淫羊藿中淫羊藿苷的提取工藝

摘要：采用超聲波輔助提取淫羊藿（Epimedium brevicornu Maxim.）中淫羊藿苷，以淫羊藿苷的提取率為指標(biāo)，通過單因素試驗確定主要因素和水平，通過正交試驗篩選淫羊藿苷的最佳提取工藝條件。結(jié)果表明，影響淫羊藿苷提取率的主次因素為料液比、提取溫度、超聲時間、乙醇體積分數(shù)，其中料液比不同水平對提取率有顯著影響。最佳提取條件為70%乙醇溶液、料液比1∶100（m/V，g∶mL）、超聲時間40 min、提取溫度60 ℃。

關(guān)鍵詞：淫羊藿（Epimedium brevicornu Maxim.）；淫羊藿苷；超聲波輔助提取工藝；正交設(shè)計

中圖分類號：R284.2 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）22-5567-03

淫羊藿（Epimedium brevicornu Maxim.）為小檗科植物，又名仙靈脾，味辛、甘，性溫，歸肝、腎兩經(jīng)，具有補腎壯陽、強筋骨、祛風(fēng)濕等功效[1]。淫羊藿含多種有效成分，淫羊藿苷（ICA）、類黃酮化合物為主要有效成分，此外還含有生物堿、木脂素、多糖和微量元素、酚苷類、有機酸、紫羅酮類和苯乙醇苷類等[2]?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究證明，淫羊藿苷具有抗腫瘤、增強機體免疫功能、加強性腺功能、改善心腦血管功能、抑制破骨細胞、促進骨細胞增長、延緩衰老和改善內(nèi)分泌等多種藥理學(xué)作用，是近年來國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點中藥單體成分之一[3，4]。

提取淫羊藿中的淫羊藿苷、類黃酮化合物及多糖等通常采用乙醇熱回流法、乙醇滲濾法、堿提取法、水提醇沉法等[5，6]。但是，乙醇熱回流法需要反復(fù)加熱、多次回流；水提醇沉法濃縮時間過長，會使有效成分被破壞，無效雜質(zhì)成分增多；堿提取法提取和濃縮時會發(fā)生苷類成分堿水解，使有效成分提取量減少[6]。超聲波輔助提取法利用超聲波所產(chǎn)生的熱效應(yīng)、空化效應(yīng)和機械振動等作用，可以縮短提取時間、提高提取率，有利于有效成分的保護等優(yōu)點，已成為現(xiàn)代天然產(chǎn)物活性成分提取分離重要技術(shù)之一。以淫羊藿苷提取率為考察指標(biāo)，通過正交試驗優(yōu)選出較佳的超聲波輔助提取工藝條件，以促進淫羊藿的進一步合理開發(fā)和利用。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 淫羊藿 淫羊藿采購于漢中市漢臺區(qū)健康大藥房，將淫羊藿藥材在40 ℃恒溫干燥箱中烘干，粉碎，然后過40目篩，得到樣品粉末，備用。

1.1.2 試劑 淫羊藿苷對照品（中國藥品生物制品檢定所）、甲醇（分析純）、無水乙醇（分析純）。

1.1.3 儀器 101-OAB型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海森信實驗儀器有限公司）；FW-177型中草藥粉碎機（天津市泰斯特儀器有限公司）；SB25-12DT型超聲波清洗器（寧波新芝生物科技股份有限公司）；Cary50型紫外分光光度計（美國瓦里安中國有限公司）；回流裝置。

1.2 方法

1.2.1 標(biāo)準曲線的繪制 精確稱取經(jīng)干燥至恒重的淫羊藿苷對照品0.002 5 g，置25 mL容量瓶中，加甲醇溶解并稀釋至刻度，搖勻，即得0.100 0 g/L對照品溶液。分別精確吸取1.50、2.00、2.50、3.00、4.00 mL置于25.00 mL容量瓶中，加甲醇至刻度，搖勻[7]。用紫外分光光度計在200～400 nm范圍進行光譜掃描，得到標(biāo)樣在270 nm處有最大吸收峰。所以在270 nm處分別測定吸光度，以甲醇為空白對照。以淫羊藿苷濃度（mg/L）為橫坐標(biāo)，吸光度（A）為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準曲線，得到回歸方程■=0.043 C+0.011，r=0.999。

1.2.2 淫羊藿苷含量的測定 在超聲波頻率為25 kHz、超聲波功率為160 W、超聲波提取時間40 min，超聲波提取溫度70 ℃條件下提取。取1 mL提取后的溶液按上述方法測定樣品的吸光度，通過標(biāo)準曲線得到淫羊藿苷的濃度，通過下式計算淫羊藿苷的提取率。

1.2.3 單因素試驗 考察乙醇體積分數(shù)、料液比、提取溫度、超聲時間對淫羊藿中淫羊藿苷提取效果的影響。

1.2.4 正交試驗 根據(jù)單因素試驗結(jié)果，設(shè)計L9（34）正交試驗，因素與水平見表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 乙醇體積分數(shù)對淫羊藿苷提取率的影響 利用超聲波設(shè)定提取溫度40 ℃、料液比1∶100（m/V，g∶mL，下同）、提取時間20 min的條件下，研究不同的乙醇體積分數(shù)（50%、60%、70%、80%、90%）對淫羊藿中淫羊藿苷提取率的影響。結(jié)果表明，乙醇體積分數(shù)為50%～60%，淫羊藿苷的提取率隨乙醇體積分數(shù)升高而升高，乙醇體積分數(shù)大于60%，淫羊藿苷的提取率隨乙醇體積分數(shù)的升高而逐漸降低，在乙醇體積分數(shù)為60%時提取率最高。原因可能為乙醇體積分數(shù)不同，極性不同，60%乙醇的極性與淫羊藿中淫羊藿苷化合物極性相似，隨著乙醇體積分數(shù)的繼續(xù)升高，一些脂溶性物質(zhì)溶出增加，影響了淫羊藿苷的浸出，所以選用60%乙醇為最佳溶劑。

