有效成分提取

关键词： 提取 实践 生物 专题

有效成分提取（精选十篇）

有效成分提取 篇1

“植物有效成分的提取”是《生物技术实践》 (人教版) 的最后一个专题, 是《生物技术实践》中比较重要的一个内容, 从近几年的高考题就能得到证明。《生物技术实践》与《现代生物科技专题》同属于选修内容, 在高考理综卷中, 同时以非选择题出现, 考生任选其一作答。针对这一情况, 可根据各自地区的考试模式 (单科或综合) , 进行针对训练, 做到有的放矢, 提高复习效率。下面对此考点进行全方位的解读。

一、原理解读

1. 玫瑰精油的提取

利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来, 形成油水混合物。冷却后, 混合物又会重新分出油层和水层。

2. 橘皮精油的提取

橘皮精油的有效成分是柠檬烯, 在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解, 同时又会导致原料焦糊, 故一般采用压榨法。

3. 胡萝卜素的提取

根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点, 可用有机溶剂萃取的方法提取, 即将提取物溶解在有机溶剂中, 蒸发后得到提取物。

二、流程解读

1. 玫瑰精油的提取流程

2. 橘皮精油的提取流程

石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油

3. 胡萝卜素的提取流程

胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素

三、操作要点解读

1. 水蒸气蒸馏的操作要点

(1) 烧瓶要放在石棉网上加热;冷凝管中水流方向与水蒸气流动方向相反。

(2) 在用水蒸气蒸馏法制取玫瑰乳浊液提纯过程中, 要往油水混合物中加入氯化钠, 目的是增大盐水的密度, 有利于玫瑰油与水的分层。加入无水Na2SO4的目的是吸收精油中残留的水分。

(3) 橘皮精油的提取过程中, 橘皮洗净晾干后, 要浸泡在pH大于1 2、质量分数为7%～8%的石灰水中16～24h。其目的是防止橘皮压榨时滑脱, 提高出油率。

2.萃取操作要点

(1) 由于有机溶剂都是易燃物, 直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸, 因此, 萃取过程中应避免使用明火加热, 采用水浴加热。

(2) 为防止加热时有机溶剂挥发, 还要在加热瓶口安装回流冷凝装置。

(3) 用于萃取的有机溶剂必须事先精制, 除去杂质, 否则会影响芳香油的质量。

3.纸层析操作要点

(1) 选择干净的滤纸, 为防止操作时污染滤纸, 应尽量避免用手直接接触滤纸, 可以戴手套进行操作。

(2) 点样时注意样斑不能太大, 如用吹风机吹干, 温度不宜过高, 否则斑点会变黄。

(3) 点好样的滤纸卷成筒状, 卷纸时注意两边不能相互接触, 以免因毛细管现象而导致溶剂沿滤纸两边的移动加快, 溶剂前沿不齐, 影响结果。

四、方法解读

几种常用方法的比较:

五、真题解读

例1. (2010·新课标全国高考) 下列是与芳香油提取相关的问题, 请回答:

(1) 玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取, 其理由是玫瑰精油具有____的性质。蒸馏时收集的蒸馏液____ (是、不是) 纯的玫瑰精油, 原因是_____。

(2) 当蒸馏瓶中的水和原料量一定时, 蒸馏过程中, 影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和____。当原料量等其他条件一定时, 提取量随蒸馏时间的变化趋势是_____。

(3) 如果蒸馏过程中不进行冷却, 则精油提取量会_____, 原因是____。

(4) 密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度_____的地方, 目的是_____。

(5) 某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如下图所示。提取精油时采摘花的最合适时间为_____天左右。

(6) 从薄荷叶中提取薄荷油时_____ (能、不能) 采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法, 理由是。

解析: (1) 水蒸气蒸馏法的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来, 形成油水混合物, 冷却后, 混合物又会重新分出油层和水层。玫瑰精油具有易挥发、难溶于水、化学性质稳定等性质, 故适合用水蒸气蒸馏法提取, 收集的蒸馏液为油水混合物。 (2) 蒸馏时许多因素都会影响产品的品质, 如蒸馏温度、时间等。在一定范围内随着蒸馏时间的延长, 精油的提取量会增加, 但因原料量等条件一定, 故超过一定时间后, 提取量不再增加。 (3) 蒸馏过程中要进行冷却, 让混合物重新分出油层和水层。若不冷却则会有部分玫瑰精油随水蒸气挥发而流失, 使精油提取量下降。 (4) 因玫瑰精油易挥发, 故密封不严的瓶装玫瑰精油应存放在温度较低的地方, 以减少玫瑰精油的挥发。 (5) 提取精油时采摘花的最适时间为花中精油的相对含量最高的时间, 即a天左右。 (6) 因薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似, 易挥发、难溶于水等, 故也可用与玫瑰精油相同的方法提取。

答案: (1) 易挥发, 难溶于水, 化学性质稳定

不是玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来, 所得到的是油水混合物 (2) 蒸馏温度在一定时间内的提取量随蒸馏时间延长而增加, 一定时间后提取量不再增加 (3) 下降部分精油会随水蒸气挥发而流失 (4) 较低减少挥发 (或防止挥发) (5) a (6) 能薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似

例2. (2011·海南高考) 许多植物含有天然香料, 如薄荷叶中含有薄荷油。现用薄荷叶提取薄荷油。回答问题:

(1) 薄荷油是挥发性物质, 提取薄荷油时应选用_____ (鲜、干) 薄荷叶作原料, 其原因是______。

(2) 用萃取法提取薄荷油时, 采用的溶剂是_____, 原理是_____。

(3) 用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时, 在油水混合物中加入氯化钠的作用是____。常用于分离油层和水层的器皿是____。分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是, 除去固体硫酸钠的常用方法是______。

解析:本题考查提取薄荷油的相关知识。 (1) 薄荷油挥发性强, 薄荷叶在干燥过程中, 薄荷油因挥发而使含量降低。 (2) 因薄荷油易溶于乙醚等有机溶剂, 且乙醚沸点低、易蒸发, 故用萃取法提取薄荷油时, 采用的溶剂为乙醚。 (3) 向通过水蒸气蒸馏得到的油水混合物中加入NaCl后, 增加水的密度, 就会出现油水分层现象。常用分液漏斗将水、油分离。向分离出的油层中加无水Na2SO4的作用是吸去油层中的水, 用过滤的方法除去薄荷油中的Na2SO4。

答案: (1) 鲜薄荷油易挥发, 鲜薄荷叶中薄荷油含量高 (2) 乙醚薄荷油能溶于乙醚, 且乙醚沸点低、易蒸发 (3) 使溶液分层分液漏斗吸去油层中的水分过滤

六、对位训练

1. (2012·湖南岳阳一中质检) 有关植物有效成分提取流程的描述正确的是 ()

A.胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→浓缩→胡萝卜素

B.新鲜橘皮→石灰水浸泡→漂洗→萃取→过滤→静置→再次过滤→静置→橘皮油

C.鲜玫瑰花→清水→压榨→油水混合物→分离油层→除水→玫瑰油

D.以上描述均不正确

2. (2011·南昌市模拟) 下列植物芳香油的

提取所选取的原料、植物芳香油的名称及适宜的提取方法不正确的是 ()

A.玫瑰花、玫瑰精油、压榨法B.橘皮、橘皮精油、压榨法

C.茉莉花、茉莉浸膏、萃取法

D.薰衣草茎和叶、薰衣精油、蒸馏法

3. 根据从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质, 回答下列问题。

(1) 胡萝卜素是_____色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素, 常用_____作为溶剂, 原因是______。

(2) 从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是______法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是:粉碎、干燥、______、______、____。

(3) 在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中, 应严格将____和_____控制在一定范围内, 原因是______。

(4) 如图为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图, 请据图回答下列问题。

(1) 胡萝卜素粗品鉴定的方法名称是______。

(2) 图中b的名称是_____。a的作用是_____。

(3) e为_____。对于e, 实验时应注意__。

(4) f为______, 常用___。

(5) 如果层析液没及e会导致______。

4. 去年我国某地由于柑橘大实蝇的危害,

橘农遭受到了很大的损失, 当地政府想尽一切办法帮助橘农尽量减少损失。

(1) 有人想提取橘皮精油获取利润, 一般提取橘皮精油的方法是_____法, 用这种方法提取橘皮精油的主要步骤是:石灰水浸泡、漂洗、______、______、静置、_______。

(2) 橘皮精油的提取之所以不采取水蒸气蒸馏法, 是因为水中蒸馏会导致原料______和有效成分________等问题。

(3) 在提取橘皮精油时, 橘皮在石灰水中的浸泡时间为以上, 并且橘皮要浸透, 这样最后才会得到高的出油率。

(4) 从橘皮中提取的橘皮精油的特点是______, 具有诱人的橘香味。

5. 回答下列有关生物技术实践的问题。

(1) 某同学设计的提取玫瑰精油的实验流程如图所示:

在 (2) 步中使用_____ (填“水中”“水上”或“水汽”) 蒸馏更简便易行。在操作时向蒸馏烧瓶中加入几片碎瓷片, 目的是______。

(2) 提取精油时, 为了使油水分层, 要向油水混合物中加入, 分离的油层还含有少量水, 需加入, 再用过滤法将其除去。

(3) 提取玫瑰精油的另一种方法是。

6. 下面是甲、乙两位同学用萃取法提取胡萝卜素时的有关做法, 请予以评价。

(1) 如图是甲同学提取胡萝卜素的装置示意图。该装置有一处明显的错误。请指出错在哪里, 如何改正?。

(2) 乙同学操作步骤如下:

(1) 选用新鲜的胡萝卜100g, 清水洗净, 然后切碎。

(2) 将切碎的原料放入圆底烧瓶中, 加入50mL酒精。

(3) 将圆底烧瓶置于水浴装置中, 固定在铁架台上, 用酒精灯缓缓加热20min左右, 移去酒精灯, 待圆底烧瓶冷却。

(4) 过滤 (略) 。

(5) 浓缩干燥 (略) 。

(6) 鉴定 (略) 。

指出上述操作不当之处, 并加以改正。

参考答案:

1.D解析:胡萝卜素的提取流程是胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。橘皮精油的提取流程是石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油。玫瑰精油的提取流程是鲜玫瑰花→清水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水→玫瑰油。

2.A解析:蒸馏法一般适用于提取玫瑰精油、薄荷油、薰衣草油等挥发性强的芳香油;压榨法一般适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取;萃取法适用范围较广。

3. (1) 橘黄亲脂性有机溶剂 (或有机溶剂) 胡萝卜素是脂类物质 (2) 萃取萃取过滤浓缩 (3) 温度时间温度过高和时间过长会导致胡萝卜素分解 (4) (1) 纸层析法

