麥冬皂苷的提取分離及含量測定方法研究概述

梅 雪，張 坤，李 彪，周春陽（1.川北醫(yī)學院藥學院，四川 南充 637000；.川北醫(yī)學院藥學院藥學01級，四川南充 637000）

麥冬為百合科沿階草屬植物麥冬Ophiopogon japonicus（L.f）Ker-Gawl.的干燥塊根，味甘、微苦，性微寒，歸心、肺、胃經，可養(yǎng)陰生津、潤肺清心，用于肺燥干咳、陰虛癆嗽、喉痹咽痛、津傷口渴、內熱消渴、心煩失眠、腸燥便秘等癥[1]。麥冬主要有效成分是麥冬甾體皂苷類化合物，具有抗心腦血管疾病、抗衰老、改善學習記憶障礙、抗腫瘤、抗輻射、抗炎、免疫調節(jié)、鎮(zhèn)咳、改善肝肺病理性損傷等方面的藥理作用[2]。國內外學者從20 世紀六、七十年代開始對麥冬皂苷類成分進行研究，先后分離出數十種皂苷，其中最具代表性的是麥冬皂苷D，在川麥冬中含量較高[3]。筆者檢索了PubMed、中國知網全文數據庫、維普數據庫、萬方數據庫和讀秀數據庫中收錄的1997－2014年發(fā)表的有關麥冬皂苷提取分離及含量測定的研究文獻，并進行總結、歸納和分析，旨在為麥冬皂苷進一步深入研究提供參考。

1 麥冬皂苷的提取方法

1.1 回流、索式和滲漉提取法

回流提取法是一種傳統(tǒng)的皂苷提取方法，是按一定的料液比在中藥材粉末中加入水或不同濃度乙醇，浸泡一定時間，加熱回流提取若干次，每次提取一定時間，趁熱濾過，合并濾液即得。相比之下，索氏提取法利用反復的虹吸過程，讓提取物富集，較回流提取法提取更完全。而滲漉提取法原理在于滲漉過程中濃度差的存在使擴散能較好地進行，從而保證了皂苷的提取率[4]。周躍華等[5]對麥冬總皂苷的提取工藝進行研究時對比了這3 種提取方法：取同批次麥冬藥材，浸泡一定時間，分別用80%乙醇以回流、索氏及滲漉法提取，提取液分別回收乙醇并濃縮，測定提取物中麥冬皂苷D 的含量。結果顯示，回流提取法與索氏提取法提取效果相近，均優(yōu)于滲漉提取法，回流提取法麥冬皂苷D 提取量占索氏提取法提取量的98.7%。Li N等[6]在進行麥冬皂苷的毒性研究試驗時取麥冬塊根干燥粉末50 kg，用75%乙醇回流提取2次，第1次溶劑用量為300 L，提取時間為2 h，第2 次溶劑用量為200 L，提取時間為1 h，通過此法得到4種新的和11種已知的麥冬皂苷。金虹等[7]將麥冬塊根與麥冬須根樣品干燥粉碎至5～10 目粗粉，采用回流提取法，以麥冬總皂苷為主要指標，設計L9（34）正交試驗，考察乙醇體積分數、提取次數、提取時間、料液比對提取效果的影響，確定麥冬總皂苷最佳提取工藝為：80%乙醇提取3次、每次回流時間1 h，料液比為1∶10?？梢姡谠碥仗崛≈?，回流提取法與索氏提取法效果相近，均優(yōu)于滲漉提取法，加之滲漉法消耗溶劑量大、費時長、操作比較麻煩，故不常用。而前兩種方法可以說各有優(yōu)勢，回流提取法對熱不穩(wěn)定的成分不宜采用，比較耗費溶劑，但更適合于工業(yè)化生產；索氏提取法雖彌補了回流提取法中溶劑消耗量大、操作太煩瑣的不足，但耗時較長，更適合在實驗室提取。

