半枝蓮中黃酮提取純化研究進展

白天雅，高子怡，趙二勞

（忻州師范學院，山西忻州034000）

半枝蓮又名并頭草、趕山鞭、瘦黃芩、牙刷草等，為唇形科黃芩屬多年生草本植物。半枝蓮全草可入藥，為常用中藥，其性寒、味辛苦，歸肺經，具有清熱解毒、活血化瘀、利尿消腫、止痛抗癌等功效[1-2]，可用于咽喉腫痛、疔瘡腫毒、跌撲傷痛等癥，臨床還可用于抗腫瘤等[3]。半枝蓮在我國有廣泛的種植面積，資源豐富。現代科學研究表明，半枝蓮中含有黃酮類成分，為其主要的活性成分[4-5]。研究半枝蓮中黃酮類成分的提取純化對其開發應用具有重要的實際意義。本文概述我國半枝蓮中黃酮提取純化研究進展，并展望其研究方向，為半枝蓮黃酮進一步研究提供參考。

1 半枝蓮中黃酮提取方法

有關天然產物中黃酮類成分的提取方法不少，但目前我國有關半枝蓮中黃酮提取方法僅有溶劑提取法、超聲輔助提取法和微波輔助提取法。

1.1 溶劑提取法

溶劑提取就是根據相似相溶原理，選用對黃酮類成分溶解度高，而對其他成分溶解度小的溶劑，盡量多的將黃酮類成分溶出。溶劑提取是天然產物中黃酮最基本的提取方法。何根祥等[6]研究了脫脂半枝蓮中黃酮的乙醇回流提取，采用中心復合設計法優化的最佳提取工藝為：64．24%乙醇為提取劑，料液比（g/mL）1∶16．46，回流提取兩次，每次 60min。該工藝下，黃酮提取率為2．8615%。王桂玲等[7]通過星點設計和效應面法優化的半枝蓮黃酮最佳提取工藝條件為：69．15%乙醇為提取劑，料液比（g/mL）1∶30．32，回流時間 120min，提取次數為2次。該工藝下，黃酮提取率可達3．0%。譚志盼等[8]研究了脫脂半枝蓮中黃酮的甲醇加熱回流提取，通過正交試驗優化的最佳提取工藝條件為：75%甲醇為提取劑，料液比（g/mL）1∶10，回流提取2次，每次1．0h。該工藝下，黃酮提取率為1．90%。胡榮等[9]研究了復方半枝蓮與白花蛇舌草（質量比1∶1）中黃酮的乙醇回流提取，優化的最佳工藝條件為：用藥材30倍量的70%乙醇加熱回流提取3次，每次2．0h。此工藝條件下黃酮得率約27．6mg/g。時方方等[10]研究了半枝蓮和白花蛇舌草藥對中總黃酮的乙醇回流提取，響應面法優化的最佳提取工藝為：半枝蓮與白花蛇舌草配比為2．85∶1，以65．15%乙醇為提取劑，料液比（g/mL）1∶28．09，回流提取 2 次，每次2．49h。該工藝下，黃酮提取率為30．2650mg/g。溶劑提取工藝簡單、成本低，適于工業化生產，目前國內在半枝蓮黃酮的提取中研究應用較多。但因存在提取時間長，產品雜質多，黃酮提取率不高等問題，使其工業應用受到一定限制。

