北柴胡總皂苷提取工藝研究

【摘要】:目的:優選從北柴胡中提取總皂苷的最佳工藝。方法:以總皂苷含量為指標，采用正交試驗，考察了乙醇濃度、乙醇用量、提取次數和回流時間對總皂苷得率的影響。結果:總皂苷最佳工藝為:70%乙醇濃度，溶劑用量為藥材的12倍，回流提取90 min，提取3次。結論:該工藝簡單可行，是提取北柴胡總皂苷的有效途徑。

【關鍵詞】:北柴胡;總皂苷;提取工藝

【中圖分類號】R283.3【文獻標識碼】A【文章編號】1007-8517(2010)06-041-2

北柴胡(Bupleurum chinense DC.)為傘形科柴胡屬植物，收載于中國藥典，為藥用柴胡的主要種源。柴胡具有驅散退熱、舒肝生陽之功效，主治感冒發熱、寒熱往來、瘧疾、胸肋脹痛、月經不調及子宮脫垂等癥。現代藥理研究證明柴胡具有解熱、鎮痛、鎮靜、抗炎、免疫增強、保肝利膽、抗菌、抗病毒及抗腫瘤等作用[1-2]，具有極高的藥用研究價值。柴胡主要的有效成分是揮發油和皂苷，皂苷為五環三萜類齊墩果烷型衍生物，是最主要的活性成分之一[3]。本文利用不同濃度乙醇提取，通過正交試驗確定北柴胡中總皂苷的最佳提取工藝條件，為更有效的開發和利用柴胡資源提供理論參考和實驗指導。

1儀器與材料

1.1儀器721分光光度計(上海分析儀器廠);RE-52AA型旋轉蒸發儀(上海亞榮生物儀器廠);JJ200精密電子天平(常熟雙杰測試儀器廠);Mettler Toledo精密電子天平(上海梅特勒-托利多儀器有限公司);DFT-100手提式高速中藥粉碎機(溫嶺大德中藥機械有限公司)。

1.2材料柴胡2008年8月采自山西省平定縣，經鑒定為兩年生北柴胡。陰干粉碎，在真空干燥器中以60℃干燥至恒重，備用。柴胡皂苷(中國藥品生物制品檢定所);其余試劑均為分析純。

2方法與結果

2.1總皂苷的測定

2.1.1對照品溶液的制備:精密稱取柴胡皂苷標準品5mg，用乙醇溶解置20 mL容量瓶中，精密吸取5 ml，用乙醇定容到50ml，作為對照品溶液。

2.1.2標準曲線的繪制:精密量取照品溶液各0.5，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0mL置于具塞試管中，加入新配制的5%香草醛-冰醋酸溶液0.2ml，高氯酸0.8ml，60℃水浴15 min取出，冰水冷卻數分鐘，搖勻，以空白作對照，在400-800nm進行紫外掃描。對照品溶液和供試品溶液的最大吸收都在603nm[4]。以吸光度值為y軸，柴胡皂苷a濃度(mg/ml)為x軸，制作標準曲線。得到回歸方程Y=1.5468+5.7295X，R2 =0.9992。

2.1.3供試品溶液的制備和皂苷含量的測定:準確稱取陰干粉碎的北柴胡根5g，按單因素實驗和正交試驗中不同的提取條件利用索氏提取器回流提取，提取液減壓濃縮成膏狀。取乙醇浸膏，用水飽和的正丁醇萃取3次，合并萃取液，減壓濃縮至干，用乙醇溶解并定容到一定體積，作為供試品溶液。依照2.1.2項下方法測定吸光度，代入回歸方程中計算總皂苷的含量，并計算總皂苷的得率:總皂苷的得率(%)=(提取液中總皂苷濃度×提取液體積)/對應的原料重量×100%。在此過程中分別考察不同乙醇濃度、不同乙醇用量、不同提取次數和回流時間對總皂苷提取的影響。然后結合正交試驗確定最佳提取工藝。

2.2單因素實驗結果與分析

2.2.1乙醇濃度對總皂苷得率的影響:

表1 乙醇濃度對總皂苷得率的影響

乙醇濃度50%60%70%80%90%

總皂苷

得率3.56%4.17%4.82%4.32%3.35%

如表1所示。結果表明隨著乙醇濃度的增加總皂苷得率呈上升趨勢。用60%-80%乙醇提取得率較高，70%的得率最高。當乙醇濃度高于80%時，提取液顏色加深并且總皂苷得率明顯下降。這可能是由于提取溶劑極性減少使提取液中脂溶性物質增加，同時較小的乙醇濃度不利于苷的析出，使總皂苷含量明顯下降。