1.2 生物酶法

生物酶法利用酶解原理，在酶的作用下使中藥材細胞壁被破壞，細胞壁及細胞間質結構產生變化，從而加速中藥材粉末中皂苷的釋放，使其提取率增加[4]。王何等[8]在采用生物酶法提取麥冬皂苷時對產酶微生物進行了篩選，并對其產酶條件進行了研究，確定了產酶微生物為Absidia sp.O8s菌株，該菌株所產粗酶液與α-淀粉酶（50 U/ml）相比，能顯著提高麥冬總皂苷的提取率。胡瑞君等[9]以麥冬提取液中總皂苷的含量為指標，進行了利用果膠酶、纖維素酶輔助提取麥冬皂苷的研究。其采用單因素法和正交設計法進行優(yōu)選，得到了較理想的復合酶提取工藝條件：纖維素酶用量0.1%，果膠酶用量8%，酶解pH 4.5，酶解溫度50 ℃，提取時間2 h，并測得該條件下所得麥冬總皂苷含量為3.576 2%。生物酶法用于麥冬皂苷的提取，可縮短提取時間，從而提高提取率，且操作簡便，設備要求低。但酶易受溫度、酸堿度等因素的影響，且酶的最佳活性pH不好控制，同時酶有可能對皂苷的結構產生影響，從而影響其活性。

1.3 超聲提取法

由于超聲波產生的強烈振動、高加速度和強烈的空化效應，使溶劑能更好地滲透到中藥材細胞中，從而促使皂苷溶解；此外，超聲波的次級效應，能加速皂苷的擴散釋放并能使其充分與溶劑混合[4]。趙燕燕等[10]采用正交設計法，分別通過顯微鏡觀察麥冬細胞破壁時間和采用紫外分光光度法所測得的麥冬皂苷D 的含量為指標，考察了乙醇濃度、溫度、麥冬粒度和先期浸泡時間等因素對提取率的影響。研究表明，通過測定麥冬皂苷D含量與通過觀察麥冬細胞破壁時間來篩選麥冬皂苷D的最佳提取工藝結果一致。影響提取率的因素依次為：粒度＞乙醇濃度＞先期浸泡時間＞溫度。最佳超聲提取工藝為：45 ℃條件下，將藥材粉碎至80目粒度，用95%乙醇先期浸泡12 h。超聲提取法具有提取時間短、效率高、無需加熱、操作簡便等優(yōu)點，不破壞皂苷活性，縮短了提取時間，使提取率提高，較為適用于麥冬皂苷的提取。

1.4 有機溶劑提取法

有機溶劑提取法也是麥冬皂苷提取的傳統(tǒng)方法之一，是將中藥材粉末溶解在溶劑中提取，提取液中加入另一種有機溶劑，所得沉淀純化干燥即得。本法利用了不同物質在特定溶劑中的溶解度差異來提取皂苷，通常使用甲醇或乙醇提取、乙醚或丙酮沉淀、正丁醇萃取、異丙醇溶解重結晶等[4]。鄧惠方等[3]以10 kg麥冬為原料，采用甲醇浸提法提取麥冬皂苷，經石油醚脫脂、水飽和正丁醇萃取、去離子水水洗脫糖，得到麥冬總皂苷18.1 g，提取率為0.181%。錢斯日古楞等[11]對麥冬皂苷采用醇提取法，選用乙醇濃度、提取溫度和提取時間作考察因素，每個因素選擇4個水平，用L9（34）正交表進行試驗設計，得出提取溫度和提取時間對試驗結果影響較顯著，而乙醇濃度的影響不顯著。通過比較發(fā)現(xiàn)，乙醇提取麥冬皂苷的最優(yōu)水平組合為：60 ℃溫度下50%乙醇提取2 h。鞏克民等[12]用70%乙醇浸提，相比超聲提取法使麥冬皂苷類成分提取率大幅提高。有機溶劑提取法可以提高麥冬皂苷的提取率，具有提取率高、操作簡便的優(yōu)點，但該法較易破壞皂苷的化學結構，使其變性失活，且有機溶劑易燃易揮發(fā)，有的溶劑毒性較大，毒性溶劑回收不完全會對人和環(huán)境造成一定的危害。

1.5 微波輔助提取法

微波輔助提取法與傳統(tǒng)方法相比在很多方面有其獨特的優(yōu)越性，微波輔助提取技術（Microwave-assisted extraction，MAE）本質上是微波加熱原理的應用[13]。胡瑞君等[14]通過微波火力、微波處理時間對麥冬皂苷提取率的影響進行研究，以微波功率、微波處理時間和料水比為考察因素進行正交試驗，最終得出微波輔助提取麥冬皂苷的最佳條件組合為：微波火力36%，提取10 min，料液比為1∶14。微波輔助提取法處理時間短、效率高、溶劑用量少、選擇性高、對環(huán)境無害，可有效保護藥物成分，近年來已逐步應用于提取樣品中有機污染物、天然化合物、生物活性成分、痕量金屬等多個領域。