1.2 超聲輔助提取法

超聲輔助提取是利用超聲波產生的機械效應，空化效應和熱效應，使植物 細胞壁破裂，加快介質分子的運動速度、增大介質的穿透力，加速有效成分溶出。徐建鈴等[3]研究了半枝蓮中黃酮的超聲輔助提取，由響應面法優化的最佳提取工藝為：以濃度為 53．45%乙醇為提取劑，料液比（g/mL）1∶40，超聲功率230W，提取溫度45℃，超聲時間30min。該工藝下，黃酮提取率為（3．21±0．02）%。吳迪[11]采用超聲波輔助提取半枝蓮黃酮，并考察了各因素對黃酮提取率的影響，得出超聲溫度對提取影響最大，其次是超聲功率、時間以及乙醇濃度。所得最佳提取工藝條件為：乙醇濃度72%，料液比（g/mL）1∶40，超聲功率400W，超聲溫度為57℃，提取時間49min。該工藝下，半枝蓮黃酮提取率為96．25%。陳莉華等[12]通過正交試驗優化的半枝蓮黃酮超聲輔助提取的最佳工藝條件為：以50%的乙醇為提取劑，料液比（g/mL）1∶30，超聲功率250W，提取溫度65℃，超聲時間25min。該條件下黃酮得率為3．0%。孫欣等[1]研究得到的半枝蓮黃酮超聲輔助乙醇提取最佳工藝條件為：乙醇濃度 50%，料液比（g/mL）1∶30，超聲功率 250W，提取溫度65℃，提取時間25min，黃酮得率為13．06%。而陳紅梅等[2]研究得到的半枝蓮中黃酮超聲輔助乙醇提取最佳工藝條件為：乙醇體積分數 75%，料液比（g/mL）1∶40，超聲功率220W，超聲時間80min。該工藝下黃酮得率為11．53%。陳桂等[5]則采用超聲輔助半仿生提取半枝蓮中黃酮，確定的最佳工藝條件為：60%乙醇為提取劑，超聲功率60W，料液質量比1∶30，提取溫度60℃，提取時間30min。在此工藝參數下，半枝蓮黃酮提取率達2．14%。超聲輔助提取黃酮具有操作簡單，耗時少，提取溫度低，提取率高等優點，目前國內在半枝蓮黃酮的提取中研究應用較多，但因設備投資成本高，噪聲污染環境大，適于工業化生產的超聲設備研發相對滯后，也僅限于實驗室研究。

1.3 微波輔助提取法

微波輔助提取是利用物質吸收微波能的能力不同，使植物細胞被微波選擇性加熱，在細胞內瞬間產生高溫、高壓，導致細胞壁破裂，促進黃酮類成分快速溶出[13]。薛梅等[14]研究了經石油醚脫脂的半枝蓮中黃酮的微波輔助提取，確定的工藝條件為：在MCL-3型微波反應器中，80%乙醇回流提取2次，調整微波功率為560、500、400和350W，每次反應時間20min。測得提取液中黃酮含量為3．74%。微波輔助提取黃酮具有操作簡便、提取時間短、提取率高等優勢，但目前國內有關半枝蓮中黃酮微波輔助提取的研究僅有文獻1篇，需深入研究。

2 半枝蓮黃酮純化法

有關天然產物黃酮提取物純化方法也不少，但目前國內有關半枝蓮中黃酮純化方法僅有大孔吸附樹脂分離純化法。

大孔吸附樹脂分離純化就是利用大孔樹脂對不同組分吸附能力不同，選用不同極性的洗脫劑洗脫分離不同的組分，而實現純化。劉丹等[15]研究了半枝蓮黃酮的AB-8型大孔樹脂純化，確定的最佳純化工藝為：徑高比1∶5，上樣質量濃度為0．17g/mL，藥材樹脂體積比1∶2，上樣流速2BV/h，水洗量4．5BV，40%乙醇為洗脫劑，洗脫流速 4BV/h，洗脫劑用量5．5BV。該工藝下，黃酮轉移率約為93%。認為該工藝適于工業化生產。涂琪順等[16]比較研究了5種不同型號大孔樹脂對半枝蓮黃酮的吸附純化，發現A-8型樹脂具有最佳的吸附及洗脫參數，確定的最佳純化工藝為：用pH2．0、濃度為3．12mg/mL的上樣液，以3倍柱體積去離子水、12倍柱體積70%乙醇依次洗脫。該工藝下，半枝蓮黃酮轉移率為80%，純度可達60%左右。楊華豐[17]比較了D1400、D101、KPD-100和NKA-2型4種大孔樹脂對半枝蓮黃酮的吸附性能，發現D101型大孔樹脂分離純化半枝蓮黃酮能達到理想的吸附效果，對半枝蓮黃酮最高吸附率為52．9mg/mg，黃酮類成分主要集中在20%乙醇洗脫液中。另外，馬河等[18]研究發現，AB-8和X-5型大孔樹脂對半枝蓮黃酮具有較好的吸附分離性能。

3 展望

半枝蓮黃酮具有多種生物活性，提取半枝蓮黃酮我國具有一定的資源優勢。但目前我國對半枝蓮黃酮的提取純化研究還很有限，且不夠系統。未來應學習、借鑒其他天然產物中黃酮提取純化現代技術，創新半枝蓮黃酮提取純化工藝技術，有效提高其黃酮提取純化效率，深入研究半枝蓮中黃酮及其生物活性的構效關系，為半枝蓮黃酮的應用提供理論基礎。