2.1.2 料液比對淫羊藿苷提取率的影響 利用超聲波在60%乙醇、溫度40 ℃、時間20 min的條件下，分別研究不同的料液比（1∶100、1∶150、1∶200、1∶250、1∶300）對淫羊藿中淫羊藿苷提取率的影響。結(jié)果表明，料液比由1∶100至1∶150，淫羊藿中淫羊藿苷提取率逐漸升高，料液比為1﹕150時提取率達到最大，1∶150以后提取率逐漸下降，1∶200以后提取率又逐漸增大，因此選取1∶150為最佳料液比。

2.1.3 提取溫度對淫羊藿苷提取率的影響 利用超聲波在60%乙醇、料液比1∶150、時間20 min的條件下，分別研究不同的提取溫度（30、40、50、60、70 ℃）對淫羊藿中淫羊藿苷提取率的影響。結(jié)果表明，溫度較低時淫羊藿苷的提取率較小，開始階段提取率隨溫度的升高顯著升高，而50℃后隨著溫度的升高，提取率開始降低，說明溫度較高對細胞的破壞作用較大，有利于淫羊藿苷的浸出，但溫度過高可能會導(dǎo)致溶劑揮發(fā)，反而不利于提取。因此選取50 ℃為超聲的最佳溫度。

2.1.4 超聲時間對淫羊藿苷提取率的影響 利用超聲波在60%乙醇、料液比1∶150、提取溫度50 ℃的條件下，分別研究不同的超聲時間（20、40、50、60、70 min）對淫羊藿中淫羊藿苷提取率的影響。結(jié)果表明，開始淫羊藿苷提取率隨時間的延長而升高，40 min時淫羊藿中淫羊藿苷的提取率最大，再延長超聲時間，提取率反而會出現(xiàn)下降的趨勢，可能是隨著超聲時間的延長，超聲產(chǎn)生的熱效應(yīng)使溫度升高，當(dāng)溫度達到一定限度時，會使淫羊藿的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而被降解，導(dǎo)致淫羊藿苷提取率下降。因此選取40 min為最佳提取時間。

2.2 正交試驗結(jié)果

由表2可見，各因素淫羊藿中淫羊藿苷提取率影響大小為料液比、提取溫度、超聲時間、乙醇體積分數(shù)，其中料液比對提取率有顯著影響，為試驗設(shè)計條件下影響淫羊藿苷提取的主要因素。綜合考慮，適宜的提取條件為A3B1C3D2，即乙醇體積分數(shù)為70%、料液比為1∶100、提取溫度為60 ℃、超聲時間為40 min。

3 結(jié)論

淫羊藿苷易溶于水、甲醇、乙醇等極性溶劑[8]。采用超聲波輔助提取法對淫羊藿中淫羊藿苷提取，結(jié)果表明，影響淫羊藿中淫羊藿苷提取率的主次因素為料液比、提取溫度、超聲時間、乙醇體積分數(shù)，適宜的工藝條件為乙醇體積分數(shù)70%、料液比1∶100、提取溫度60 ℃、超聲時間40 min。超聲波對固體樣品的提取效果很明顯，它不僅加快了提取進程，而且還可避免高溫對目標(biāo)成分的破壞，目標(biāo)成分易分離，能達到比常規(guī)提取更理想的效果。超聲波輔助提取方法較其他常規(guī)提取方法具有提取時間短、提取溫度低、提取率高的優(yōu)點，更適合于大規(guī)模生產(chǎn)的需要。

參考文獻：

[1] 李 晶，宋 敏，羅 曉，等.淫羊藿應(yīng)用研究進展[J].浙江中西醫(yī)結(jié)合雜志，2009，19（8）：514-515.

[2] 徐艷琴，陳建軍，葛 菲，等.淫羊藿藥材質(zhì)量評價研究現(xiàn)狀與思考[J].中草藥，2010，41（4）：661-666.

[3] ZHANG Y P， XU W，LI N， et al. LC-MS-MS method for simultaneous determination of icariin and its active metabolite icariside II in human plasma[J]. Chromatographia， 2008，68（3/4）：245-250.

[4] HUANG J， ZHANG J C， ZHANG T L， et al. Icariin suppresses bone resorption activity of rabbit osteoclasts in vitro[J]. Chinese Science Bulletin，2007，52（7）：890-895.

[5] 李冬雪，杜守穎.淫羊藿提取濃縮干燥過程中的淫羊藿苷含量變化[J].河北中醫(yī)，2011，33（4）：587-588.

[6] 嚴躍進，沈 勇，黃 偉，等.不同濃度醇提取淫羊藿功效成分的研究[J].中國中醫(yī)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)雜志，2011，17（5）：568-570.

[7] 賀石麟，牛景霞，倪 艷.淫羊藿中淫羊藿苷和總黃酮的閃式提取工藝[J].中國實驗方劑學(xué)雜志，2011，17（8）：38-40.

[8] 胡道德，顧 磊，姚慧娟，等.均勻設(shè)計法優(yōu)化淫羊藿中淫羊藿苷提取工藝的研究[J].中國醫(yī)院藥學(xué)雜志，2009，29（10）：799-802.

（責(zé)任編輯 溫 亮）