車前草中桃葉珊瑚苷提取工藝的優化

李玉山

(西安惠豐生化集團股份有限公司，陜西 西安 710075)

車前草為車前科植物車前(PlantagoasiaticaL.)或平車前(PlantagodepressaWilld)的干燥成熟種子或干燥全草[1]，主產于江西、安徽、江蘇等地[2]。車前草具有清熱利尿、祛痰、涼血、解毒之功效[3]，用于治療水腫尿少、熱淋澀痛、暑濕瀉痢、痰熱咳嗽、吐血衄血、痛腫瘡毒等[4]。全草主要活性成分為桃葉珊瑚苷(Aucubin)，分子式C15H22O9，分子量346.33，m.p.181 ℃，溶于水、乙醇、甲醇，幾乎不溶于氯仿、乙醚、石油醚，結構式見圖1。

圖1 桃葉珊瑚苷的結構式

桃葉珊瑚苷具有神經營養、抗氧化、抗病毒、抗炎、抗腫瘤、抗微生物、抗骨質疏松、抗白血病、免疫調節作用、解痙、抗瘧原蟲等多種活性作用。近年來還發現，桃葉珊瑚苷具有顯著的降糖效果,對糖尿病并發癥也有一定的治療作用[5]。文獻[6～8]對杜仲葉、杜仲皮、杜仲粕中桃葉珊瑚苷的提取工藝進行了研究，但少有文獻報道車前草中桃葉珊瑚苷的提取工藝研究。作者在此以甲醇為提取溶劑，采用單因素實驗和正交實驗對車前草中桃葉珊瑚苷的提取工藝進行了優化。

1 實驗

1.1 試劑與儀器

車前草，江蘇南通。

甲醇、乙醇，均為分析純；桃葉珊瑚苷對照品，Sigma公司。

Waters高效液相色譜儀，美國；RE-52型旋轉蒸發器，上海亞榮生化儀器廠；電熱烘箱鼓風干燥箱，長沙醫療器械廠；ES-C600型天平，湘儀天平廠。

1.2 方法

1.2.1 提取方法

稱取車前草粗粉50 g，以1∶20(g∶mL)的料液比加入70%(體積分數)的甲醇，70 ℃下提取2.0 h，過濾，濾液濃縮，干燥，得到提取物。測定提取物中桃葉珊瑚苷含量，按下式計算桃葉珊瑚苷得率：

式中：m1為提取物的質量，g；w為提取物中桃葉珊瑚苷的含量，%；m為車前草粉質量，g。

對影響桃葉珊瑚苷提取的幾個主要因素如甲醇體積分數、料液比、提取時間、提取溫度、提取次數分別進行單因素實驗。

在單因素實驗的基礎上，選取甲醇體積分數、料液比、提取時間、提取溫度為考察因素進行4因素3水平的正交實驗優化提取條件，每個處理進行3個重復，取平均值進行分析[9]。正交實驗的因素與水平見表1。

表1 正交實驗的因素與水平

1.2.2 檢測方法

色譜條件：Shim pack cL C18柱，流動相：甲醇—水(17∶83)；流速：1.0 mL·min-1；檢測波長：206 nm，柱溫：室溫。

取提取物細粉約0.5 g，精密稱定，置磨口錐形瓶中，精密加入甲醇10 mL，稱重，室溫下冷浸24 h，超聲30 min，稱重，補足失重，過濾，按色譜條件進行測定[10]。

2 結果與討論

2.1 影響桃葉珊瑚苷提取效果的單因素分析

2.1.1 甲醇體積分數對桃葉珊瑚苷得率的影響(圖2)

圖2 甲醇體積分數對桃葉珊瑚苷得率的影響

由圖2可知，用70%的甲醇溶液提取桃葉珊瑚苷的得率最高。這是因為，桃葉珊瑚苷為中等極性化合物，甲醇體積分數太低時水溶性雜質多，而甲醇體積分數太高時脂溶性雜質多。

2.1.2 料液比對桃葉珊瑚苷得率的影響(圖3)