(2) 色谱容器防止层析液挥发 (3) 样品原点点样应该快速细致并保持滤纸干燥 (4) 溶剂石油醚 (5) 胡萝卜素溶解在层析液中, 使实验失败

4. (1) 压榨压榨过滤再次过滤 (2) 焦糊水解 (3) 10h (4) 无色透明

5. (1) 水中防止暴沸 (2) NaCl无水Na2SO4 (3) 压榨法

6. (1) 圆底烧瓶直接加热是错误的, 应将圆底烧瓶置于水浴装置中, 然后固定在铁架台上

(2) (1) 新鲜胡萝卜没有粉碎和烘干, 应彻底粉碎, 并烘干; (2) 不应该用酒精作萃取剂, 应改为用石油醚作萃取剂; (3) 圆底烧瓶上没有固定冷凝管, 应在圆底烧瓶上加上冷凝管并将其固定在铁架台上。

有效成分提取 篇2

【摘要】目的 优选产妇安复方中脂溶性有效成分提取工艺条件。方法 以萃取率为考察指标，应用超声强化超临界CO2萃取技术(USCE)对产妇安复方中当归、川芎和干姜的脂溶性有效成分进行提取工艺考察。结果 在萃取温度45 ℃，萃取压力28 MPa，萃取时间3.5 h，粒度20～40目的条件下，脂溶性成分萃取率最高。结论 USCE可有效提取产妇安复方中脂溶性有效成分，该优选工艺稳定、可行。

【关键词】超声波;超临界CO2;产妇安复方;脂溶性有效成分

产妇安复方来源于生化汤[1]，主要由当归、川芎、干姜、红花、桃仁、甘草、益母草组成，具有活血化瘀、温经止痛作用，用于产后血瘀腹痛、恶露不净。

目前应用超临界CO2萃取技术分别提取当归、川芎、干姜的挥发性成分，已做过大量的研究，相应的报道也比较多[2-4]。但采用超临界CO2萃取技术对复方中药进行萃取的研究报道较少。

产妇安复方中当归挥发油，川芎挥发油以及川芎嗪、干姜挥发油均为脂溶性成分，适合于用超临界CO2萃取技术进行提取。超声对超临界CO2萃取有强化作用，因此研究采用超声强化超临界CO2萃取技术对产妇安复方中的当归、川芎和干姜同时进行提取，优选较为理想的工艺条件，为产妇安复方的工艺改革提供依据。

1 材料与设备

当归、川芎和干姜由广州福寿仙药业有限公司提供，经福寿仙药业有限公司肖玉平高级工程师鉴定，分别为伞形科植物当归Angelica sinensis(Oliv.) Diels的干燥根、伞形科植物川芎Ligusticum Chuanxiong Hort.的干燥根茎和姜科植物姜Zingiber officinale Rosc.的干燥根茎。

本实验小试采用广州轻工研究所开发生产的.1 L 超临界流体萃取装置。该装置萃取压力≤32 MPa，萃取温度≤100 ℃，分离罐压力≤12 MPa，分离温度≤100 ℃，分离柱压力≤15 MPa，分离柱温度≤100 ℃。放大试验采用广州轻工研究所开发生产的24 L超临界流体萃取装置，有关装置的参数与1 L超临界流体萃取装置相同。CO2由广州粤港气体公司生产，纯度>99.5%。

2 小试

2.1 方法

取一定粒度、按当归∶川芎∶干姜(质量比16∶8∶1)的比例混匀的复方中药75 g，装入1 L 超声强化超临界CO2萃取罐中，在超声频率为20 kHz，超声功率密度为128 W/L，超声作用时间为5 s/5 s，分离压力6 MPa，分离温度35 ℃的条件下，探讨USCE萃取温度(40～50 ℃)、萃取压力(22～28 MPa)、萃取时间(2.5～3.5 h)、粒度(20～80 目)对挥发油萃取率的影响。

2.2 L9(34)正交试验 取混合后中药75 g，精密称定。采用L9(34)正交试验，以挥发油萃取率为指标，考察萃取温度、萃取压力、萃取时间和粒度4个因素。试验因素和水平见表1。正交试验结果及方差分析见表2和表3。表1 USCE因素水平表 表2 USCE正交试验结果表3 USCE方差分析 由表2、3可知，采用USCE萃取产妇安复方脂溶性有效成分，以挥发油萃取率为考察指标，各因素对工艺影响的大小为：C>A>B>D，其中C因素对本复方挥发油的萃取有极显著影响(P<0.01)，A因素和B因素对本复方挥发油的萃取有显著性影响(P<0.05)。在实验范围内，最佳萃取工艺应为A2B3C3D3。

由于D因素对本复方挥发油的萃取没有达到显著性影响，考虑到萃取过程中颗粒度太小可能引起药材结块而影响萃取率，而且为了有利于药渣后续水溶性有效成分的提取，所以粒度选择20～40 目。最佳工艺条件：萃取温度45 ℃，萃取压力28 MPa，萃取时间3.5 h，粒度20～40 目，即A2B3C3D1。按优选萃取条件进行3次验证试验，结果3次试验的萃取率分别为2.01%、1.97%、2.02%，平均为2.00%，验证结果与正交试验结果一致。

通过正交试验得出的最佳萃取工艺中有3个因素都落在边界水平上，故进行了比较试验，结果见表4。结果表明，增加萃取压力(30 MPa)、粒度(80～100 目)都会降低萃取率，延长萃取时间(4.0 h)能有限度的提高萃取率，考虑到生产效益，仍以正交试验得出的工艺条件A2B3C3D1为优。表4 比较验证试验

3 放大试验

取粒度20～40 目、按比例混匀的复方中药8 000 g，装入24 L USCE萃取罐中，在超声频率为20 kHz，超声功率密度为58.33 W/L，超声作用时间为5 s/5 s，萃取温度45 ℃，萃取压力28 MPa，萃取时间3.5 h，分离压力6 MPa,分离温度35 ℃的条件下，考察本复方挥发油的萃取率。4次实验的萃取率分别是2.01%、2.01%、2.00%和2.02%，平均为2.01%。

由此可知，虽然放大试验采用的超声功率密度(58.33 W/L)小于小试(128 W/L)，可其挥发油平均萃取率(2.01 %)与小试(2.00%)结果相当。

4 讨 论

对正交试验得到的最佳工艺进行放大试验，由于条件的限制，超声功率密度只能达到58.33 W/L，小于小试时的功率密度(128 W/L)，可产妇安复方的挥发油平均萃取率(2.01%)还是与小试相当(2.00%)，说明超声功率密度对产妇安脂溶性有效成分的萃取影响不大。

超声功率和超声频率2个因素对研究超声强化超临界CO2萃取技术对处方中脂溶性成分的提取亦有较大的意义，在今后的实验中将会加强这一部分的研究。

【参考文献】

[1] 陈奇.中成药名方药理与临床[M].北京:人民卫生出版社,1998:803.

[2] 曲贵家,李守君.应用超临界CO2萃取当归中挥发油的研究[J].佳木斯大学学报:自然科学版:2007,25(6):848-850.

[3] 李秋怡,王光忠,干国平.超临界CO2萃取川芎挥发油的工艺研究[J].中国药师,2007,10(5):461-562.

五味子主要有效成分的综合提取方法 篇3

关键词：五味子；挥发油；多糖；木脂素；超声波-微波法；综合提取

中图分类号： R284.2文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）06-0273-03

收稿日期：2013-10-08

作者简介：程振玉（1986—），男，硕士研究生，研究方向为天然产物化学。E-mail：844503608@qq.com。

通信作者：杨英杰。E-mail：yanghjm@163.com。五味子是五味子科植物五味子（Schisandra chinensis Baill）的干燥成熟果实，主产于吉林、辽宁、黑龙江、内蒙古等地[1]。五味子具有很高的药用价值，《中华人民共和国药典》（2010年版）中明确指出五味子具有收敛固涩、益气生精、补肾宁心之功效，用于久嗽虚喘、梦遗滑精、遗尿尿频、久泻不止、盗汗、短气脉虚、心悸失眠等症[2-3]。五味子除药用外，还可以作为调味剂和食品添加剂用于炖鱼炖肉、熬汤、熬粥、泡茶、加工酸奶等果汁饮料[4-6]。现代药理研究表明，多糖、挥发油、木脂素[7-9]是五味子的主要活性成分。其中，木脂素尤其是联苯环辛烯类木脂素（其成分包括五味子醇甲、五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素和五味子丙素）[10]，除了具有保肝降酶、止咳、抗炎消毒作用外，还具有抗氧化、抗衰老、抗癌症、消除疲劳、增强机体免疫力等活性[6，8]，已广泛用于临床治疗。多糖具有与之类似的活性，且对糖尿病有显著的治疗效果。挥发油具有良好的镇咳作用，其效力相当于75%的可待因[11]。五味子醇甲、五味子酯甲等木脂素类成分在传统提取方法中主要采用冷浸法、回流法和渗漉法等，这些方法提取时间长、活性成分提取率低；超声波-微波协同萃取新技术将超声波与微波2种作用相结合，充分利用超声波振动的空化作用和微波的高能作用，克服了常规超声波和微波萃取的不足之处，具有溶剂用量少、提取时间短、提取效率高、操作简单等优点；RP-HPLC分析方法准确、灵敏度高、重现性好。本研究对五味子木脂素的萃取方法进行了改良，建立了超声波-微波协同萃取-高效液相色谱同时检测5种木脂素的方法。关于五味子木脂素、挥发油、多糖提取方面的相关文献报道较多，但是对上述活性物质的提取都是分开进行的，某单一成分提取后的药渣往往被作为废弃物扔掉，严重浪费了五味子的药用资源，因此研究综合利用五味子的意义越来越重要，一种综合提取木脂素、挥发油、多糖的新方法亟需建立。本研究先采用水蒸气蒸馏法提取挥发油，再将水提液与药渣分离，对水提液进行醇沉，对药渣采用超声波-微波法再次提取。通过将本提取方法与未提油而分别直接水提、醇提五味子的方法进行比较，探讨五味子挥发油、多糖与木脂素综合提取新方法的可行性。

1材料与方法

1.1仪器

P230依利特高效液相色谱仪，EC2000色谱工作站，配UV-230+紫外可见检测器，722型-可见分光光度计（上海欣茂仪器有限公司），CW-2000A超声波-微波协同萃取/反应仪（中山大学-上海新拓分析仪器科技有限公司），RT-08多功能粉粹机（荣聪精密科技有限公司），RE-52A旋转蒸发仪（上海亚荣生化仪器厂），Allegra 64R离心机（BACKMAN公司），SHZ-D循环水式真空泵（河南省巩义市英峪仪器一厂）。

