減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷的工藝

翁艷英等

摘要：為探討減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷的最佳工藝條件，通過單因素試驗(yàn)分析各提取因素對提取率的影響。結(jié)果表明，減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷的最佳工藝為：對5.0 g 絞股藍(lán)粉末，用體積分?jǐn)?shù)為 70%的解吸劑（乙醇）8 mL，提取劑用量為料液比1 g ∶14 mL，提取溫度45 ℃，提取時(shí)間6 min，此條件下總皂苷的提取率為5.35%。與傳統(tǒng)水提取法相比，提取速度提高10倍，提取溫度低，能耗低。

關(guān)鍵詞：總皂苷；絞股藍(lán)；減壓內(nèi)部沸騰；提取

中圖分類號： R284.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號：1002-1302（2014）10-0249-03

收稿日期：2013-12-23

基金項(xiàng)目：廣西民族師范學(xué)院科研項(xiàng)目（編號：2012XYYB003）。

作者簡介：翁艷英（1985—），女，廣西欽州人，碩士，講師，主要從事天然植物生物活性成分提取及分離研究。E-mail：wengwengay45@126.com。絞股藍(lán)（Fiveleaf gynostemma Herb）屬葫蘆科絞股藍(lán)屬，系多年生草質(zhì)滕本植物，又叫七葉膽、五葉參、七葉參等。絞股藍(lán)是一種食藥兩用植物，主要分布于秦嶺及長江以南地區(qū)，以云南種類最多。絞股藍(lán)含有豐富的絞股藍(lán)皂苷、黃酮、多糖等多種藥效成分，以絞股藍(lán)皂苷為主。據(jù)臨床醫(yī)學(xué)證明，絞股藍(lán)皂苷具有明顯的藥效作用[1-2]，主要表現(xiàn)在降脂、增強(qiáng)免疫力、鎮(zhèn)痛等，并且得到很多的應(yīng)用。已有很多關(guān)于絞股藍(lán)皂苷的提取研究，大部分都集中在乙醇回流提取、超聲輔助提取和微波輔助提取，通過正交試驗(yàn)優(yōu)化得到較高的提取率，但耗時(shí)，超聲和微波提取對設(shè)備的要求也較高[3-5]。因此根據(jù)絞股藍(lán)皂苷的特性，為減少提取成本，本試驗(yàn)擬采用減壓內(nèi)部沸騰提取法[6]，此法能高效快速低溫提取，已經(jīng)成功應(yīng)用到多種中藥有效成分的提取中[7-9]。本試驗(yàn)通過提取時(shí)間、提取溫度等單因素試驗(yàn)找出減壓內(nèi)部沸騰提取絞股藍(lán)皂苷的最佳工藝條件，為絞股藍(lán)的再開發(fā)提供一種很好的方法。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1天然植物及主要試劑絞股藍(lán)，購于廣西南寧藥材市場；人參皂苷Rb1對照品，購于上海融禾醫(yī)藥科技發(fā)展有限公司，批號：120829，純度>98%；正丁醇、石油醚、冰醋酸、香草醛、高氯酸、95%乙醇，均為分析純，購于成都科龍化工試劑廠。

1.1.1主要儀器722型可見分光光度計(jì)（上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品）；循環(huán)水式真空泵（鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司產(chǎn)品）；精密恒溫浴槽（南京大萬和科技有限公司產(chǎn)品）。

1.2方法

1.2.1減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷

1.2.1.1提取步驟稱取5.0 g絞股藍(lán)粉末，用一定濃度的乙醇溶液均勻潤濕30 min，使乙醇溶液充分滲透物料，加入一定量一定溫度的蒸餾水，迅速減壓至物料內(nèi)部產(chǎn)生沸騰（物料表面產(chǎn)生小氣泡），提取一定時(shí)間，減壓過濾，提取2次，合并濾液。

