速溶剂提取法提取芍药苷的可行性,再与超声提取法进行比较,具有操作方便快捷、提取率高等优点,但重复性稍差。该试验还初步研究了亚临界水提取法提取芍药苷的效果,提取的芍药苷含量达到 3.66% ,对于突破传统的芍药苷提取法提供了新思路。#p#分页标题#e#

2.3 提取工艺优化

目前,芍药苷提取工艺采用较多的是正交设计和均匀设计来优化提取工艺参数。徐先祥等 采用正交设计法优选乙醇提取赤芍的工艺,以乙醇西药治疗羊癫疯作用体积分数、溶剂量、提取时间、提取次数等为考察因素,按照l(3 )正交表安排试验。结果显示,在70%乙醇、8倍溶剂体积、提取3次、每次1.5h的条件下芍药苷含量较高。白海波等 运用正交设计.重复试验法筛选抗缺血性脑中风中药复方中赤芍提取工艺参数,按照正交设计安排试验并平行重复1次,在因素水平相同的情况下采用该方法可以提高试验的精确度,重复试验过程中可减少试验的方法误差及操作误差,使试验结果更可信。另有学者针对试验因素具有不同水平,采用混合均匀设计结合三维效应面法设计试验,优选芍药苷的提取工艺 。该方法极大地减少了试验次数,得到具有代表f生的试验数据,不仅可以降低由试验设计带来的误差,而且可以从响应曲面图上直接读取最佳工艺范围,将混合均匀设计与效应面法结合应用更能直观准确地反映试验结果,使数据更有说服力。响应曲面法作为优化考察条件和加工工艺参数的有效方法,通过拟合因子和响应值的相互关系得到回归模型,研究因子与响应值、因子与因子之间的关系来优化试验条件。汤磊等 在研究芍药苷的超临界流体提取工艺时,在单因素试验结果基础上采用响应曲面法,通过建立多项式拟合模型,研究因子与响应值之间的关系而达到优选参数的目的,可以使试验条件组合的复杂性降低。球面对称设计试验是通过拟合方程,在已知试验因素参数范围的前提下,以提取率最高和试验次数较少为条件得到各试验因素最佳理论值,然后对各因素理论值进行验证而得到实际提取率的一种方法。白玉婷等rz 采用球面对称设计优选芍药苷提取工艺,选择合适的试验水平安排试验,通过试验数据得拟合方程,以芍药苷提取率为指标,在乙醇体积分数为40%~ 90% 、溶剂量为6~14倍、提取时问为0.5~3 h范围内求拟合方程各因素的预测值,按照预测值安排多次试验进行验证,得到芍药苷提取率的实际值为98.267% ,与预测值近似相等。该方法与正交设计法所得优化结果相比更节约成本,但存在一个缺点,对于参数只能为整数而不能为小数的试验因素,则需要采用单因素试验对该因素再童癫痫病怎么治疗效果最好进行考察。#p#分页标题#e#

3 芍药苷的分离纯化

刘帅英等 。 通过采用动态吸附法,考察了hp一20、hpd一 100、ls.45、d一101、d一101a等不同型号的大孔吸附树脂对芍药苷的纯化效果。通过测定芍药苷含量证明d一101a型大孔树脂纯化芍药苷效果最好,可将芍药苷质量分数由15.3%提高到80.11%。桂双英等 运用高效液相色谱法测定芍药苷含量来筛选分离纯化芍药苷的工艺,首先通过静态吸附和解吸附试验得出d101型大孔吸附树脂对芍药苷的比吸附量和解析率,然后分别对上样浓度、洗脱剂流速及用量进行考察,发现在上柱液质量浓度为2.5 mg/ml、流速为3.6 bv/h时,用5倍柱体积的20%乙醇冲洗以用于芍药苷分离富集,纯度可达到 73.7%。据报道,将赤芍提取液用大孔吸附树脂吸附精制后再采用膜分离技术,可达到精制纯化的目的。经过大孔吸附树脂精制后,芍药苷的相对含量为60% ,再通过膜超滤后,芍药苷的相对含量接近90%,表明将大孔树脂与超滤技术结合,可以有效去除胶团和大分子颗粒,得到高纯度的芍药苷 1。硅胶由于化学性质稳定、吸附性好、安全性高、热稳定性好而广泛应用于天然活性物质的提取。潘浪胜等 。1确立了乙醇提取工艺提取芍药苷溶液后采用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇连续液分配提取,再用硅胶吸附,三氯甲烷.甲醇(8:1,viv)层析条件对流分进行定性分析,用高效液相色谱法进行定量检测,经对工艺的优化,获得了纯度>;;97.0%的芍药苷产品,总回收率>;;87%。

4 结语

芍药苷作为赤芍的主要有效成分,目前对其研究正在逐步深入,而如何更好地从赤芍中提取芍药苷有效成分且达到较高的纯度,对于提取及分离纯化工艺提出了较高要求。随着提取及分离纯化技术的进步与完善,必将为提取高纯度的芍药苷单体成分打下基础,并为今后芍药苷单体在药效及剂型方面的研究提供有力帮助。

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