1.2药品及试剂

五味子药材购买于吉林省通化市，产地为长白山地区，经吉林化工学院环境与生物工程学院隋新副教授鉴定为五味子的干燥果实。

对照品五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素来自中国药品生物制品检定所，五味子醇甲、五味子丙素来自上海源叶生物科技有限公司。甲醇、乙腈为色谱纯，其余试剂为分析纯，试验用水为超纯水。

1.3测定项目与方法

1.3.1五味子木脂素含量的测定

1.3.1.1高效液相色谱条件Hypersil ODS C18柱（4.6 mm×250 mm×5 μm）。流动相为乙腈（A）和水（B）：0～10 min，40%～55%A；10～20 min，55%～68% A；20～25 min，68%～74% A；25～32 min，74%～75% A；32～37 min，75%～100% A；37～48 min，100%A；48～48.1 min，100%～40%A；48.1～65 min，40%A。檢测波长225 nm，柱温25 ℃，进样量20 μL。

1.3.1.2木脂素标准曲线的建立取置于干燥器中48 h以上的各对照品，精确适量称取，分别加甲醇溶解并定容，得到1.023 mg/mL五味子醇甲、1.046 mg/mL五味子酯甲、1.261 mg/mL 五味子甲素、1.104 mg/mL五味子乙素、1.026 mg/mL 五味子丙素单对照品储备液。

分别精确量取各对照品储备液适量，依次配成质量浓度为204.6、209.2、252.2、220.8、205.2 μg/mL的五味子醇甲、五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素、五味子丙素混合对照品溶液。先用2倍稀释法连续稀释3次后，再采用5倍稀释法连续稀释2次，得到6个浓度的混合对照品溶液。按照“131”高效液相色谱条件进样，以各木脂素相应的峰面积y为纵坐标、质量浓度x（μg/mL ）为横坐标绘制标准曲线，结果见表1。表15种木脂素的回归方程、相关系数、线性范围、检测限和检出限

nlc202309012120

（μg/mL）五味子醇甲y=97.178x+317.020.999 21.0～204.60.041 50.123 6五味子酯甲y=97.787x+73.3830.999 91.0～209.20.047 60.141 5五味子甲素y=107.48x-427.320.999 91.3～252.20.031 80.098 3五味子乙素y=103.35x-102.400.999 81.1～220.80.029 20.087 9五味子丙素y=106.91x-60.7840.999 81.0～205.20.050 70.152 1

1.3.2五味子多糖含量的测定按照苯酚-硫酸法[12]，以葡萄糖为标准样，在最大吸收波长490 nm处测定吸光度。以吸光度D为纵坐标、葡萄糖浓度C（g/mL）为横坐标绘制标准曲线，回归方程为D=0.009 9C-0.017 9，决定系数r2=0999 7。

多糖得率=多糖质量药材质量×100%

1.3.3挥发油、多糖与木脂素单一成分提取

1.3.3.1水蒸气蒸馏法提取挥发油五味子粉碎，过120目筛，于 60 ℃下烘干，精确称取一定的量，参照沈文等优化的方法[13]，按料液比1 g ∶5 mL加入蒸馏水，浸泡1 h，水蒸气蒸馏5 h，静置1 h，收集挥发油，加入无水硫酸钠脱水干燥，备用。

1.3.3.2回流法提取多糖五味子粉碎，过120目筛，于60 ℃下烘干，精确称取10.0 g，根据郭志欣等报道的五味子多糖的最佳提取工艺[14]，按照料液比1 g ∶30 mL加入蒸馏水，于100 ℃下回流提取4 h，提取液经离心后收集上清液，用旋转蒸发仪浓缩至1 g ∶2 mL（粉末质量 ∶浓缩液体积），加无水乙醇至体积分数为80%[15]，4 ℃下静置过夜，离心，沉淀用无水乙醇洗涤数次，真空干燥得粗多糖。取适量，用蒸馏水溶解，记为多糖提取液Ⅰ，含量测定结果见图1。

1.3.3.3超声波-微波协同法萃取木脂素五味子粉碎，过120目筛，60 ℃烘干后精确称取10.0 g，通过设计响应面试验对超声波-微波萃取木脂素工艺进行优化，确定按照料液比1 g ∶10 mL加入80%乙醇，在超声波频率、功率分别为40 kHz、50 W条件下，以150 W的微波功率萃取10 min，减压抽滤，烧瓶及药渣添加少量提取溶剂洗涤数次，继续抽滤，合并全部滤液；用旋转蒸发仪浓缩，干燥得木脂素浸膏；精确称取少量木脂素浸膏，用甲醇溶解，配成一定浓度，记为木脂素提取液Ⅰ，取少量过0.22 μm尼龙微孔滤膜，进样20 μL，高效液相色谱检测，木脂素色谱分离图和含量分别见图2-A和表2。

2揮发油与木脂素、多糖综合提取试验

提取挥发油的药渣，60 ℃恒温干燥24 h，重新粉碎直至完全过120目筛，一份加入300 mL蒸馏水，按照“1.3.3.2”节所述方法回流提取结束，加入乙醇沉淀过夜，沉淀用无水乙醇洗涤数次后，取适量配成一定浓度溶液，记为多糖提取液Ⅲ，含量测定结果见图1；另一份加入100 mL 80%乙醇溶液，按照“1.3.3.3”节所述，超声波-微波法协同萃取，干燥得木脂素浸膏，然后取适量用甲醇溶解，取少量过0.22 μm尼龙微孔滤膜，记为木脂素提取液Ⅲ，进样20 μL，高效液相色谱检测，木脂素色谱分离图和含量分别见图2-C和表2。

提油药渣（多糖提取液Ⅲ）中多糖含量仅为0.09%，而从提油药渣分离的水溶液中（多糖提取液Ⅱ）的多糖含量与直接从五味子提取的量（多糖提取液Ⅰ）没有差别，表明水蒸气蒸馏法提取五味子挥发油时，多糖也完全浸出，并且充分溶解到水中，提取油后的药渣几乎不含多糖。因此可以采用先水蒸气蒸馏提取挥发油，然后分离药渣，水提液加入乙醇沉淀，精制多糖。

图2 -D为五味子醇甲、五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素和五味子丙素的混合标准样色谱图。从图2 -A、2-B可以看出，直接醇提与提油后的药渣醇提这2种方法所得木脂素色谱分离图非常相近，没有任何峰的缺失，且相同的峰对

应的面积基本相等。从图2-C可以看出，木脂素提取液Ⅱ中只含有极少量的五味子醇甲，五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素和五味子丙素等其他木脂素类成分都不能检测到。

提油药渣中只有五味子醇甲含量略有降低，其他木脂素的含量都没有明显变化。与原药材的提取率相比，药渣中5种木脂素的含量已经超过95%，表明水蒸气蒸馏法提取挥发油不会造成木脂素类成分的损失，因此可以采取挥发油与木脂素相结合的方法提高五味子资源的利用率。

3结论与讨论

挥发油、多糖和木脂素是五味子的主要活性成分，本研究首次对五味子挥发油提取前后多糖与木脂素含量的变化进行了整体分析。结果显示，挥发油提取后，木脂素类化合物含量没有明显变化，多糖类物质的含量急剧降低。但是，经过对药渣中残留的水溶液进行检测后发现，其中所含的多糖类物质与五味子直接水提的含量没有差别，表明水蒸气蒸馏法提取挥发油时，多糖类物质已经被完全提取出来且转移到水中。由此可知，五味子可以通过水蒸气蒸馏法同时获得多糖和挥发油，剩余残渣作为原料继续提取木脂素，使有效成分得到综合利用。该方法节约了资源，降低了成本，提高了药材的利用率，为以后工业化五味子的综合利用提供了数据支撑。

试验发现，提油的五味子药渣醇提取液中，五味子甲素与五味子乙素之间出现了1个新峰，且面积比较大（相对含量比较高），但是其他木脂素类物质的峰数并没有减少，且面积也未发生显著差异，说明这种物质不是木脂素类成分间异构化造成的，可能是因为水蒸气蒸馏温度高，且时间长，导致热稳定性差的其他类物质结构发生转化而生成，该物质具体的结构和性质有待于后续分离单体，或通过液-质连用技术进一步研究。

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中药有效成分提取技术及其进展 篇4

1 中药有效成分传统的提取方法

1.1 浸渍法

浸溃法:它是最常见的简便浸出方法。除特别规定外, 浸渍法一般在常温下进行。其最适用于有效成分遇热挥发或易被破坏的药材。缺点是操作时间长, 且往往不易完全浸出有效成分。

1.2 渗漉法

是用流动的溶媒渗过药粉而进行提取。由于随时保持相当的浓度差, 故提取效率高, 浸出液较澄清, 缺点是溶剂消耗量大, 费时, 操作麻烦。

1.3 煎煮法

煎煮法是我国最早使用的传统的浸出方法。此法简便易行, 能煎出大部分有效成分, 但煎出液中杂志较多, 且容易发生霉变, 一些不耐热挥发性成分易损失。

1.4 回流提取法

在应用乙醇等易挥发的有机溶媒时, 为减少溶媒消耗, 提高浸出效率而采用回流热浸法。循环回流热浸法则是采用少量溶媒, 通过连续回流进行提取。在回流时要加热, 故对受热易破坏成分不适用, 且溶剂耗量仍大, 操作麻烦

1.5 连续提取法

连续提取法是实验室做中药有效成分分析时, 用有机溶剂提取中常用的方法, 通常用脂肪提取器或称索氏提取器来完成。这种提取法, 需用溶剂量较少, 提取成分也少, 但一般需数小时才能完成, 所以遇热不稳定易变化的中药成分不宜采用此法。

2 中药有效成分提取新技术分析

2.1 微波萃取技术

微波萃取技术的原理就是利用不同组分吸收微波能力的差异, 使基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加热, 从而使得被萃取物质从基体或体系中分离, 进入到介电常数较小、微波吸收能力相对较差的萃取剂中, 并达到较高的产率。微波提取技术也具有局限性: (1) 富含挥发性或热敏性成分的中药材以及富含淀粉或树胶的天然植物不适合微波干燥。 (2) 微波处理具有一定的选择性。微波干燥要求被处理的物质具有良好的吸水性。

2.2 吸附分离技术

吸附分离的方法灵活, 设备简单, 运行成本低。因此, 我国大规模生产的天然产物甜菊苷和银杏叶提取物均采用了树脂吸附分离法。从机理上说, 非水吸附应包括静电吸附、氢键吸附、络合吸附等。非水吸附在中药成分的提取分离中虽然刚刚开始研究, 但已显示出良好的应用前景。

2.3 超声提取法

超声波提取法在实验室中已成功地应用于皂苷类、生物碱类、黄酮类、蒽醌类、有机酸类及多糖类等成分的提取。超声波提取法无须加热, 且提取时间短, 提取率高, 可以作为实验室和大生产的模拟工艺。但是超声波提取对容器壁的厚薄及容器放置位置要求较高, 否则会影响药材浸出效果, 而且超声波发生器工作噪音比较大, 所以工业应用有一定的困难, 这些问题都有待于进一步解决。