上述幾種方法均可用于麥冬皂苷的提取。目前，在實際生產中提取麥冬皂苷采用的方法仍主要是回流提取法、滲漉提取法、有機溶劑提取法等傳統(tǒng)方法，但是傳統(tǒng)方法消耗大、提取率較低、提取物較局限；新的提取方法如生物酶法、超聲提取法、微波輔助提取法能較好地彌補傳統(tǒng)方法的不足。

2 麥冬皂苷的分離純化方法

2.1 大孔吸附樹脂法

大孔吸附樹脂法具有操作簡單、經濟和效果好的特點，是比較常用的方法。車仁國等[15]利用AB-8大孔吸附樹脂吸附麥冬總皂苷，用乙醇梯度洗脫，確定麥冬總皂苷的吸附容量，考察洗脫條件，確定洗脫參數。結果表明，AB-8大孔吸附樹脂吸附容量為53.16 mg/ml，80%乙醇濃度洗脫麥冬總皂苷效果最佳，回收率為85.49%。黃妮[16]選取HZ-801、HZ-806、Dl0l、X-5、AB-8、D001、DA201、D315 等幾種樹脂進行靜態(tài)吸附試驗。結果表明，D101 樹脂吸附效果最好，得到最佳吸附時間50 min，最佳上柱體積比1∶6，洗脫劑乙醇的最佳濃度為70%，洗脫劑最佳用量為6 倍于樹脂的體積。純化后的皂苷成分主要為甾體皂苷。大孔吸附樹脂理化性質穩(wěn)定，不溶于酸、堿及有機溶劑，對有機物選擇性好，不受無機鹽等離子和低分子化合物的影響，所以在天然化合物的分離和富集中應用廣泛。

2.2 硅膠柱層析法

硅膠柱層析法層析過程中吸附劑的用量一般為試樣量的30～60 倍；對于試樣極性較小、難以分離者，吸附劑用量可適當提高至試樣量的100～200倍。應盡可能選用極性小的溶劑裝柱和溶解試樣以利于試樣在吸附劑柱上形成狹窄的原始譜帶。王建忠等[17]將麥冬皂苷初提取液進行硅膠柱層析，用V（CHC13）∶V（MeOH）＝95∶5→8∶2 洗脫，再反復經硅膠柱層析及RP-18柱分離得到4種化合物。鄧惠方等[3]利用硅膠分離法用300～400目硅膠360 g作為分離膠，在分離過程中利用薄層層析跟蹤檢測，逐漸調整加大洗脫劑極性，共收集洗脫液83瓶，回收44～73瓶，第1瓶到3瓶可能是低糖基麥冬皂苷，共收得12.5 g。最終得到麥冬皂苷D的回收率為12.8%，經高效液相色譜法測得麥冬皂苷D 的純度為91.2%。該研究者認為硅膠柱層析法是一種很好的分離方法，所得的麥冬皂苷不僅提取率高而且純度也較高。本法的關鍵在于，試驗中洗脫劑極性宜逐步增加，從而達到梯度洗脫分離物質的目的。

2.3 正丁醇萃取法

正丁醇萃取法是皂苷提取純化的傳統(tǒng)方法，適用于各類植物皂苷（包括麥冬皂苷）[18]。該法利用皂苷在含水正丁醇中溶解度大，且能與水分成兩相，用含水正丁醇萃取皂苷，可達到與親水性大的糖、蛋白質等分離的目的。該法通常選擇分離因子值較大的溶劑系統(tǒng)，以簡化分離過程，提高分離效率。

上述分離純化方法中，大孔吸附樹脂法已被廣泛應用于皂苷的分離；相比之下，硅膠柱層析法分離純度最高，但具有一定的選擇性，因其與堿性物質發(fā)生不可逆吸附，故僅適用于酸性物質的分離。正丁醇萃取法分離最簡便，但對于性質極其相近的兩種物質即使作任意次萃取也無法實現(xiàn)分離。