1.2.1.2純化步驟取提取得到的濾液10 mL，按1 ∶1的體積比用石油醚萃取2次，保留水層，再按1 ∶2的體積比用水飽和正丁醇萃取2次，合并正丁醇層，并用正丁醇定容至100 mL，取樣干燥分析。

1.2.2水回流法提取絞股藍(lán)總皂苷準(zhǔn)確稱取5.0 g絞股藍(lán)粉末于培養(yǎng)皿中，用16 mL 70%的乙醇溶液解吸30 min，移于圓底燒瓶中加入140 mL蒸餾水，回流提取兩次，每次1 h，減壓過濾，濃縮濾液，水飽和正丁醇萃取兩次，合并正丁醇層，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)得粗侵膏，再用甲醇溶解并定容至25 mL的容量瓶中，取樣分析。

1.2.3絞股藍(lán)皂苷的測定

1.2.3.1最大吸收峰掃描用紫外分光光度法掃描人參皂苷Rb1對照品溶液。掃描波長為 440～640 nm，發(fā)現(xiàn)在 550 nm 處有最大吸收峰（圖1），故采用該波長進(jìn)行測定。

1.2.3.2測定步驟取樣0.5 mL于10 mL比色管中，60 ℃水浴減壓干燥；加入新配制的0.2 mL 5%香草醛-冰醋酸溶液，搖勻后再加入0.8 mL高氯酸，搖勻；60 ℃水浴15 min；然后冰水浴5 min，冰醋酸定容至10 mL，放置10 min，以相應(yīng)的空白試劑為對照，在550 nm處測定吸光度D550 nm。

1.2.3.3標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制精確稱取4.5 mg人參皂苷Rb1對照品，用甲醇溶解于10 mL的容量瓶，制成0.45 mg/mL的人參皂苷Rb1溶液，分別取0、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50 mL 于10 mL比色管中，按分析步驟在550 nm 處測定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，m=0.625 2D-0.002 9（r=0.999 3）。其中m為樣品中總皂苷的含量（mg）；D為吸光度。

2結(jié)果與分析

2.1解吸劑濃度對提取率的影響

不同濃度乙醇解吸劑對絞股藍(lán)總皂苷的提取效果見圖2，由圖2可見，在8 mL乙醇溶液解吸30 min，壓力為16 kPa條件下，70 mL的45 ℃蒸餾水減壓內(nèi)部沸騰提取5 min，結(jié)果表明，隨著解吸劑濃度的增加，皂苷提取率在乙醇濃度70%時(shí)出現(xiàn)了一個(gè)最大值，之后逐漸降低。其主要原因可能是在潤濕絞股藍(lán)粉末時(shí)乙醇溶液透過細(xì)胞壁的能力大小與解吸劑濃度有關(guān)，濃度太小或太大，不利于溶液滲透到物料內(nèi)部，造成提取率較小。

2.2解吸劑用量對提取率的影響

在70%乙醇溶液解吸30 min，壓力為16 kPa條件下，70 mL的45 ℃蒸餾水減壓內(nèi)部沸騰提取5 min，不同乙醇用量對絞股藍(lán)總皂苷的提取效果不同。隨著解吸劑用量增加到 8 mL 時(shí)提取率最大，再繼續(xù)增加用量提取率稍有下降（圖3），說明解吸劑用量在一定范圍內(nèi)對提取皂苷是有利的，但

超過一定量時(shí)解吸劑不利于細(xì)胞釋放絞股藍(lán)總皂苷，故提取率會降低。

2.3提取劑用量對提取率的影響

在8 mL 70%乙醇溶液解吸30 min，壓力為16 kPa條件下，一定量45 ℃的蒸餾水減壓內(nèi)部沸騰提取5min，不同提取劑（蒸餾水）用量對絞股藍(lán)總皂苷的提取效果見圖4。由圖4可知，提取劑用量為70 mL時(shí)提取率最大，再繼續(xù)增加提取劑用量，提取率下降，最后趨于平緩，說明再增加提取劑，對提取皂苷已經(jīng)不起作用，因?yàn)橛行С煞忠呀?jīng)被充分提取。故最佳提取劑用量為70 mL。

