應(yīng)用水溶助長(zhǎng)劑從酸藤果中提取摁貝素

曾憲彪，韋寶偉，韋桂寧

0 引言

水溶助長(zhǎng)劑是一種能促進(jìn)其他非水溶性有機(jī)物在水中溶解度的物質(zhì)。其助溶作用發(fā)生在遠(yuǎn)高于其最小助溶濃度(MHC)之上。在MHC之上，其助溶作用幾乎呈指數(shù)上升，但更高的濃度之后，其助溶作用幾乎達(dá)到坪值，不會(huì)再升高。用水將飽和溶液稀釋到MHC以下時(shí)，即可回收到溶解在助長(zhǎng)劑溶液中的植物疏水成分。水溶助長(zhǎng)劑的增溶能力取決于助長(zhǎng)劑的疏水性，也就是芳香磺酸鹽分子上的烷基。芳香磺酸鹽疏水性是隨著其烷基長(zhǎng)度增加而增加，同時(shí)對(duì)非極性分子的增溶作用增加。水溶助長(zhǎng)劑首先被細(xì)胞表面吸附，降低細(xì)胞壁的張力，改變細(xì)胞壁通透性，進(jìn)入纖維素膜[1]，穿透細(xì)胞進(jìn)入細(xì)胞壁內(nèi)部。水溶助長(zhǎng)劑進(jìn)入細(xì)胞壁內(nèi)部之后，誘導(dǎo)組織結(jié)構(gòu)瓦解，溶化細(xì)胞壁成分，提高細(xì)胞膜通透性，溶解疏水活性成分。

摁貝素(2,5-二羥基3-十一烷基-對(duì)苯醌)是酸藤果的活性成分，具有多種藥理活性，包括抗腫瘤、抗炎、鎮(zhèn)痛[2]，抑制丙肝病毒[3]，抗菌[4-5]，X連鎖凋亡抑制蛋白的小分子抑制劑[6]，抗生育[7]，細(xì)胞毒活性[8]，腦損傷的保護(hù)[9]，抗驚厥[10]，促進(jìn)傷口愈合[11]，抗抑郁[12]等作用。

摁貝素的常規(guī)提取方法有索氏提取法或用有機(jī)溶劑(苯、乙醚、乙酸乙酯、乙醇或甲醇)。其提取過(guò)程耗時(shí)而復(fù)雜，而且有機(jī)溶媒可能帶來(lái)環(huán)境污染[12]。本文報(bào)道采用水溶助長(zhǎng)劑從酸藤果中提取摁貝素的方法。

1 材料與儀器

酸藤果[Embelialaeta(Linn.)Mez]，采自廣西玉林市容縣四良鎮(zhèn)的成熟果實(shí)，陰干。保存于陰涼干燥處。摁貝素對(duì)照品：含量≥98%(HPLC),批號(hào)：090M4731V，美國(guó)Sigma-Aldrich公司產(chǎn)品。NaCS：含量45%的水溶液，批號(hào)：1210-1260-40SC，美國(guó)NEASE公司產(chǎn)品。臨用時(shí)，通過(guò)濃縮或稀釋配制成不同濃度的溶液。高速萬(wàn)能粉碎機(jī)：型號(hào)DFY-400，溫嶺市林大機(jī)械有限公司產(chǎn)品；磁力加熱攪拌器：78-1型，上海南匯電訊器材廠產(chǎn)品；熔點(diǎn)儀：MP470全自動(dòng)熔點(diǎn)儀，濟(jì)南海能儀器股份有限公司產(chǎn)品；薄層色譜掃描儀：TLC SCANNER 3型，瑞士卡瑪公司產(chǎn)品。

2 方法

參照筆者專(zhuān)利方法[13]進(jìn)行，將成熟果實(shí)干燥，粉碎，過(guò)篩。取能過(guò)100目的粉末，按照10%(W/V)濃度裝入燒杯，并加入NaCS溶液(0.05、0.1、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0 mol/L)，每個(gè)濃度重復(fù)試驗(yàn)3次。在溫度28～30 ℃下，攪拌速度1 440 r/min，攪拌提取60 min，240目濾布濾過(guò)。藥渣加入等量的水溶助長(zhǎng)劑溶液，攪拌提取60 min，同法過(guò)濾。合并濾液，濾液加20倍體積的 pH 4.0鹽酸溶液稀釋?zhuān)瑪嚢杈鶆颍胖?0 min使結(jié)晶物析出沉淀，傾出上清液，分離沉淀物，布氏漏斗過(guò)濾，用水洗滌，得到富含摁貝素提取物。此提取物用石油醚溶解，過(guò)濾。濾液濃縮，濾過(guò)，用乙醇洗滌，得到橙黃色摁貝素結(jié)晶。