2.4 超临界流体提取法

超临界流体提取法是利用超临界状态下的流体所具有的高密度、低粘度等特征提取中药有效成分, 然后通过降压的方法, 将溶剂与溶质相分开, 具有萃取和蒸馏双重作用。由于CO2本身无毒无腐蚀性, 临界条件适中, 故成为超临界流体提取法中最常用的超临界流体。

2.5 半仿生提取法

半仿生提取法是将整体药物研究法与分子药物研究法相结合, 从生物药剂学的角度, 模拟口服给药及药物经胃肠转运的原理, 将药料先用一定p H的酸水提取, 继以一定p H的碱水提取, 提取液分别过滤、浓缩, 制成制剂。半仿生提取法能体现中医临床用药综合作用的特点, 符合口服给药经胃肠道转运吸收的原理, 且在提取过程中, 不经乙醇处理, 可以提取和保留更多的有效成分, 缩短生产周期。但目前这种提取方法仍沿袭高温煎煮法, 长时间高温煎煮会影响许多有效成分, 降低药效。

2.6 超滤技术 (膜分离技术)

超滤是以多孔性半透膜—超滤膜作为分离介质的一种膜分离技术, 与通常的分离方法相比, 超滤不需要加热, 不需添加化学试剂, 操作条件温和, 没有相态变化, 具有破坏有效成分的可能性小、能量消耗少、工艺流程短等优点。

2.7 酶解提取法

酶解是一种能够最大限度从植物体内提取有效成分的方法之一。中药的有效成分经常与蛋白质、果胶、淀粉、植物纤维等杂质混合, 这些杂质不但影响植物细胞中活性成分的浸出, 而且影响中药液体制剂的澄清度。选择恰当的酶, 不但可以将这些杂质祛除, 而且可以通过酶反应较温和地将植物组织分解, 加速有效成分的释放提取, 还可以促进脂溶性成分转化为易溶于水的成分而有利于提取。

2.8 高速逆流色谱技术

高速逆流色谱是一种固态支撑体或载体的液液分配技术是一种能实现连续有效的分配功能的实用分离技术。近年来在天然药物研究领域独显其特色和作用, 它能构成连续、自动、高效和非高压的色谱系统, 既能实现从微克量级的分离到数克上百毫升量级的制备提纯, 又能用于未经处理的大量粗制样品的中间级分离以及直接与间接的高纯度分离, 可望解决“要用质量标准不一致的原料, 生产出质量标准一致的成药”这一难题。

2.9 破碎提取法

破碎提取法是通过使植物材料在适当溶剂中破碎而达到提取的目的。破碎提取法操作简单, 提取时间短, 避免了高温加热, 但目前还只是局限于实验室研究, 要应用于工业化大生产, 仍需进一步研究。

2.1 0 液泛提取法

液泛法的应用原理是利用加热溶剂时所产生的蒸汽, 增加液相的湍动程度, 提高溶质的扩散速率。同时, 不断加入的冷凝液, 使溶质与溶剂间保持较高的浓度梯度, 提高了相间传质推动力, 使提取率得到了提高。液泛提取法目前在中药有效成分的提取中应用还很少, 其应用范围有待于进一步研究、扩大。

2.1 1 空气爆破提取法

空气爆破法的应用原理是利用药材组织中的空气受压缩后突然减压时释放出的强大的力量冲破植物细胞壁, 撕裂植物组织, 使药材结构疏松, 有利于溶剂渗入药材内部, 以及溶剂在药材颗粒内部的运动和输送。空气爆破提取法适用于提取植物的根、茎、皮、叶等多纤维药材, 但不适用于短纤维和高含淀粉的药材。

3 结语

中药化学成分提取分离技术已有了很大进展, 这些进展促进了中药结构、药理、药效等方面的研究, 为我们寻找先导化合物, 开发一、二类新药提供了有力的帮助。随着提取分离技术的进步与完善, 中药化学成分的研究必将成为天然药物化学中更加诱人的领域。上述提取、分离技术有着各自的优势, 具体应用时应根据被提取组分的性质和特点, 可以有所选择。

参考文献

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植物提取物抗氧化成分及研究进展 篇5

抗氧化是抗氧化自由基的简称。因为人体常与外界接触，平时的呼吸、外界污染、放射线照射等因素会导致人体内产生自由基，过量的自由基会导致人体癌症、衰老和其它疾病，而抗氧化自由基（以下简称“抗氧化”）可以有效克服这些危害。因此，抗氧化已成为保健品和化妆品市场的主要研究课题之一。

本文从多种类植物提取物抗氧化成分及其原理出发，阐述了各界近年来利用植物对抗自由基的研究进展。

一、植物提取物抗氧化原理

不同的植物提取的有效成分不尽相同，同样，抗氧化作用的植物提取物也有很多不同成分，其作用机理也有所区别，西安源森生物从以下几方面进行了总结阐述：

（一）作用于与自由基有关的酶

与自由基有关的酶类分为氧化酶与抗氧化酶两类，植物提取物的抗氧化作用体现在抑制相关氧化酶的活性和增强抗氧化酶活性两方面。1.抑制氧化酶的活性

生物体内许多氧化酶，如P-450 酶、黄嘌呤氧化酶(XOD)、脂氧化酶、髓过氧化酶(MPO)和环氧酶等，与自由基的生成有关，能诱发大量的自由基。

另外，诱导型一氧化氮合成酶(iNOS)在缺血再灌注时活性增加，产生大量NO而导致氧化损伤。

研究表明，许多植物提取物对上述各种氧化酶有抑制作用，从源头抑制自由基生成。黄酮类化合物中的槲皮素、姜黄素在缺血再灌注损伤时可抑制 iNOS 的活性，从而起到抗氧化作用；绞股蓝皂苷可以降低异常增高的XOD 和MPO 的活性，改善糖尿病大鼠肾脏的氧化应激，延缓肾脏损害的进展。2.增强抗氧化酶活性

机体存在具有防护、清除和修复过量自由基伤害的抗氧化酶类，如过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶等。SOD 是体内超氧阴离子的主要清除者，将其催化分解为H2O2，但H2O2也具有氧化损伤作用，CAT 将其转化为O2和 H2O。同时 H2O2也可通过 GSH-Px 的催化和还原型谷胱甘肽(GSH)反应生成H2O，同时生成氧化型谷胱甘肽。

许多研究表明，植物提取抗氧化成分不仅能防护体内抗氧化酶，还能增强机体内抗氧化酶活性，如黄酮类中的槲皮素能减少胰岛β细胞的氧化损伤，同时还能恢复Fe2+致肾细胞损伤动物的SOD、GSH-Px 和CAT 的活力；皂苷类物质对氧自由基本身影响较少，但大多能提高体内 SOD、CAT 等抗氧化酶的活性，从而增强机体抗氧化系统功能。

此外，一些天然物质可在基因与转录水平上诱导体内抗氧化酶如 SOD 的表达，发挥其抗氧化作用。

（二）抗氧化成分之间互补和协同作用

植物提取物抗氧化成分之间存在相互补充、相互协调的关系，在体内通过电子和 / 或质子转移、作用于氧化酶和抗氧化酶、螯合钝化过渡金属离子、影响基因表达等途径联合发挥抗氧化作用。

研究发现不同浓度的茶多酚和西洋参之间均存在明显的协同增效作用，并且随着浓度上升，协同增效作用也相应增强。VE 和VC对鹰嘴豆抗氧化多肽的还原能力有显著的增效作用，且VC与鹰嘴豆抗氧化多肽的协同作用较VE更强，所有的协同作用随添加量和作用时间的增加而增强。

（三）直接清除或抑制自由基

植物提取物能够作为氢质子或电子的供给体，直接猝灭或抑制自由基，终止自由基的连锁反应，发挥抗氧化功能。1.提供质子

大部分抗氧化成分都是氧自由基清除剂，如多酚类物质、甾醇、VE等，原因之一是其本身可以释放出体积小、亲合性很强的氢质子，捕捉高势能的极活泼的自由基使之转变为非活性或较为稳定的化合物，同时自身转变成较氧化链式反应生成的自由基更稳定的物质，从而中断或延滞链式反应。2.提供电子

植物提取物发挥抗氧化作用的另一个原因是通过电子转移直接给出电子而清除自由基，如多酚类、植物多糖、维生素等。β-胡萝卜素有很好的抗氧化性能，能通过提供电子抑制活性氧的生成达到清除自由基的目的；而VC是通过逐级供给电子而转变成半脱氢抗坏血酸和脱氢抗坏血酸以实现清除活性氧自由基的目的。

（四）螯合钝化过渡金属离子

过渡金属离子(如 Fe2+、Cu2+等)在氧自由基产生过程中是必需的，如 F e2 +既能介导脂质过氧化，也是•OH 等自由基产生的催化剂。

植物提取物中的黄酮类化合物具有4-酮基，5-羟基的分子结构，且B 环3′和4 ′位的连位羟基含有孤对电子，因而能螯合金属离子。能通过配位电子螯合钝化促氧化金属离子的抗氧化成分还有单宁、多糖、活性肽、植酸、柠檬酸等。

二、植物提取物抗氧化成分研究

植物提取物的抗氧化活性成分主要有生物碱类、皂苷类、维生素类、多酚类、多肽类和多糖类等，这些成分大多从谷物、中草药、蔬菜、水果、植物饮品和香辛料提取而来。西安源森生物就以上几类物质的抗氧化性进行说明：

（一）生物碱类

生物碱(alkaloids)是一类大多具有复杂含氮环状结构、显著生理活性的有机化合物，绝大多数分布在高等植物中，尤其是双子叶植物，如毛茛科、罂粟科、茄科、芸香科、豆科等。影响生物碱抗氧化活性的结构因素主要是立体结构和电性，杂环中氮原子越“裸露”在外，越有利于充分地接近活性氧并与之反应，抗氧化效果就越好；供电子基团或者能使氮原子富有电子的结构因素也可增加其抗氧化活性。

具有抗氧化作用的生物碱类有马钱子碱、苦豆碱、四氢小檗碱、去甲乌药碱、木兰碱、川芎嗪、小檗碱、海罂粟碱、药根碱、番荔枝碱等。

（二）皂苷类

皂苷(saponins)是中草药中一类重要的活性物质，根据苷元的化学结构不同分为甾体皂苷和三萜皂苷两类，前者多存在于百合科和薯蓣科植物中；后者多存在于五加科和伞形科等植物中。