圖3 料液比對桃葉珊瑚苷得率的影響

由圖3可知，料液比為1∶20時，桃葉珊瑚苷得率最高，低于或高于1∶20時桃葉珊瑚苷得率下降。

2.1.3 提取溫度對桃葉珊瑚苷得率的影響(圖4)

圖4 提取溫度對桃葉珊瑚苷得率的影響

由圖4可知，提取溫度為70 ℃時桃葉珊瑚苷得率最高。提取溫度低于70 ℃，桃葉珊瑚苷得率低，可能是桃葉珊瑚苷未完全浸出；提取溫度高于70 ℃，提取物量稍有增加，但含量下降，雜質增多，桃葉珊瑚苷有一定破壞，實際桃葉珊瑚苷的得率下降。

2.1.4 提取時間對桃葉珊瑚苷得率的影響(圖5)

圖5 提取時間對桃葉珊瑚苷得率的影響

由圖5可知，提取2.0 h時，桃葉珊瑚苷得率最高。提取時間過短時，提取不徹底；而提取時間過長時，不僅雜質浸出量大，對有效成分也有破壞作用。

2.1.5 提取次數對桃葉珊瑚苷得率的影響(圖6)

圖6 提取次數對桃葉珊瑚苷得率的影響

由圖6可知，提取次數對桃葉珊瑚苷的得率影響不大，在正交實驗中可忽略，均以提取1次計。

2.2 正交實驗結果與分析(表2)

表2 正交實驗結果與分析

由表2可知，各因素對桃葉珊瑚苷得率的影響大小依次為：料液比>甲醇體積分數>提取時間>提取溫度，提取條件的最佳組合為A3B3C2D2，即：甲醇體積分數80%、料液比1∶20(g∶mL)、提取溫度70 ℃、提取時間1.5 h。

2.3 驗證實驗

精密稱取車前草50 g，加入1000 mL 80%甲醇，在70 ℃下回流提取1.5 h，過濾，濃縮，干燥，得提取物9.5 g，桃葉珊瑚苷含量4.2%，得率0.80%，明顯高于正交實驗得率。

3 結論

對車前草桃葉珊瑚苷的提取工藝進行了優化。確定桃葉珊瑚苷的最佳提取條件為：甲醇體積分數80%、料液比1∶20(g∶mL)、提取溫度70 ℃、提取時間1.5 h，在此條件下，桃葉珊瑚苷得率為0.80%。該工藝路線簡單、操作方便、成本低，已應用于工業化生產。

參考文獻：

[1] 王忠壯.現代中藥學[M].上海：第二軍醫大學出版社，2006:742.

[2] 江蘇新醫學院.中藥大辭典[M].上海：上海科學技術出版社，2004:401.

[3] 沈丕安.中藥藥理與臨床運用[M].北京：人民衛生出版社，2006:547-548，570.

[4] 楊云，張晶，陳玉婷，等.天然藥物化學成分提取分離手冊[M].北京：中國中藥出版社，2003：12.

[5] 楊春輝,馬莉,魏振平.環烯醚萜類化合物在防治糖尿病方面研究進展[J].化學工業與工程，2011，28(6)：68-73.

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[7] 李輝,汪蘭,彭玉丹，等.硅膠柱層析法分離純化杜仲粕中桃葉珊瑚苷[J].食品科學，2011，32(14)：58-61.

[8] 劉靜,呂海濤.正交試驗法優選杜仲葉中桃葉珊瑚苷和京尼平苷酸的提取工藝研究[J].中南藥學，2010，8(9)：661-664.

[9] 任露泉.實驗優化設計與分析(第二版)[M].北京:高等教育出版社，2002:19-35.

[10] 郭月秋，沙明，曹愛民，等.高效液相色譜法測定車前草中桃葉珊瑚苷的含量[J].中國中藥雜志，1991，16(12):743-744.