華北地區(qū)野生青蒿中青蒿素的提取和檢測(cè)

劉美琴，任石茍，李奠礎(chǔ)

(山西輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西太原 030013)

野生青蒿是華北地區(qū)一種常見(jiàn)的野生植物，其生命力頑強(qiáng)，耐貧瘠土壤，耐惡劣環(huán)境，在山東、山西、河北等地戶外隨處可見(jiàn)。野生青蒿中青蒿素的定性和定量分析，未見(jiàn)有針對(duì)性的文獻(xiàn)報(bào)道。

青蒿是一味效高價(jià)廉易得的中藥，《中藥大辭典》稱它具有清熱、化濕、解暑、除蒸、截瘧、殺蟲(chóng)等功能，主治夏令感冒、中暑、溫病寒熱、濕熱黃疸、骨蒸勞熱或原因不明的低熱、瘧疾等多種疾病［1］。自20世紀(jì)70年代初我國(guó)科學(xué)家從中藥青蒿中發(fā)現(xiàn)了抗瘧藥青蒿素，引起了世界各國(guó)科學(xué)家的極大興趣［2－3］，屠呦呦科學(xué)家因此獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。目前青蒿素是世界衛(wèi)生組織推薦的瘧疾治療藥物。但是不同來(lái)源的青蒿中的青蒿素的相對(duì)含量差別很大，有的含量高達(dá)0.7%，而有的只有0.1%甚至不含青蒿素，如常見(jiàn)的易混品臭蒿和茵陳中就不含青蒿素［4］。所以對(duì)不同來(lái)源和種類青蒿中的青蒿素進(jìn)行測(cè)量甄別，具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

青蒿素的組成為一種含有過(guò)氧基的新型倍半萜內(nèi)酯［5］，分子式為C15H22O5，在丙酮、醋酸乙酯、氯仿、苯或冰醋酸中易溶，在甲醇、乙醇、稀乙醇、乙醚及石油醚中溶解，在水中幾乎不溶［6］。由于青蒿素水溶性差，所以不宜采用水作為溶劑進(jìn)行浸提實(shí)驗(yàn)。其他的植物有用成分萃取也見(jiàn)到有采用水+表面活性劑作為浸提劑的，但是并沒(méi)有見(jiàn)到用于青蒿素的文獻(xiàn)，此外表面活性劑的分離也是一個(gè)問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)采用乙醇和石油醚作為浸提溶劑，采用堿性溶液對(duì)青蒿素進(jìn)行變性處理，采用UVVis光譜法對(duì)青蒿素提取液進(jìn)行定性和定量分析［7］。

1 試劑和儀器

試劑:野生青蒿，采自山西太原東山戶外;市售中藥材青蒿，購(gòu)自萬(wàn)民藥店，來(lái)源不詳;無(wú)水乙醇(AR)，天津市申泰化學(xué)試劑有限公司;石油醚(60～90，AR)，南京化學(xué)試劑股份有限公司;氫氧化鈉(AR)，西安天茂化工有限公司;脫色活性炭(食品級(jí))，山東濟(jì)南億博化工有限公司。

儀器:高速多功能粉碎機(jī)，YB－2500A，浙江省永康市速鋒工貿(mào)有限公司;紫外－可見(jiàn)分光光度計(jì)，T6新世紀(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;石英比色皿。

2 實(shí)驗(yàn)步驟

(1)將野生青蒿的根、莖、葉和籽分別進(jìn)行粉碎，粉碎后的樣品過(guò)篩(40～60目)。

(2)按10倍溶劑量(g/mL)靜置浸取，浸取時(shí)間:65h，浸取溫度:室溫。

(3)浸取液用網(wǎng)篩過(guò)去大部分殘?jiān)?，并用濾紙過(guò)濾，得濾液A1。

(4)將濾液A1中加入活性炭進(jìn)行脫色處理，脫至無(wú)色再次過(guò)濾得濾液A2。

(5)取適量濾液A2，加入少許的0.2%NaOH稀溶液進(jìn)行變性，變性之后濾液記為A3。

(6)取各步驟中適量的濾液或反應(yīng)液A1、A2、A3，測(cè)定其吸光度值。并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較和分析。