近年研究表明，大多数皂苷具有明显的抗氧化作用，包括：五加科皂苷(包括人参、西洋参、刺五加)、豆科(包括黄芪、大豆、甘草)等。绞股蓝、红景天、灯盏花、七叶、柴胡、苦瓜、虎杖、罗汉果、油茶等所含的总皂苷成分也具较强的抗氧化活性。西安源森生物公司给i以五加科皂苷、豆科皂苷和红景天、虎杖、苦瓜提取的总皂苷成为作为抗氧化类主打产品。

（三）维生素类

维生素(vitamins)既是不可少的食品营养素，也是人体最重要的抗氧化物质。植物中的抗氧化维生素主要有VE、VC 和胡萝卜素，但它们在特定情况下也可成为促氧化剂。1.V E VE 是各种生育酚的统称，其中α-生育酚生物活性最大，若以它为基准，β-生育酚、γ-生育酚和δ-生育酚的生理活性分别为 40%、8% 和 20%，其余活性极其微弱。在大多数情况下，VE 的抗氧化作用是与脂氧自由基或脂过氧自由基反应，向它们提供氢离子，使脂质过氧化链式反应中断，是最重要的脂溶性断链型抗氧化剂。2.VC VC 又称抗坏血酸，是含有 6 个碳原子的α-酮基内酯的酸性多羟化合物。具有可解离出氢离子的烯醇式羟基，是最重要的水溶性捕捉型抗氧化物，能通过逐级供给电子而实现清除活性氧自由基；还能保护 VE 和促进 VE 的再生。3.类胡萝卜素

类胡萝卜素共有600余种，均为具有11 个双键的类异戊二烯结构，β-胡萝卜素是典型代表。研究发现有显著抗氧化性的还有叶黄素、玉米黄质、番茄红素和虾青素等。

β-胡萝卜素是VA 的前体，由4 个异戊二烯双键首尾相连而成，分子两端各有一个β-紫萝酮环，主要有全反式、9-顺式、l3-顺式及 l5-顺式 4 种形式。有很好的抗氧化性能，能通过提供电子抑制活性氧的生成达到清除自由基的目的。

叶黄素共有 8 种异构体，主要存在于甘蓝、菠菜等深绿色蔬菜及金盏花、万寿菊等花卉中。玉米黄质主要存在于枸杞子、玉米、菠菜和亚洲柿子等食物中。叶黄素和玉米黄质总是伴生存在，作用也十分近似，主要表现在抗氧化方面，能减少氧化胁迫对眼睛的伤害，即对视网膜黄斑部由光线所诱发的氧化作用有抵抗能力，能够预防因视觉斑降解引起的衰老。另外还能预防晶状体中蛋白和脂质的氧化，从而降低老年性白内障的发生。

番茄红素是一种无环类胡萝卜素，化学结构是一个非环的、含有11 个共轭双键和 2 个非共轭双键组成的线性全反式结构。能接受不同电子的激发，生成基态氧或三重态氧番茄红素，一个三重态氧番茄红素可猝灭成千上万个单线态氧自由基，抗氧化能力是 VE 的100 倍、VC 的 1000 倍，是自然界最强的延缓衰老的抗氧化剂。

虾青素是一种特殊的氧化型类胡萝卜素，不仅同其他类胡萝卜素一样在分子中有很长的共轭双键，而且在其两个紫罗兰环的 3、4 位上各有一个羟基和不饱和酮基，这种相邻的羟基和酮基可构成α-羟基酮。这些结构都具有比较活泼的电子效应，能向自由基提供电子或吸引自由基的未配对电子，极易捕获自由基，因此虾青素具有较一般类胡萝卜素更强的抗氧化性。

（四）多酚类

植物多酚类抗氧化物质就其化学结构的不同，可分为鞣质、类黄酮、酚酸3 大类。1.鞣质类物质

鞣质类又称单宁(tannins)，在植物中广泛分布，通常是指相对分子质量在 500～3000 的植物多酚。根据分子结构不同和水解难易可分为 3 类：水解鞣质(如没食子单宁、鞣花单宁)、缩合鞣质(如原花色素、低聚原花色素)、缩合鞣质与水解鞣质中的葡萄糖以碳键连接而成的复合鞣质(如山茶素 B、番石榴素 A)。

影响鞣质类抗氧化活性的因素有3个：单元的结合方式；羟基是否游离；六羟基二苯甲酰基(HHDP)、没食子酰基(gall)、脱氢六羟基二苯甲酰基(DHHDP)基团的种类及数量。当单宁结合单元(如儿茶素)以可水解的酯键、苷键结合时，分子的抗氧化能力增强，而以碳碳键结合成缩合型时，分子抗氧化能力大大下降；酚羟基游离时有利于活性上升；HHDP、gall、DHHDP 基团的活性顺序为HHDP ＞ gall ＞ DHHDP，在结合单元中，这 3 个基团数目越多，活性越大。

2.类黄酮物质

类黄酮(flavonoids)也称为黄酮类化合物，在多酚类物质中种类最多，几乎所有植物的所有组织均含有这类天然产物。泛指两个苯环(A －与 B －环)通过中央三碳键相互连接而成的一系列化合物，可进一步分为黄酮类、黄酮醇类、黄烷酮类、二氢黄酮醇类、黄烷-3-醇类(也即儿茶素类)、异黄酮类、查尔酮类及花色素类等亚族。黄酮类化合物具有不同的抗氧活性，其抗氧活性的大小与化合物的结构密切相关。酚羟基及其取代基位羰基、羟基成苷、羟基甲基化和Δ2(3)双键)的位置和数量是确定其抗氧化活性的重要因素。

一般认为，B环上的邻二酚羟基对黄酮类抗氧化活性起主要作用；一个环上的邻二羟基与另一个环上的对二羟基产生很有潜力的抗氧化性，A 环上的 5、7、8 位增加羟基可以不同程度地增加抗氧化能力。许多黄酮类化合物显示出明显的抗氧化特性，代表性的有刺槐素、槲皮素(栎精)、柚皮素、黄杉素、茶多酚、大豆异黄酮、三羟基查尔酮、矢车菊色素等。3.酚酸类物质

酚酸是指同一苯环上有若干个酚性羟基的一类化合物。自然界植物中发现的具有抗氧化性的酚酸类物质可分为 3 类：第1 类是羟基苯甲酸及其衍生物，如原儿茶酸、没食子酸、丁香酸等；第 2 类是鞣花酸及其衍生物，如3-羟基苯乙酸；第3 类是羟基肉桂酸(羟基苯丙烯酸)及其衍生物，如绿原酸、阿魏酸、咖啡酸、迷迭香酸、香豆酸、芥子酸等。

酚酸类物质的抗氧化能力，在化学结构上的规律与黄酮类一样，即凡在苯环上具有相邻酚性羟基者，比没有的要强得多，如具有联苯三酚结构的的没食子酸及其各种衍生物，比只有两个羟基的强。而具有邻苯二酚结构的如绿原酸、咖啡酸、迷迭香酸，其抗氧化能力远比只有一个羟基的阿魏酸、芥子酸强。

（五）活性肽

具有抗氧化性质的多肽类物质被称为抗氧化活性肽(bioactive peptides)。国内外研究人员已从不同植物来源的蛋白质中提取到各种具有抗氧化活性的肽类物质，然而能了解细致分子结构，并进行相关机理研究的天然抗氧化肽仅限于谷胱甘肽，更多的是各种天然蛋白酶解物中具有一定抗氧化活性低分子混合肽，如大豆肽、玉米肽、小麦肽、米糠肽、花生肽。此外，在黑米、菜籽、灵芝、桂花、枸杞等植物蛋白质原料中均获得了具有抗氧化作用的活性肽。西安源森生物实验室研究表明：构成肽的氨基酸种类、数量及氨基酸排列顺序决定着肽的抗氧化能力。具有抗氧化能力的氨基酸及其衍生物有半胱氨酸、组氨酸、色氨酸、赖氨酸、精氨酸、亮氨酸和缬氨酸、5-羟色氨酸等。

（六）多糖类

多糖(polysaccharides)是由10个以上多种单糖聚合而成的天然高分子物质。近年来，人们对多糖及复合物的抗氧化活性作用有了越来越深入的认识。

已有大量研究指出，从植物中提取分离得到的多糖类化合物具有抑制脂质过氧化作用、清除自由基、抑制亚油酸氧化等抗氧化作用。枸杞多糖、金樱子多糖、黄芪多糖、油柑多糖、牛膝多糖、大蒜多糖、三七多糖等 100 多种植物多糖具有抗氧化作用，具有抗氧化活性的植物多糖不断被发现。

（七）其他类

还有许多成分如萜类(苍术酮、生姜单萜)、醌类(丹参醌、大黄蒽醌)、褪黑素等均为有效的植物源抗氧化成分。

三、结语

研究资料显示目前大多数抗氧化研究均采用体外实验，整体或在体实验资料较少，难以系统、准确地反应天然成分抗氧化作用的全貌。以整体实验为主，体外实验为辅，综合酶学、免疫学、药理学等多学科知识建立一套全面客观、高效快速的动物实验模型来综合评价物质的抗氧化性是以后研究需要重点解决的问题。

有效成分提取 篇6

【关键词】 中药化学成分；提取分离方法；研究观察

doi：10.3969/j.issn.1004-7484（x）.2013.06.574 文章编号：1004-7484（2013）-06-3328-01

中药对于我国来说，具有悠久的历史，可以说是我国的瑰宝。但是对于一些具有临床疗效的中药来说，我们无法确定是中药中的哪种化学成分在起作用，这一点也是中药在国际医学上不能得到普遍认可以及接受的原因。目前，人们公认为中药药效的来源是中药的化学成分。因此，人们为了能够更加合理有效地使用中药，开始了对中药化学成分提取分离方法的研究工作。并且，随着我国科学技术的发展，一些新的中药化学成分提取分离方法诞生。本文笔者就近年来的一些中药化学成分提取分离方法进行了研究和观察，做了简单地综述。

1 传统的中药化学成分提取分离方法

传统的提取分离技术主要有普通柱层析、重结晶等方法。普通柱层析是指固定相是一些常用的吸附材料，如硅胶、氧化铝等，流动相是不同比例的有机溶剂，以此来洗脱样品，使中药的化学成分得到分离。这种方法的优点就是操作简单易行，缺点是当遇到成分复杂或者是结构相近的化学成分时，不能够使化学成分完全地分离。重结晶的原理是通过固体混合物当中的被分离成分在不同温度下溶解度发生明显的变化，在温度较高的时候，该成分的溶解度就比较大，当温度较低的时候，该成分的溶解度就比较小，以此来达到分离提纯的目的。但这种方法具有极强的局限性，所以无法将其广泛地用于中药化学成分的提取分离的过程中。