2.4提取溫度對提取率的影響

在8 mL 70%乙醇溶液解吸30 min，壓力為16 kPa條件下，70 mL一定溫度的蒸餾水減壓內(nèi)部沸騰提取5 min，當(dāng)提取溫度升高到45 ℃時(shí)提取率最大，再繼續(xù)升高溫度，提取率逐漸降低（圖5）。其主要原因可能是在低沸點(diǎn)乙醇溶液解吸后，溫度太高不利于皂苷成分的溶出，反而利于雜質(zhì)的溶出，同時(shí)也阻滯了皂苷溶出通道，造成皂苷提取率下降。故最佳提取溫度為45 ℃。

2.5提取時(shí)間對提取率的影響

在8 mL 70%乙醇溶液解吸30 min，壓力為16 kPa條件下，70 mL 45 ℃的蒸餾水減壓內(nèi)部沸騰提取一定時(shí)間，不同提取時(shí)間對絞股藍(lán)總皂苷的提取效果見圖6。由圖6可知，在0 min至6 min范圍內(nèi)隨提取時(shí)間增加，提取率明顯提高，繼續(xù)增加提取時(shí)間，提取率反而降低。這可能是因?yàn)樵趯ξ锪铣浞纸馕?，每次減壓提取6 min絞股藍(lán)皂苷就可達(dá)到最大值，時(shí)間越長，物料中其他成分相繼被提取出來，從而影響皂苷的提取率。故最佳提取時(shí)間選6 min。

2.6減壓內(nèi)部沸騰法與傳統(tǒng)水提取法的比較

3結(jié)論

減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷的最佳提取工藝參數(shù)為：5.0 g 原料，解吸劑（乙醇）濃度70%，用量8 mL，提取劑用量料液比1 g ∶14 mL，提取溫度45 ℃，提取時(shí)間6 min，此時(shí)提取率為5.35%。

與傳統(tǒng)水提取法相比，減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷的工藝簡單，提取時(shí)間只有傳統(tǒng)水提取法的1/10，降低了提取溫度，減少能耗，雜質(zhì)含量低，因此減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷具有明顯的優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]張濤，張育松. 福建甜味絞股藍(lán)茶的保健成分及其市場現(xiàn)狀和展望[J]. 亞熱帶農(nóng)業(yè)研究，2008，4（2）：154-157.

[2]潘峰，劉迪，黃翠霞，等. 絞股藍(lán)皂甙的藥理與臨床研究[J]. 現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志，2006，15（5）：674-676.

[3]張育松. 微波輔助提取絞股藍(lán)皂甙的初步研究[J]. 亞熱帶農(nóng)業(yè)研究，2008，4（3）：225-228.

[4]林碩，岳琳娜，高學(xué)玲，等. 超聲波強(qiáng)化提取絞股藍(lán)皂苷的工藝研究[J]. 食品科學(xué)，2009，30（14）：72-75.

[5]李林震. 微波對絞股藍(lán)皂甙提取率的影響[J]. 西藏科技，2009（4）：65-68.

[6]韋藤幼，趙鐘興，童張法. 解吸-內(nèi)部沸騰兩步法提取黃連小檗堿的工藝及機(jī)理[J]. 過程工程學(xué)報(bào)，2006，6（3）：380-383.

[7]李春玲，翁艷英，趙鐘興，等. 三七總皂苷的減壓內(nèi)部沸騰提取及樹脂吸附分離[J]. 時(shí)珍國醫(yī)國藥，2009，20（2）：372-373.

[8]徐華東，郝瑞然，韋藤幼，等. 減壓內(nèi)部沸騰法提取野葛根中的葛根異黃酮[J]. 天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2008，20（2）：349-352.

[9]彭夢微，韋藤幼，陳曉光，等. 減壓內(nèi)部沸騰法提取穿心蓮內(nèi)酯的工藝研究[J]. 時(shí)珍國醫(yī)國藥，2011，22（9）：2244-2246.