3 結(jié)果分析與討論

實(shí)驗(yàn)所用市售中藥材青蒿一般取植物青蒿地上部分的莖葉，在夏秋季花將開(kāi)時(shí)進(jìn)行采割，除去老莖選取鮮嫩的枝葉，陰干切段使用。實(shí)驗(yàn)所用野生青蒿樣品，選取秋后成熟的新鮮健壯的、經(jīng)自然風(fēng)干的野生青蒿植株，采摘后經(jīng)室溫晾干后作為實(shí)驗(yàn)樣品，不會(huì)對(duì)植被環(huán)境造成影響。

3.1 青蒿素常溫浸提實(shí)驗(yàn)條件的選擇

青蒿素為無(wú)色針狀晶體，其紫外吸收光譜特征吸收峰波長(zhǎng)為201 nm，見(jiàn)圖1。與文獻(xiàn)所述［6］青蒿素紫外吸收光譜峰值應(yīng)當(dāng)在200～207nm范圍內(nèi)基本吻合。故以此為依據(jù)，可以判定實(shí)驗(yàn)樣品中有沒(méi)有青蒿素。

圖1 青蒿素浸提液A2的UV－Vis光譜圖(經(jīng)活性炭脫色處理)

經(jīng)活性炭脫色處理之后，UV－Vis光譜較平滑，特征吸收峰明顯(圖1)。由于青蒿素是無(wú)色的，而未經(jīng)脫色處理的青蒿浸提液呈暗黃色，直接進(jìn)行紫外－可見(jiàn)分光光度分析，可見(jiàn)雜質(zhì)峰較多，干擾嚴(yán)重(圖2)，其最大吸收波長(zhǎng)在266 nm處，并不是青蒿素的典型吸收峰。

青蒿素的特征吸收峰位于近200nm處，不利于測(cè)量。按照文獻(xiàn)［6］所述方法，用稀NaOH溶液對(duì)青蒿素的乙醇浸提液進(jìn)行變性處理，特征吸收峰會(huì)發(fā)生偏移(213nm)(圖3)，從而有助于青蒿素特征吸收峰的定性分析。

圖2 青蒿素浸提液A1的UV－Vis光譜圖(未經(jīng)脫色處理)

圖3 青蒿素浸提液A3的UV－Vis圖(經(jīng)堿液變性處理)

3.2 浸提溶劑的選擇

關(guān)于青蒿素的浸提溶劑，文獻(xiàn)中有采用石油醚、乙醚、氯仿、正己烷、乙醇等有機(jī)介質(zhì)作為浸提溶劑的［8］。但是它們大部分對(duì)人體有害，不適宜作為食品、藥品中有用成分的浸提溶劑。而乙醇對(duì)人體無(wú)害且易于蒸發(fā)，通過(guò)蒸發(fā)的方式很容易進(jìn)行分離，所以采用乙醇作為青蒿素的浸提溶劑較為合適［9］。實(shí)驗(yàn)采用石油醚和乙醇作為對(duì)照溶劑進(jìn)行青蒿素的浸提實(shí)驗(yàn)，從浸提效果來(lái)看，差別不大(圖4)。

圖4 不同浸提溶液下青蒿素浸取液的UV－Vis光譜圖

3.3 不同來(lái)源青蒿中青蒿素含量對(duì)比

采用相同的實(shí)驗(yàn)條件對(duì)野生青蒿的根、莖、葉、籽浸提液的青蒿素含量進(jìn)行了對(duì)比分析，結(jié)果表明，野生青蒿籽中的青蒿素含量要高于根、莖和葉(表1)。采用相同的實(shí)驗(yàn)條件對(duì)野生青蒿籽和市購(gòu)藥材的青蒿素含量進(jìn)行了對(duì)比分析，結(jié)果表明野生青蒿籽中的青蒿素含量要高于市購(gòu)藥材中的青蒿素含量(表2)。

表1 野生青蒿不同部位青蒿素含量的比較

表2 野生青蒿和市售藥材青蒿的青蒿素含量對(duì)比