2.2.2乙醇用量對總皂苷得率的影響:

表2 乙醇用量對總皂苷得率的影響

乙醇用量(倍)68101214

總皂苷

得率4.06%4.51%4.61%4.63%4.65%

如表2所示。結果表明隨著乙醇用量的增加，總皂苷收率增加，但當乙醇用量大于藥材10倍時其產率的增加不明顯。從經濟角度考慮，溶劑用量不應太大，故本實驗選擇乙醇用量為原藥材的10倍為最佳用量。

2.2.3提取次數對總皂苷得率的影響:

表3 提取次數對總皂苷得率的影響

提取次數12345

總皂苷

得率3.26%4.67%4.74%4.80%4.80%

如表3所示。結果表明隨著提取次數的增加，總皂苷收率增加，但當提取次數大于3次以后其皂苷得率增加不明顯，基本保持不變，故本實驗選擇藥材的提取次數為3次。

2.2.4回流時間對總皂苷得率的影響:

表4 回流時間對總皂苷得率的影響

回流時間(min)306090120150

總皂苷

得率3.11%4.02%4.68%4.71%4.60%

如表4所示。結果表明隨著回流時間的增加，總皂苷得率增加。當回流時間達到120 min以后，總皂苷提取率隨時間增加最后有所下降，且提取液顏色顯著加深，可能是由于提取時間的增加使雜質溶出量也增加，同時可能由于持續的加熱使部分皂苷分解從而使皂苷產率降低。從總皂苷得率來看，提取時間為90 min范圍內較為合適。

由以上各組單因素實驗結果，初步得到最佳提取工藝為:70%乙醇，乙醇用量為10倍，回流時間為90min，提取次數為3次，總皂苷得率可達到4.89%。

2.3正交試驗結果與分析采用L9(34)正交表進行實驗設計，結合單因素實驗結果進一步考察乙醇濃度、乙醇用量、提取次數和回流時間對總皂苷含量的影響，以確定最佳工藝條件。正交實驗因素水平安排見表5，實驗結果見表6。

表5 正交實驗因素水平表

水平ABCD

乙醇濃度(%)乙醇用量(倍)提取次數回流時間(min)

1608260

27010390

380124120

表6 L9(34)正交實驗結果

試驗號ABCD總皂苷收率(%)

111113.37

212223.81

313333.70

421234.52

522314.77

623124.91

731324.21

832234.33

933114.17

K110.8812.1012.4512.31

K214.2112.9112.6613.64

K312.7112.7812.8012.55

k13.634.034.154.10

k24.744.304.224.55

k34.234.264.274.18

R1.110.270.120.45

由表6分析可知，影響北柴胡總皂苷收率的因素主次順序為A>D>B>C，即乙醇濃度>回流時間>乙醇用量>提取次數。北柴胡總皂苷提取的最佳工藝為A2B3C1D2，即70%乙醇濃度，溶劑用量為藥材的12倍，回流提取90 min，提取2次。在該工藝條件下，總皂苷得率可達到4.91%。

3小結

在優選提取工藝時，結合單因素實驗和正交試驗結果，確定北柴胡總皂苷最佳提取工藝為:70%乙醇濃度，溶劑用量為藥材的12倍，回流提取90 min，提取3次。同時在總皂苷的提取中，采收的柴胡全草去除了植物莖葉而只保留了根部，這樣盡可能減少藥材中葉綠素對總皂苷得率的影響，也提高了紫外測定的靈敏度。該工藝條件簡單可行，是提取北柴胡總皂苷的最佳工藝，為更有效的開發利用該藥材提供了理論參考和實驗指導。

參考文獻

[1] 陳瑩，譚玲玲，蔡霞等.Advancesonthestudiesofchemicalconstituents of Bupleurum L[J].中國野生植物資源，2006，25(2):4-7.

[2] 馮煦，王鳴，趙友誼等.北柴胡莖葉總黃酮抗流感病毒的作用[J].植物資源與環境學報，2002，(11)4:15-18.

[3] 史青，聶淑琴，黃璐琦.柴胡屬植物化學成分及藥理研究新進展[J].中國實驗方劑學雜志，2002，8(5):53.

[4] 王曉穎，劉大有，夏忠庭.三萜皂苷定性定量分析方法研究進展[J].中草藥，2002，33(9):861.