3 麥冬皂苷的含量測定方法

3.1 高效液相色譜法

目前，國內外將高效液相色譜法應用于麥冬皂苷測定的研究報道較多，該方法已經成為重要的分離分析技術。使用高效液相色譜法進行麥冬皂苷含量測定的方法主要分為以下3 類：第1 類是液相單用，等度洗脫。如鄭一敏等[19]、鞏克民等[12]對麥冬中麥冬皂苷Ra和麥冬皂苷D 進行的含量測定。第2類是液相與蒸發(fā)光散射檢測器聯(lián)用（HPLC-ELSD）。如姚令文等[20]、何禮等[21]、俞建平等[22]、吳笑如等[23]采用HPLC-ELSD法進行了麥冬皂苷D 的含量測定并建立了簡便、快速、穩(wěn)定的含量測定方法。第3 類是液相單用，梯度洗脫。如Wang Y等[24]、Xia CH等[25-26]采用梯度洗脫的方法進行了麥冬皂苷D的含量測定，只是使用的梯度程序略有不同，一種是：0～4.5 min，45% →90% B，4.5～5.0 min，90% B，5.0～5.5 min，90%→45% B，5.5～10.0 min，45% B；另一種是：0.03～6.0 min，30% →90% B，6.0～7.0 min，90% B，7.0～7.5 min，90%→30%B?？偟膩碚f，高效液相色譜法具有應用廣泛、分析速度快、選擇性強、靈敏度高的優(yōu)點，但儀器相對昂貴、分析費用較高。高效液相色譜法測定麥冬皂苷D含量的方法對比詳見表1。

3.2 紫外分光光度法

表1 高效液相色譜法測定麥冬皂苷D含量的方法對比

紫外分光光度法對有機化合物定性鑒別的主要依據為多數有機化合物具有吸收光譜特征。許敏等[27]以麥冬皂苷D 為對照品，用紫外分光光度計，香草醛-冰醋酸-高氯酸顯色，在最大吸收波長395 nm 下測定含量。結果顯示，麥冬總皂苷在0.103～0.360 mg范圍內線性關系良好（r＝0.999 7），平均加樣回收率為99.2%，RSD為1.60%。說明該法簡易，重復性好，可作為麥冬總皂苷的質量控制方法。鞏克民等[12]用乙腈配制恰當濃度的麥冬皂苷D′溶液，在190～400 nm 波長范圍進行紫外掃描，發(fā)現(xiàn)最大吸收波長在208 nm 處，故選擇208 nm 作為檢測波長。該法靈敏度高，簡便，儀器操作成本相對較低。

3.3 薄層掃描法

薄層掃描法是一種較為快速、簡便的定量測定方法。徐江滔等[28]取慈溪麥冬、蕭山麥冬、綿陽麥冬、襄陽麥冬、泉州麥冬、南安麥冬等藥材，分別制備不同產地麥冬的皂苷樣品，以乙酸乙酯-甲醇-水（15∶5∶1）為展開劑，10%硫酸為顯色劑，麥冬皂苷B、D 為對照液，分別點樣5.0 μl，展開，顯色，測定峰面積，進行含量測定。結果表明，各地麥冬的斑點相似，并有與麥冬B、D的Rf值相同的斑點，不同產地麥冬的皂苷成分基本一致，麥冬皂苷B以慈溪、泉州較高，麥冬皂苷D以蕭山、南安較高。表明該法適用于麥冬皂苷的含量測定。

上述含量測定方法中，高效液相色譜法使用較為廣泛，具有分析速度快、選擇性強、靈敏度高的優(yōu)點，但儀器相對昂貴、分析成本較高。相比之下，紫外分光光度法靈敏度亦較高，操作簡便，儀器操作成本相對較低。薄層掃描法用于麥冬皂苷的含量測定，較為快速、簡便，但靈敏度相比前兩種方法稍低。

4 結語

麥冬皂苷具有多種生理活性和藥理作用，臨床上有廣泛的應用價值。對于麥冬皂苷的提取，目前仍主要用傳統(tǒng)方法（如回流提取法、滲漉提取法、有機溶劑提取法）進行，今后可考慮采用更多新的提取方法（如生物酶法、超聲提取法、微波輔助提取法），能較好地彌補傳統(tǒng)方法消耗大、提取率較低、提取物較局限等不足。在其分離純化中，大孔吸附樹脂法應用較為廣泛。在其含量測定中，高效液相色譜法雖儀器相對昂貴、分析成本較高，但因其具有分析速度快、選擇性強、靈敏度高等優(yōu)點，應用相對較為廣泛?？傊?，麥冬皂苷提取分離和含量測定方法較多樣，技術較成熟，而隨著科學進步和新技術的應用，對相關方法的進一步優(yōu)化將有助于麥冬藥材資源的進一步合理開發(fā)和有效利用。

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