2 减压层析技术

减压层析的提取分离技术的原理和普通柱层析技术一样，操作简单，能够快速高效的达到分离的效果。相比其他的层析技术，减压层析技术的优点是采用的设备简单、操作易行、所用时间短等，可以防止由于吸附时间长而导致的药品变质现象，这种方法对稳定性不高的化合物适用。但是这种也存在不足，其溶剂用量比较大，而且无法通过对色带的直接观察来切割洗脱。

3 应用大孔树脂来提取分离的技术

大孔树脂吸附提取分离技术是使用一种有机吸附剂，利用吸附和分子筛的原理，将中药中的有效成分有选择地提取分离出来，将没有效用的成分去除掉，这是一种用来提取分离的新工艺。这种分离技术的优点就是大孔树脂的再生性好，用一些溶剂就可以实现，但也有不足，就是无法保证有机溶剂的残留物是绝对安全的，可能会对环境带来一些污染。

4 膜分离技术

这种提取分离技术是将具有选择透过性的薄膜作为分离介质，由于中药中各种化学成分的分子量存在着差异，所以当薄膜两侧有某种推动力存在的时候，这种推动力可能是浓度差、电位差或者压力差等等，使得原料一侧的成分有选择性地经过薄膜，从而实现化学成分的分离和提纯。这种技术的特点是在进行分离的过程中不用加热、所耗费的能量少、不会产生二次污染、分离的效率高，所以这种技术适用于中药化学成分的提取分离。

5 高效逆流色谱分离技术

这种技术是依据处于动态下液体和液体之间的分配原理，将螺旋管的方向性以及高速行星式运动结合起来，令在两相中互不混溶的溶剂能够在螺旋管内达到较好地接触、混合、分配以及传递的目的，以此把不同分配比的样品成分成功地分离出来。和其他的液相色谱分离技术进行比较，这种技术的固定相没有采用固相载体，而是样品在两种互不相溶的液相中达到分配的效果，把由于固相载体而带来的一些样品吸附、污染以及损失等不足弥补过来，而且还可以重复进样，具有比较高的应用价值。另外，用于高效逆流色谱技术的设备具有可靠的性能、较低的价格特点，使这种技术的分析成本降低，使分离操作变得简单易行，虽然和高效液相色谱分离技术比较起来偶尔会产生柱效不高的现象，但是这种技术可以很好地防止其对样品的吸附。

6 介绍两种联合使用技术

6.1 联合使用多种分离纯化技术 近年来，从事药学研究的工作者为了能够将中药成分更好地提取和分离，应用了将两种或者两种以上的分离技术联合使用的工艺。根据相关报道，有研究者利用含量为65%的银杏叶和大孔吸附树脂技术来提取醇溶液，提取效果较好。另外，联合使用大孔吸附树脂和超滤法来精制六味地黄丸，通过相关的实验结果，发现提取物的重量是原药材的45%。还有在制备菖蒲益智口服液的过程中应用了吸附澄清、高速分离以及微滤技术，通过相关的实验，说明这种纯化技术可以使制剂的稳定性提高，能够在制备中药口服液的过程中达到连续无醇化的生产。

6.2 将水性二相系统和逆流色谱技术联合使用 近年来，逆流色谱技术的发展是由水性二相系统的发展推动起来的。从事医药研究的工作者通过高速色谱技术，利用水性二相溶剂系统来展开对纯化中药多糖的研究，并且这种联合技术已成功用于牛膝多糖的分离纯化中。

7 结 语

目前，应用于中药化学成分的提取分离的技术有很多，本文仅介绍和叙述了几种。从上文的论述中，我们可以发现用于中药化学成分提取分离的技术获得了比较快速的发展，并且这些发展和进步也使中药结构、药理以及药效等方面的研究得到了促进，可以帮助我们找到先导化学物，研制开发出具有新药效的药物。伴随着中药化学成分提取分离技术的不断进步和完善，对中药化学成分的研究也会发展成为一个诱人的领域。并且，目前的药物成分分离技术已经朝着操作简单化、分离快速高效、不产生污染、被测组分和基体能够得到有效的分离、使分析的灵敏度和准确度进一步提高的方向发展。当然，中草药成分的提取分离技术也包括其中。除本文介绍的提取分离技术外，还有很多技术，并且各自具有不同的特点，在实际使用中应依据被提取成分的特点以及性质，来选择合适的方法。

参考文献

[1] 许睿，书松.20年来中药化学成分提取分离技术的进展[J].中成药，2006，28（11）.

从红枣中分级提取有效成分的方法 篇7

从红枣中分级提取有效成分的方法, 包括以下步骤:

1、取清洗后的红枣, 按重量以水料比3～10∶1于50℃～100℃热水中浸提6至12小时, 过滤得提取液和残渣, 残渣重复提取2次, 合并提取液;

2、将得到的提取液用滤布过滤, 截留部分为大分子量蛋白和果胶为主的成分;

3、将滤液用截留分子量为5至9万的分离膜进行超滤, 超滤条件:压力0.2至0.5MPa, 搅拌速度0～300转/分钟, 滤液浓度5%～15%, 截留部分为多糖为主的有效成分;

4、滤液用截留分子量为500～1000的分离膜进行纳滤, 纳滤条件:压力0.4至1MPa, 搅拌速度0～300转/分钟, 滤液浓度5%～15%, 截留部分为低聚糖有效成分, 滤液部分为蔗糖、葡萄糖和果糖为主的有效成分;

5、将有效成分分别进行干燥, 即得产品。

该提取方法具有如下特点:

1、对红枣中有效成分进行了分级提取, 同时得到多种有效成分, 提高了红枣有效成分的利用率, 对红枣的精加工提出新的方向。

2、以往的技术都要使用乙醇等有机溶剂, 溶剂残留不容易从产品中彻底去除;而该方法在生产过程中应用了膜分离技术, 不加入乙醇、试剂等有机溶剂, 产品无溶剂残留问题。

3、操作工艺简便, 适于工业化生产, 有很强的实用性。

联系人:林勤保

地址:太原市坞城路92号山西大学

中药有效成分的几种提取法 篇8

1.1 溶剂提取法的原理:

溶剂提取法是根据中药中各种成分在溶剂中的溶解性质, 选用对活性成分溶解度大, 对不需要溶出成分溶解度小的溶剂, 而将有效成分从药材组织内溶解出来的方法。当溶剂加到中药原料 (需适当粉碎) 中时, 溶剂由于扩散、渗透作用逐渐通过细胞壁透入到细胞内, 溶解了可溶性物质, 而造成细胞内外的浓度差, 于是细胞内的浓溶液不断向外扩散, 溶剂又不断进入药材组织细胞中, 如此多次往返, 直至细胞内外溶液浓度达到动态平衡时, 将此饱和溶液滤出, 继续多次加入新溶剂, 就可以把所需要的成分近于完全溶出或大部溶出。

中药成分在溶剂中的溶解度直接与溶剂性质有关。溶剂可分为水、亲本性有机溶剂及亲脂性有机溶剂, 被溶解物质也有亲水性及亲脂性的不同。

有机化合物分子结构中亲水性基团多, 其极性大而疏于油。极性小而疏于水。这种亲水性、亲脂性及其程度的大小, 是和化合物的分子结构直接相关。一般来说, 两种基本母核相同的成分, 其分子中功能基的极性越大, 或极性功能基数量越多, 则整个分子的极性大, 亲水性强, 而亲脂性就越弱, 其分子非极性部分越大, 或碳键越长, 则极性小, 亲脂性强, 而亲水性就越弱。

总的说来, 只要中草药成分的亲水性和亲脂性与溶剂的此项性质相当, 就会在其中有较大的溶解度, 即所谓“相似相溶”的规律。这是选择适当溶剂自中草药中提取所需要成分的依据之一。

1.2 溶剂的选择:运用溶剂提取法的关键, 是选择适当的溶剂。溶剂选择适当, 就可以比较顺利地将需要的成分提取出来。

1.2.1 水:

水是一种强的极性溶剂。中药中亲水性的成分, 如无机盐、糖类、分子不太大的多糖类、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、生物碱盐及甙类等都能被水溶出。为了增加某些成分的溶解度, 也常采用酸水及碱水作为提取溶剂。酸水提取, 可使生物碱与酸生成盐类而溶出, 碱水提取可使有机酸、黄酮、蒽醌、内酯、香豆素以及酚类成分溶出。但用水提取易酶解甙类成分, 且易霉坏变质。某些含果胶、粘液质类成分的中药, 其水提取液常常很难过滤。沸水提取时, 中药中的淀粉可被糊化, 而增加过滤的困难。故含淀粉量多的中草药, 不宜磨成细粉后加水煎煮。中药传统用的汤剂, 多用中药饮片直火煎煮, 加温可以增大中药成分的溶解度外, 还可能有与其他成分产生“助溶”现象, 增加了一些水中溶解度小的、亲脂性强的成分的溶解度。但多数亲脂性成分在沸水中的溶解度是不大的, 既使有助溶现象存在, 也不容易提取完全。如果应用大量水煎煮, 就会增加蒸发浓缩时的困难, 且会溶出大量杂质, 给进一步分离提纯带来麻烦。中药水提取液中含有皂甙及粘液质类成分, 在减压浓缩时, 还会产生大量泡沫, 造成浓缩的困难。通常可在蒸馏器上装置一个汽一液分离防溅球加以克服, 工业上则常用薄膜浓缩装置。

1.2.2 亲水性的有机溶剂:

也就是一般所说的与水能混溶的有机溶剂, 如乙醇 (酒精) 、甲醇 (木精) 、丙酮等, 以乙醇最常用。乙醇的溶解性能比较好, 对中草药细胞的穿透能力较强。亲水性的成分除蛋白质、粘液质、果胶、淀粉和部分多糖等外, 大多能在乙醇中溶解。难溶于水的亲脂性成分, 在乙醇中的溶解度也较大。还可以根据被提取物质的性质, 采用不同浓度的乙醇进行提取。用乙醇提取比用水量较少, 提取时间短, 溶解出的水溶性杂质也少。乙醇为有机溶剂, 虽易燃, 但毒性小, 价格便宜, 来源方便, 有一定设备即可回收反复使用, 而且乙醇的提取液不易发霉变质。

1.2.3 亲脂性的有机溶剂:也就是一般所说的与水不能混溶的

有机溶剂, 如石油醚、苯、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、二氯乙烷等。这些溶剂的选择性能强, 不能或不容易提出亲水性杂质。但这类溶剂挥发性大, 多易燃 (氯仿除外) , 一般有毒, 价格较贵, 设备要求较高, 且它们透入植物组织的能力较弱, 往往需要长时间反复提取才能提取完全。如果药材中含有较多的水分, 用这类溶剂就很难浸出其有效成分, 因此, 大量提取中草药原料时, 直接应用这类溶剂有一定的局限性。

1.3 提取方法:

用溶剂提取中草药成分, 常用浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法及连续回流提取法等。同时, 原料的粉碎度、提取时间、提取温度、设备条件等因素也都能影响提取效率, 必须加以考虑。

1.3.1 浸渍法:

浸渍法系将中药粉末或碎块装人适当的容器中, 加入适宜的溶剂, 浸渍药材以溶出其中成分的方法。本法比较简单易行, 但浸出率较差, 且如用水为溶剂, 其提取液易于发霉变质) 须注意加入适当的防腐剂。

1.3.2 渗漉法:

渗漉法是将中药粉末装在渗漉器中, 不断添加新溶剂, 使其渗透过药材, 自上而下从渗漉器下部流出浸出液的一种浸出方法小当溶剂渗进药粉溶出成分比重加大而向下移动时, 上层的溶液或稀浸液便置换其位置, 造成良好的浓度差, 使扩散能较好地进行, 故浸出效果优于浸渍法。但应控制流速, 在渗渡过程中随时自药面上补充新溶剂, 使药材中有效成分充分浸出为止。

1.3.3 煎煮法:

煎煮法是我国最早使用的传统的浸出方法。所用容器一般为陶器、砂罐或铜制、搪瓷器皿, 不宜用铁锅, 以免药液变色。直火加热时最好时常搅拌, 以免局部药材受热太高, 容易焦糊。有蒸汽加热设备的药厂, 多采用大反应锅、大铜锅、大木桶, 或水泥砌的池子中通入蒸汽加热。还可将数个煎煮器通过管道互相连接, 进行连续煎浸。

1.3.4 回流提取法:

应用有机溶剂加热提取, 需采用回流加热装置, 以免溶剂挥发损失。小量操作时, 可在圆底烧瓶上连接回流冷凝器。瓶内装药材, 溶剂浸过药材表面约1~2cm。在水浴中加热回流, 一般保持沸腾约:小时小放冷过滤, 再在药渣中加溶剂, 作第二、三次加热回流分别约半小时, 或至基本提尽有效成分为止。此法提取效率较冷浸法高, 大量生产中多采用连续提取法。

1.3.5 动连续提取法:

应用挥发性有机溶剂提取中草药有效成分, 不论小型实验或大型生产, 均以连续提取法为好, 而且需用溶剂量较少, 提取成分也较完全。实验室常用脂肪提取器或称索氏提取器。连续提取法, 一般需数小时才能提取完全。提取成分受热时间较长, 遇热不稳定易变化的成分不宜采用此法。

2 水蒸气蒸馏法

水蒸气蒸馏法, 适用于能随水蒸气蒸馏而不被破坏的中药成分的提取。此类成分的沸点多在100℃以上, 与水不相混溶或仅微溶, 且在约100℃时存一定的蒸气压。当与水在一起加热时, 其蒸气压和水的蒸气压总和为一个大气压时, 液体就开始沸腾, 水蒸气将挥发性物质一并带出。

3 升华法

固体物质受热直接气化, 遇冷后又凝固为固体化合物, 称为升华。中药中有一些成分具有升华的性质, 故可利用升华法直接自中草药中提取出来。升华法虽然简单易行, 但中草药炭化后, 往往产生挥发性的焦油状物, 粘附在升华物上, 不易精制除去, 其次, 升华不完全, 产率低, 有时还伴随有分解现象。

摘要：中药所含成分十分复杂, 既有有效成分, 又有无效成分和有毒成分。为了提高中草药的治疗效果, 就要尽最大限度提取有效成分, 去除无效成分及有毒成分。因此, 中药提取对于提高中药制剂的内在质量最为重要。针对中药的有效成分的提取的方法做了简要列举。

有效成分提取 篇9

国内外学者己从核桃青皮中提取分离了大量化学物质, 其中有效化学成分主要有萘醌类、多酚类、多糖、二芳基庚烷类等。

1 萘醌类 (Naphthoquinones)

在核桃青皮中主要以胡桃醌 (juglone) 和氢化胡桃醌及其苷为主, 还发现存在胡桃醌的低聚体[4]。胡桃醌是核桃青皮中主要的毒性物质, 具有明显的抑菌和抗癌作用。醌类衍生物的毒性, 一般都小于胡桃醌[3]。胡桃醌分子式C10H6O3, 分子量174.15, 熔点155℃, 沸点250℃。胡桃醌有特殊臭气味, 从苯和石油醚的混合液中析出者为橙黄色针状结晶, 从氯仿中析出者为红黄色棱柱状结晶;胡桃醌不溶于冷水, 微溶于热水, 溶于乙醇、乙醚, 与氯仿、苯混溶。溶于碱溶液呈紫红色, 溶于浓硫酸呈血红色。胡桃醌与水蒸气一同挥发, 可升华, 最大吸收峰420nm (甲醇) , 适宜于低温、避光以及p H值4~8近中性条件下保存[5]。在医药上, 胡桃醌主要用于止血、抑菌及治疗湿疹、牛皮癣。它可从天然材料中提取分离, 也可以萘为原料通过化学合成制得。

核桃树叶、树皮、花、青果皮等不同部位的胡桃醌含量不同:树皮含量为0.131mg/g, 树叶含量为0.209mg/g, 核桃青皮中胡桃醌含量最高为0.229mg/g[5]。在不同干燥方法、贮藏年限及采收时间的条件下, 青龙衣中胡桃醌的含量有所差异:干燥宜采用真空冷干、阴干或40℃烘干方式;随着贮存时间的延长, 青龙衣中胡桃醌含量会逐年下降;青龙衣采收时间以8月份果实尚未成熟时为宜。在采收时间、干燥及贮藏方式适宜条件下, 采用100倍乙酸乙酯超声处理40min、冷浸24h, 胡桃醌提取得率为0.0052% (干粉) [6]。

季宇彬等[7]以乙醇、氯仿、石油醚、乙酸乙酯为溶剂分别进行超声提取, 用HPLC法测定提取物中的胡桃醌, 同等提取条件以乙酸乙酯提取率最高, 正交试验获得最佳提取工艺条件为10倍量的乙酸乙酯溶剂、超声 (40k Hz, 25℃) 提取2次、每次40min, 胡桃醌的提取得率为0.005162% (干粉) 。曲中原等[8]分别以95%乙醇、氯仿、石油醚为提取溶剂, 采用冷浸法、热回流法、超声法研究胡桃醌的提取工艺, 用HPLC法测定提取物中的胡桃醌, 结果表明以10倍量的氯仿溶剂超声 (40k Hz, 25℃) 40min提取得率最高, 达到0.00485% (干粉) 。同时发现当提取温度高于45℃时, 胡桃醌含量会明显降低。推测由于胡桃醌属于小分子萘醌, 具有挥发性, 温度过高时会随溶剂挥发而损失。王艳梅[9]采用GC-MS技术确定青龙衣氯仿、乙酸乙酯萃取相的化学组分, 发现两者中胡桃醌的含量最大。高小宁[9]使用80%乙醇回流提取青龙衣, 经过反复硅胶层析、聚酰胺柱层析、凝胶柱分离得到9种化合物:β-谷甾醇、胡桃素、胡桃醌、核桃酮、胡桃酮、3, 5-二甲氧基-4-羟基苯甲酸、香草酸、山萘酚、槲皮素。

关于胡桃醌的纯化与检测。天然活性物质采用溶剂提取、萃取时, 结构相似的物质必然同时被提取出来, 利用化学性质很难纯化, 故多采用各种色谱方法进行纯化。高小宁[10]采用80%乙醇提取青龙衣, 以氯仿萃取, 经过硅胶柱以石油醚、乙酸乙酯、甲醇按比例梯度洗脱, 再经聚酰胺柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱分离得到胡桃醌纯品120mg;孙墨珑[5]采用超声辅助浸提核桃楸树皮中的胡桃醌, 经减压蒸馏、重结晶获得纯品胡桃醌, 得率0.09%, 纯度达96.42%。袁海舰[11]用乙醇提取核桃楸树皮获得浸膏, 再分别用乙酸乙酯和氯仿萃取, 通过薄层硅胶板层析获得较高纯度的胡桃醌。孙墨珑等[12,13]分别采用分光光度法和GC-MS进行胡桃醌检测。分光光度法以甲醇为溶剂使用标准曲线法在426nm下检测;GC-MS方法通过减压蒸馏等过程提取分离得到胡桃醌相对含量高达96.42%。索绪斌等[14]采用HPLC法检测胡桃醌, 使用Shimpack-ODS反相色谱柱, 流动相为甲醇-5%磷酸二氢钠 (3:1) ;李福荣等[15]亦采用HPLC法, 使用Waters symmetry shield TM RP18色谱柱, 甲醇-水为流动相进行梯度洗脱。

2 多酚类 (Polyphenols)

多酚类是多羟基酚类化合物的总称, 广泛存在于水果、蔬菜、豆谷物类、茶等植物中。多酚类以苯酚为基本骨架, 以苯环的多羟基取代为特征, 从低分子量的简单酚类到分子量大至数千道尔顿的单宁类, 目前已分离鉴定出8000种之多[16]。

种类繁多的植物多酚可根据其化学结构、来源和用途等进行分类。人们最初研究的植物多酚主要为单宁。K.Frendenberg于1920年按照单宁的化学结构特征将其分为水解单宁 (hydrolysable tannin) 和缩合单宁 (condensed tannin) 两大类[17], 这种分类法得到公认并一直沿用至今。Haslam相对应地将植物多酚分为聚棓酸酯类 (含水解单宁及其相关化合物) 和聚黄烷醇类 (含缩合单宁及其相关化合物) 两大基本类型, 并将其统称为植物多酚[18]。此分类方法以结构特征为依据, 而不考虑分子量, 更符合当前开展研究工作的实际情况。由于化学组成和键合方式的差异, 造成两类多酚在结构特征、化学反应及研究方法上具有较大区别。

水解单宁或聚棓酸酯类多酚分子内具有酯键, 通常以一个多元醇为核心, 通过酯键与多个酚羧酸相连接而成, 属C6-C1型多酚类, 在酸、碱、酶的作用下不稳定, 易于水解。根据水解后产生多元酚羧酸的不同, 水解单宁可分为棓单宁和鞣花单宁。棓单宁水解后产生棓酸 (没食子酸) ;鞣花单宁水解后产生鞣花酸或其它与六羟基联苯二酸有生源关系的物质。水解单宁为植物体内棓酸的代谢产物, 均属于棓酸或与棓酸有生源关系的酚羧酸与多元醇形成的酯。作为多酚分子核心的多元醇种类较多, 如D-葡萄糖、金缕梅糖、果糖、木糖、奎尼酸、莽草酸、原栎醇等, 其中最常见的为D-葡萄糖, 特别是对于鞣花单宁, 其核心基本上全为D-葡萄糖[19]。