2.3提取劑用量對提取率的影響

在8 mL 70%乙醇溶液解吸30 min，壓力為16 kPa條件下，一定量45 ℃的蒸餾水減壓內(nèi)部沸騰提取5min，不同提取劑（蒸餾水）用量對絞股藍(lán)總皂苷的提取效果見圖4。由圖4可知，提取劑用量為70 mL時(shí)提取率最大，再繼續(xù)增加提取劑用量，提取率下降，最后趨于平緩，說明再增加提取劑，對提取皂苷已經(jīng)不起作用，因?yàn)橛行С煞忠呀?jīng)被充分提取。故最佳提取劑用量為70 mL。

2.4提取溫度對提取率的影響

在8 mL 70%乙醇溶液解吸30 min，壓力為16 kPa條件下，70 mL一定溫度的蒸餾水減壓內(nèi)部沸騰提取5 min，當(dāng)提取溫度升高到45 ℃時(shí)提取率最大，再繼續(xù)升高溫度，提取率逐漸降低（圖5）。其主要原因可能是在低沸點(diǎn)乙醇溶液解吸后，溫度太高不利于皂苷成分的溶出，反而利于雜質(zhì)的溶出，同時(shí)也阻滯了皂苷溶出通道，造成皂苷提取率下降。故最佳提取溫度為45 ℃。

2.5提取時(shí)間對提取率的影響

在8 mL 70%乙醇溶液解吸30 min，壓力為16 kPa條件下，70 mL 45 ℃的蒸餾水減壓內(nèi)部沸騰提取一定時(shí)間，不同提取時(shí)間對絞股藍(lán)總皂苷的提取效果見圖6。由圖6可知，在0 min至6 min范圍內(nèi)隨提取時(shí)間增加，提取率明顯提高，繼續(xù)增加提取時(shí)間，提取率反而降低。這可能是因?yàn)樵趯ξ锪铣浞纸馕?，每次減壓提取6 min絞股藍(lán)皂苷就可達(dá)到最大值，時(shí)間越長，物料中其他成分相繼被提取出來，從而影響皂苷的提取率。故最佳提取時(shí)間選6 min。

2.6減壓內(nèi)部沸騰法與傳統(tǒng)水提取法的比較

3結(jié)論

減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷的最佳提取工藝參數(shù)為：5.0 g 原料，解吸劑（乙醇）濃度70%，用量8 mL，提取劑用量料液比1 g ∶14 mL，提取溫度45 ℃，提取時(shí)間6 min，此時(shí)提取率為5.35%。

與傳統(tǒng)水提取法相比，減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷的工藝簡單，提取時(shí)間只有傳統(tǒng)水提取法的1/10，降低了提取溫度，減少能耗，雜質(zhì)含量低，因此減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷具有明顯的優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]張濤，張育松. 福建甜味絞股藍(lán)茶的保健成分及其市場現(xiàn)狀和展望[J]. 亞熱帶農(nóng)業(yè)研究，2008，4（2）：154-157.

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[7]李春玲，翁艷英，趙鐘興，等. 三七總皂苷的減壓內(nèi)部沸騰提取及樹脂吸附分離[J]. 時(shí)珍國醫(yī)國藥，2009，20（2）：372-373.

[8]徐華東，郝瑞然，韋藤幼，等. 減壓內(nèi)部沸騰法提取野葛根中的葛根異黃酮[J]. 天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2008，20（2）：349-352.

[9]彭夢微，韋藤幼，陳曉光，等. 減壓內(nèi)部沸騰法提取穿心蓮內(nèi)酯的工藝研究[J]. 時(shí)珍國醫(yī)國藥，2011，22（9）：2244-2246.