摁貝素結(jié)晶經(jīng)薄層色譜分析(展開(kāi)劑為乙酸乙酯∶乙醇∶乙酸=7∶5∶0.1，掃描波長(zhǎng)280 nm)采用TLC SCANNER 3型薄層色譜掃描儀進(jìn)行含量測(cè)定。

3 結(jié)果

本試驗(yàn)所用的酸藤果干品含有摁貝素在2.5%～3.0%。

3.1 NaCS濃度對(duì)摁貝素提取率的影響 摁貝素的溶解性隨水溶助長(zhǎng)劑濃度的增加而增加。NaCS的最小助溶濃度(MHC)為0.1 mol/L。水溶助長(zhǎng)劑濃度在1.0 mol/L時(shí)，提取率顯著增高，2 mol/L時(shí)提取率接近坪值，3 mol/L時(shí)達(dá)到坪值，4 mol/L時(shí)，提取率不再提高。從提取成本考慮，以2 mol/L為最好濃度。見(jiàn)表1。

3.2 溫度對(duì)提取率的影響 分別觀察了25、30、40、50 ℃等溫度對(duì)摁貝素提取率的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在25～50 ℃范圍內(nèi)溫度對(duì)提取率影響不顯著。見(jiàn)表2。但溫度升高可能導(dǎo)致提取物的雜質(zhì)增加。從能耗角度考慮，認(rèn)為提取溫度以25～30 ℃為宜。

3.3 提取時(shí)間對(duì)提取率的影響 分別觀察了連續(xù)攪拌提取30、40、60、90、120 min對(duì)摁貝素提取率的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，提取60 min的提取率已經(jīng)達(dá)到最高，再延長(zhǎng)提取時(shí)間將不能顯著提高提取率。見(jiàn)表3。從能耗角度考慮，認(rèn)為提取時(shí)間以60 min為宜。

表1 NaCS濃度對(duì)摁貝素提取率的影響

表2 溫度對(duì)提取率的影響

表3 提取時(shí)間對(duì)提取率的影響

3.4 藥材粉末粒徑對(duì)提取率的影響 我們分別制備60、80、100、120目等不同粒徑的藥材粉末，觀察其對(duì)提取率的影響。結(jié)果，60和80目粒徑的提取率較低，100和120目粒徑藥材粉末的提取率顯著提高。見(jiàn)表4。

表4 藥材粉末粒徑對(duì)提取率的影響

4 討論

NaCS具有良好的穿透能力，能提高很多非水溶性化合物的水溶性，促進(jìn)摁貝素從酸藤果組織細(xì)胞中溶出，但高濃度時(shí)(3～4 mol/L)產(chǎn)生跨細(xì)胞壁高滲透壓，進(jìn)入細(xì)胞的速度緩慢，從而影響提取效率。提升提取溫度可能造成植物細(xì)胞的其他成分水解，增加提取物雜質(zhì)，因此，溫度不宜過(guò)高，以30 ℃為宜。水溶助長(zhǎng)劑需要滲透到植物細(xì)胞內(nèi)，才能產(chǎn)生提取效果。提取時(shí)間越長(zhǎng)，提取物收率越高。但是，只要達(dá)到平衡時(shí)間，提取效率就可以達(dá)到最大。本研究發(fā)現(xiàn)，提取時(shí)間以60 min為宜。藥材粉末粒徑越大，助長(zhǎng)劑分子越難滲透，提取率越低。本試驗(yàn)采用100目細(xì)粉作為投料，基本達(dá)到提取率要求。

本文采用NaCS作為摁貝素的水溶助長(zhǎng)劑，從酸藤果中提取摁貝素，方法簡(jiǎn)單，提取率高，過(guò)程中NaCS沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可重復(fù)使用，無(wú)“三廢”產(chǎn)生，具有良好推廣前景。

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