中藥葛根資源的有效成分提取及改造研究進展

張 琪 河南省新鄉(xiāng)市新華醫(yī)院（453000）

中藥葛根資源的有效成分提取及改造研究進展

張 琪 河南省新鄉(xiāng)市新華醫(yī)院（453000）

葛根是中國傳統(tǒng)的中藥材，更是藥食兩種的傳統(tǒng)食品。本文對葛根有效成分的提取及結(jié)構(gòu)改造作一綜述，以期為葛根的現(xiàn)代研究提供參考。

葛根；葛根素

葛根始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，列為中品，原名葛，為豆科植物野葛或甘葛藤的干燥根。具有解表退熱、生津止渴、止瀉透疹的功效?，F(xiàn)代藥理研究證明，葛根具有降低血管阻力，改善心、腦血液循環(huán)等作用。由于其對心腦血管疾病具有重要的藥理和治療作用，其有效成分的研究必將日益受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，因此，本文對葛根有效成分的提取及結(jié)構(gòu)改造作一綜述，以期為葛根的現(xiàn)代研究提供參考。

1 葛根有效成分

葛根的主要有效成分有大豆甙元、大豆甙、葛根素、大豆甙元-4、擬雌內(nèi)酯、異甘草素等異黃酮類物質(zhì)[1]。

2 葛根有效成分測定方法的研究

葛根的質(zhì)量以其所含總黃酮甙葛根素的多少作為評價指標(biāo)。其有效成分含量的測定方法主要有薄層分離，比色測定，導(dǎo)數(shù)脈沖極譜測定法，薄層掃描法，高效液相色譜法，HPLC紫外和質(zhì)譜聯(lián)用等檢測方法[2]。

3 葛根有效成分的提取與分離

葛根總黃酮的提取方法主要包括醇法和水法[3]。醇法是采用甲醇進行熱回流提取，以醋酸鉛沉淀。水法是采用水煎煮，用酸沉淀。醇提法所得純度較高，但過程繁瑣、有效成分損失多、提取率低、時間長和成本高，主要用于醫(yī)藥和臨床目的。水提法所得純度較低，但過程簡單，有效成分損失少，提取率高，成本低，而且還能提出葛根中所含有的淀粉、蛋白質(zhì)、氨基酸、礦物質(zhì)和維生素等各種營養(yǎng)成分，適合配制和開發(fā)各種葛根保健食品。此外，還有利用大孔樹脂純化分離葛根總黃酮。

4 葛根有效成分結(jié)構(gòu)改造

4.1 黃豆甙元結(jié)構(gòu)改造 葛根黃豆甙元作為葛根的一種活性成分，具有明顯的抗缺氧及抗心律失常作用，治療高血壓病人的頭痛、頭暈，心絞痛、突發(fā)性耳聾等也有一定療效。而且葛根黃豆甙元毒性很低，具有很大的開發(fā)價值。但由于異黃酮結(jié)構(gòu)，其水溶性和脂溶性均相當(dāng)差，生物利用度不好，限制了它的廣泛應(yīng)用。曾有人用物理方法尋求改善黃豆甙元溶解度，但未達到理想效果。因此用化學(xué)方法對葛根黃豆甙元進行結(jié)構(gòu)改造改善溶解度和藥效已引起廣泛的重視。近二十多年來對葛根黃豆甙元的結(jié)構(gòu)改造進行了許多研究，國內(nèi)外文獻報道的結(jié)構(gòu)改造多為改變4ˊ位、7位、2位、3ˊ位取代基以改善其溶解度或增強療效，并了解其構(gòu)效關(guān)系。

4.2 葛根素的結(jié)構(gòu)改造研究 葛根素是葛根的主要有效成分之一，是葛根心腦血管活性的主要物質(zhì)基礎(chǔ)。它已作為原料制成藥品在臨床上廣泛使用，用于治療心絞痛，高血壓，心肌梗塞，心律失常，高粘血癥，β-高敏癥和視網(wǎng)膜阻塞等疾病。但葛根素在水溶性和脂溶性較低，據(jù)報道，葛根素在水中的溶解度僅為1.1×102mol/L，其臨床使用的注射劑中需加入助溶劑，以提高溶解度。由于大部分藥物的療效是由藥物分子與生物受體分子間的相互作用而產(chǎn)生，因此藥物分子的溶解性能及分子的大小、形狀和空間結(jié)構(gòu)都很重要。由此可通過結(jié)構(gòu)修飾來改善葛根素的水溶性和脂溶性，并改變其空間結(jié)構(gòu)，從而影響葛根素的藥理活性。這對增加葛根素的藥用價值具有重要的意義。

楊若林等[4]對葛根素進行了結(jié)構(gòu)改造，制備出了一系列衍生物，并研究了其對眼內(nèi)組織血流量的影響。認為由于葛根素7，4′-二酚羥基顯示的酸性，因此對葛根素溶解性能的改變主要集中于酚羥基，而由于異黃酮母核的平面結(jié)構(gòu)，對其空間結(jié)構(gòu)的改變主要集中于糖部分。用醚化及?；姆椒▽Ω鸶氐姆恿u基和糖C6′醇羥基進行了修飾，同時分別選擇了對葛根素脂溶性、水溶性和空間結(jié)構(gòu)有較大影響的基團。經(jīng)結(jié)構(gòu)修飾共合成10個化合物，其中8個為新化合物。

為了進一步研究羥乙基化葛根素的生理活性，侯殿杰等[5]采用鹵代乙醇法與環(huán)氧乙烷法，對上述G7的制備進行了研究。實驗發(fā)現(xiàn)，采用鹵代乙醇法，反應(yīng)體系中總是存在著原料葛根素與4′-單羥乙基化產(chǎn)物與目標(biāo)產(chǎn)物7，4′-二氧（β羥乙基）葛根素（G7），而且目標(biāo)產(chǎn)物的比例不超過20%，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率低，分離難度大。造成這種結(jié)果的原因可能是由于葛根素7位酚羥基鄰位上有一個多羥基的葡萄糖基團，影響該羥基與鹵化物的反應(yīng)，或由于鹵代乙醇本身的親電性不夠強，而難與7位酚羥基反應(yīng)。而采用環(huán)氧乙烷法，反應(yīng)中僅用催化量的堿來使酚羥基生成負氧離子，由于環(huán)氧乙烷分子小，親電性較強，7，4′位兩個酚羥基很容易與之反應(yīng)。另外，反應(yīng)中采用催化量的堿，避免了葡萄糖基團上的羥基發(fā)生羥乙基化，且由于反應(yīng)溫度控制在60～70℃之間，也避免了環(huán)氧乙烷的自聚。使反應(yīng)產(chǎn)物單一，產(chǎn)率可達90%以上，而且易于分離，是制備G7的簡便實用的方法。

[1] 郭珍譯,鄒建華校.葛根的化學(xué)成分[J].國外醫(yī)學(xué)中醫(yī)中藥分冊,1993,15(2):19.

[2] Brodie BB,ed.Concepts in BiochemicaL pharmacoLogy. New York, spr ing-VerLag, 1971, 384.

[3] 王昌利,薜紅.葛根總黃酮提取工藝研究[J].中成藥,1995,17(6):6.

[4] 楊若林,李娜等.葛根素衍生物的制備及其活性[J].中國藥科大學(xué)學(xué)報, 1999,30(2): 81-85.

[5] 候殿杰,王建武等.7,4ˊ-2氧-(β-羥乙基)葛根素的制備研究[J].中國藥物化志,2002,12(2):103-104.

10.3969/j.issn.1672-2779.2010.10.181

1672-2779（2010）-10-0206-02

2010-03-27）