2.3提取劑用量對提取率的影響

在8 mL 70%乙醇溶液解吸30 min，壓力為16 kPa條件下，一定量45 ℃的蒸餾水減壓內(nèi)部沸騰提取5min，不同提取劑（蒸餾水）用量對絞股藍(lán)總皂苷的提取效果見圖4。由圖4可知，提取劑用量為70 mL時(shí)提取率最大，再繼續(xù)增加提取劑用量，提取率下降，最后趨于平緩，說明再增加提取劑，對提取皂苷已經(jīng)不起作用，因?yàn)橛行С煞忠呀?jīng)被充分提取。故最佳提取劑用量為70 mL。

2.4提取溫度對提取率的影響

在8 mL 70%乙醇溶液解吸30 min，壓力為16 kPa條件下，70 mL一定溫度的蒸餾水減壓內(nèi)部沸騰提取5 min，當(dāng)提取溫度升高到45 ℃時(shí)提取率最大，再繼續(xù)升高溫度，提取率逐漸降低（圖5）。其主要原因可能是在低沸點(diǎn)乙醇溶液解吸后，溫度太高不利于皂苷成分的溶出，反而利于雜質(zhì)的溶出，同時(shí)也阻滯了皂苷溶出通道，造成皂苷提取率下降。故最佳提取溫度為45 ℃。

2.5提取時(shí)間對提取率的影響

在8 mL 70%乙醇溶液解吸30 min，壓力為16 kPa條件下，70 mL 45 ℃的蒸餾水減壓內(nèi)部沸騰提取一定時(shí)間，不同提取時(shí)間對絞股藍(lán)總皂苷的提取效果見圖6。由圖6可知，在0 min至6 min范圍內(nèi)隨提取時(shí)間增加，提取率明顯提高，繼續(xù)增加提取時(shí)間，提取率反而降低。這可能是因?yàn)樵趯ξ锪铣浞纸馕?，每次減壓提取6 min絞股藍(lán)皂苷就可達(dá)到最大值，時(shí)間越長，物料中其他成分相繼被提取出來，從而影響皂苷的提取率。故最佳提取時(shí)間選6 min。

2.6減壓內(nèi)部沸騰法與傳統(tǒng)水提取法的比較

3結(jié)論

減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷的最佳提取工藝參數(shù)為：5.0 g 原料，解吸劑（乙醇）濃度70%，用量8 mL，提取劑用量料液比1 g ∶14 mL，提取溫度45 ℃，提取時(shí)間6 min，此時(shí)提取率為5.35%。

與傳統(tǒng)水提取法相比，減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷的工藝簡單，提取時(shí)間只有傳統(tǒng)水提取法的1/10，降低了提取溫度，減少能耗，雜質(zhì)含量低，因此減壓內(nèi)部沸騰法提取絞股藍(lán)總皂苷具有明顯的優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]張濤，張育松. 福建甜味絞股藍(lán)茶的保健成分及其市場現(xiàn)狀和展望[J]. 亞熱帶農(nóng)業(yè)研究，2008，4（2）：154-157.

[2]潘峰，劉迪，黃翠霞，等. 絞股藍(lán)皂甙的藥理與臨床研究[J]. 現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志，2006，15（5）：674-676.

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[5]李林震. 微波對絞股藍(lán)皂甙提取率的影響[J]. 西藏科技，2009（4）：65-68.

[6]韋藤幼，趙鐘興，童張法. 解吸-內(nèi)部沸騰兩步法提取黃連小檗堿的工藝及機(jī)理[J]. 過程工程學(xué)報(bào)，2006，6（3）：380-383.

[7]李春玲，翁艷英，趙鐘興，等. 三七總皂苷的減壓內(nèi)部沸騰提取及樹脂吸附分離[J]. 時(shí)珍國醫(yī)國藥，2009，20（2）：372-373.

[8]徐華東，郝瑞然，韋藤幼，等. 減壓內(nèi)部沸騰法提取野葛根中的葛根異黃酮[J]. 天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2008，20（2）：349-352.

[9]彭夢微，韋藤幼，陳曉光，等. 減壓內(nèi)部沸騰法提取穿心蓮內(nèi)酯的工藝研究[J]. 時(shí)珍國醫(yī)國藥，2011，22（9）：2244-2246.