缩合单宁或聚黄烷醇类多酚, 是黄烷醇的聚合物, 具有C6-C3-C6的结构特征, 分子中的芳香环均以C-C键相连, 分子构象稳定, 不易水解, 在强酸性条件下缩合成不溶于水的物质。黄烷-3-醇、黄烷-3, 4-二醇是缩合单宁的前体, 其它黄酮类化合物 (如黄酮、黄酮醇、黄烷酮等) 不能自相缩聚, 常与缩合单宁在植物体内共存。习惯上将分子量为500~3000的黄烷醇聚合体称为缩合单宁, 而将分子量更大的黄烷醇聚合体称为红粉和酚酸。“红粉” (phlobaphene) 泛指缩合单宁水溶液在酸或氧的作用下生成的不溶于水的红褐色沉淀, 也指植物体内与缩合单宁伴存的不溶于水但溶于有机溶剂 (如甲醇) 的红色酚类物质 (分子量大于3000) 。聚合度更大的聚黄烷醇类多酚不溶于中性水溶液, 但溶于碱性水溶液, 也称为“酚酸” (phenolic acids) [19]。

多酚的提取方法主要有浸提法、超声波或微波辅助提取法、酶解提取法和超临界流体萃取法等[20]。提取方法的选择应根据物料的具体情况和性质来决定, 以达到环保、经济, 以及提取率高的目的。多酚的定量检测方法很多, 经典的测定方法有皮粉法、干酪素法、胶体滴定法、络合滴定法、氧化滴定法、络合滴定法、Stiasny法、分光光度法。当前新型的测定方法有高效液相色谱法、流动注射分析法、薄层扫描法和原子吸收分光光度法等[21]。王全杰等[22]以Zn2+络合法测定核桃青皮中单宁含量普通核桃为19.24%, 美国黑核桃为29.08%;同时发现核桃青皮中单宁属水解类单宁, 不同干燥方式对其含量影响较大。王红等[23]研究不同提取溶剂对核桃青皮中单宁提取得率的影响, 单宁含量测定采用分光光度法 (波长652nm) , 结果表明:最佳提取溶剂为乙醇, 最佳工艺条件为乙醇浓度为70%, 液料比为15:1, 提取温度55℃, 超声提取时间为50min和盐酸浓度为1.5%, 在此条件下单宁提取得率为10.49mg/g。

3 多糖 (Polysaccharide)

多糖是由糖甙键连接起来的醛糖或酮糖组成的天然大分子, 是所有生命有机体的重要组成成分并与维持生命所必需的多种功能有关, 大量存在于藻类、真菌、高等陆生植物中。具有生物学功能的多糖又被称为活性多糖。研究表明, 许多植物多糖具有生物活性, 具体包括免疫调节、抗肿瘤、降血糖、降血脂、抗辐射、抗菌抗病毒和保护肝脏等功能。多糖主要是通过激活免疫细胞, 如激活T细胞、B细胞、活化补体巨噬细胞等, 促进细胞因子生成等途径对免疫系统发挥多方面的调节作用[24]。

多糖的提取方法有溶剂浸提、超声波或微波辅助浸提、酶解提取等。由于多糖是极性大分子化合物, 浸提液应选择水、醇等极性强的溶剂。一般多采用热水浸提, 或高浓度乙醇沉淀提取多糖。多糖的提取一般经历样品粉碎、浸渍、过滤、浓缩、乙醇沉淀、乙醇及乙醚洗涤、干燥而获得粗品, 粗多糖再经过分离纯化而获得精制多糖。季宇彬等[25]采用水提醇沉法提取青龙衣粗多糖, 依次采用酸性条件下离心脱色、Sevage法去除蛋白、H2O2脱结合色素、透析去除离子小分子物质、有机溶剂洗涤去脂和真空干燥获得精制多糖, 以苯酚-硫酸法测定两者质量分数, 得青龙衣粗多糖与精制多糖的多糖含量分别为38.07%和76.08%;以高效毛细管电泳 (HPCE) 测定其单糖组分, 表明主要单糖为半乳糖 (Gal) 、葡萄糖 (Glu) 、阿拉伯糖 (Ara) 、鼠李糖 (Rha) 和果糖 (Fru) 。

4 二芳基庚烷类 (Diarylheptanoids)

二芳基庚烷类化合物是一类具有1, 7-二取代芳基并以庚烷为母体的化合物的统称。根据其结构特征, 主要分为3大类型:线性1, 7-二芳基庚烷类、内环状二芳基庚烷类和大环二芳基庚烷类, 其中以大环二芳基庚烷类化合物较为多见。柳军玺等[26]从其核桃青皮乙醇提取物中分离并鉴定4个具有较强抗癌活性的环状二芳基庚烷类化合物核桃素A、B、C以及马尾树醇, 其中前三种为新化合物。周媛媛等[27]对青龙衣抗肿瘤活性部位进行系统分离和结构鉴定, 共分离得到5个二芳基庚烷类化合物。

摘要：本文综述了核桃青皮中萘醌类、多酚类、多糖等活性物质的特性、提取分离方法以及生物活性功能, 以期核桃青皮的综合开发利用提供参考。

关键词：核桃青皮,化学成分,生物活性,研究综述

参考文献

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[10]高小宁.核桃楸青果皮化学成分的研究[D].苏州大学, 2008

高山红景天有效成分提取工艺优化 篇10

关键词：高山红景天,有效成分,提取工艺,优化

高山红景天为景天科多年生草本植物高山红景天 (Rhodiola sachalinensis A.Bor.) 的干燥根及根茎, 性干、涩、凉, 具清热解毒、燥湿等功效。现代药理学研究表明, 红景天具有抗缺氧、抗疲劳、抗辐射、抗毒、抗癌、兴广泛的药理作用[1]。在清代, 在红景天产区就有人将它用作滋补强壮药, 用于消除疲劳, 抵御寒冷。前苏联保健部将红景天审定为“人参型兴奋剂”, 为充分利用药物资源, 减少浪费, 确保临床疗效, 现以红景天苷总量为考察指标, 优选出最佳酶解提取工艺[2,3,4,5]。

1 仪器、药材、试剂

1.1 仪器

UV-1102紫外分光光度计;RE-52AA型旋转蒸发仪;98-1-B型电子调温电热套;DK-98-1型电热恒温水浴锅。

1.2 药材、试剂

高山红景天在白城合力医药药材公司采购;纤维素酶 (活力单位为900 U/g) , 除甲醇为色谱纯;其他均为分析纯。

2 方法

2.1 色谱条件

色谱柱采用岛津Inert Sustain Swift C18柱 (4.6 mm×250 mm, 5μm) , 流动相用甲醇-水 (20︰80) , 流速设定1 ml/min;检测波长为275 nm, 柱温为30℃。

2.2 溶液的配制

(1) 对照品溶液制备:精密称取红景天苷对照品2.5 mg置于5 ml容量瓶中, 采用甲醇将其溶解并稀释至刻度, 摇匀, 制成浓度为0.5 mg/ml的对照品溶液。 (2) 供试品溶液制备:将样品液定容至250 ml, 量取25 ml置于蒸发皿上, 蒸干, 甲醇超声30 min将其溶解, 定容至25 ml, 即可。

2.3 线性关系的考察

精密量取对照品溶液2, 6, 10, 14, 20μl, 分别注入色谱仪中, 以峰面积 (Y) 与进样量 (X) 进行线性回归, 得回归方程为Y=141701X-36201, r=0.9998, 实验结果表明, 在1.20~10.20 g范围内红景天苷进样量与峰面积线性关系良好。

2.4 精密度考察

精密量取对照品溶液, 重复5次进样, 每次20μl, 测定结果RSD为0.28%, 表明精密度良好。

2.5 稳定性考察

精密量取同一供试品溶液, 分别于0、4、8、12、16 h分别进样20μl, 测定结果RSD为0.54%, 说明供试品溶液在16 h内较为稳定。

2.6 重现性考察

精密称取同一批次样品5份, 按供试品溶液制备方法操作, 分别进样20μl, 测定结果RSD为0.79%, 说明方法重现性良好。

2.7 样品的含量测定

精密量取样品液25 ml, 减压浓缩至膏状, 甲醇40 ml超声30 min将其溶解, 过滤, 将其定容至25 ml, 测定供试品中红景天苷的含量。

2.8 试验方案的设计

采用正交设计实验, 以供试品中红景天苷含量为评价指标, 比较水提法、酶解法提取高山红景天苷含量的最佳工艺。正交设计表, 各因素水平设置见表1、2。

2.8.1 水提法

称取15 g高山红景天粗粉, 用水浸泡2 h, 按表1所示对其进行提取, 收集提取液后过滤, 将滤液定容至250 ml, 进行测定。

A提取时间 (min) B提取次数 (次) C提取水量 (倍) 水平

2.8.2 酶解法

称取15 g高山红景天粗粉, 用水浸泡2 h, 将其加热煮沸5 min, 放冷, 用10%乙酸调至p H=5.0, 置水浴锅中, 按照表2所示条件进行酶解。

3 结果

3.1 水提法

水提取方法结果的影响因素为B>C>A, 由此水提取法的最佳工艺设计为B2C1A1, 提取次数为2次, 用水量为药材14倍量, 提取时间为60 min。

3.2 酶解法

酶解提取法结果的影响因素为C>A>B, 由此酶解提取法的最佳工艺为B1C2A3, 酶的用量为1.75%, 酶解温度为65℃, 酶解时间为60 min。

3.3 酶解提取法与水提取法比较

酶解提取法提取红景天苷的量为 (25.610±0.016) mg, 与正交实验所得结果最大值25.51 mg相近, 证明酶解提取法工艺可行、稳定;水提取法提取红景天苷的量为 (15.160±0.010) mg, 与正交实验所得结果最大值14.59 mg相近;结论为酶解法较水提法对红景天苷的提取量提高了74.16%。

根据《中国药典》2015版 (一部) 红景天药材含量测定项下所示方法[5], 测得高山红景天生药中所含红景天苷量为2.14 mg/g, 按上述优化工艺方法提取, 则提取液中红景天苷提取转移率按下式计算:

4 小结

通过实验表明, 提取红景天苷酶解法的最佳工艺条件为, 酶的用量为1.75%, 酶解温度为65℃, 酶解时间为60 min。优化后的提取工艺稳定, 与水提取法比较, 红景天苷提取量提高了74.16%。

参考文献

[1]金萍.红景天的研究现状[J].光明中医, 2011, 26 (7) :1508.

[2]陈晓明, 徐超群.红景天中红景天苷的提取工艺研究[J].华西药学杂志, 2010, 25 (3) :329.

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[4]张早华, 林文翰, 王小逸.高效液相色谱法测定红景天注射液中红景天苷的含量[J].中国中医药信息杂志, 2005, 12 (11) :34.