正交試驗優(yōu)選柴胡中黃酮類化合物提取工藝的研究

唐志國，王 斌，張騰霄

(1.綏化市食品藥品檢驗檢測所，黑龍江綏化 152061;2.綏化學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院，黑龍江綏化 152061)

中藥柴胡為傘形科植物柴胡Bupleurum chinense DC.和狹葉柴胡B.scorzonerifolium Willd.的干燥根，前者習(xí)稱北柴胡，后者習(xí)稱南柴胡［1］。柴胡能散風(fēng)退熱、升陽疏肝，用于治療感冒發(fā)熱、寒熱往來、痢疾、肝郁氣滯、胸脅脹痛、子宮脫垂、脫肛、月經(jīng)不調(diào)等癥［2］。北柴胡主產(chǎn)于河北、河南、遼寧、陜西等。柴胡為常用大宗藥材，其重要的藥用價值使需求逐年增加，不僅國內(nèi)需要量大，且大量出口。由于長期依賴采挖，野生資源及其生境破壞嚴(yán)重，資源已近枯竭，目前商品柴胡主要依賴栽培。柴胡存在嚴(yán)重的種內(nèi)和種間類型混雜的現(xiàn)象，導(dǎo)致柴胡品種優(yōu)劣不等的問題［3］。不同地區(qū)使用的藥用部位也不盡相同，藥典規(guī)定柴胡的藥材為柴胡的根，但市場上的藥材往往是根和5～10 cm莖的混品入藥，有人則以地上部分入藥。

柴胡中的有效成分為柴胡皂苷、甾醇、揮發(fā)油和多糖等，此外，還含有黃酮類成分。黃酮類化合物對人體在抗腫瘤、抗衰老及心血管等疾病的治療和預(yù)防有重要意義［4－5］。如蘆丁具有抗氧化、抗基因突變和降低毛細(xì)血管異常通透性及脆性的作用，臨床上用于治療過敏性紫癜及各種因毛細(xì)血管脆性增加而引起的出血性疾病，也用于治療高血壓和老年氣管炎等［6］。槲皮素是黃酮類化合物中具有代表性的一種，研究發(fā)現(xiàn)槲皮素具有抗自由基、抗氧化、抗癌、抗糖尿病并發(fā)癥等多種生物活性及藥理作用，對呼吸道疾病，特別是對哮喘病和支氣管疾病有較好的作用［6－7］。目前國內(nèi)關(guān)于柴胡提取工藝的文獻(xiàn)報道較多，但多以皂苷類、揮發(fā)油指標(biāo)進(jìn)行考察，很少有單獨考察黃酮類化合物的文獻(xiàn)，因此，該研究采用正交試驗考察柴胡中黃酮類化合物的提取及其不同部位的含量，為提高仿生栽培柴胡的質(zhì)量和療效打下基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 儀器 Waters2695高效液相色譜儀(2996紫外檢測器);KQ－500DE型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲波儀器有限公司);METTLER AE240電子天平RE52－86A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠)。

1.2 試藥 仿生栽培樣品采自黑龍江省的明水縣柴胡種植基地，野生柴胡樣品采自黑龍江省的明水縣本地;蘆丁(批號100080－200801)、槲皮素(批號 100081－200502)、山柰素(批號110861－200805)、異鼠李素(批號110860－200504)均購自中國食品藥品檢定研究院，純度均大于98%;乙腈為色譜純，其他試劑為分析純。

1.3 方法

1.3.1 柴胡中黃酮類化合物含量測定。

1.3.1.1 色譜條件。迪馬 C18(250 mm ×4.6 mm，5 μm);流動相為乙腈(A)－0.1%磷酸水(B)，梯度洗脫，0～15 min(5% ～20%A)、15～30 min(20% ～35%A)、30～45 min(35% ～45%A)、45～55 min(45% ～50%A)、55～60 min(50% ～5%A);洗脫時間為60 min;檢測波長360 nm;流量1.0 ml/min;柱溫為 35 ℃，進(jìn)樣量 20 μl。

1.3.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線及線性范圍。準(zhǔn)確稱取蘆丁、槲皮素、山柰素、異鼠李素對照品各約20 mg，分別置于10 ml量瓶中，用甲醇溶解并稀釋至刻度?；靹蚝蠓謩e進(jìn)樣 2、5、10、20、30 μl，按“1.3.1.1”色譜條件作HPLC分析。以峰面積對進(jìn)樣量進(jìn)行回歸處理，得蘆丁、槲皮素、山柰素、異鼠李素的線性回歸方程和線性范圍(表1)。

1.3.2 樣品測定。精密吸取 20 μl樣品溶液，在“1.3.1.1”色譜條件下測定，記錄峰面積，分別計算相應(yīng)黃酮類化合物的含量，再計算總量。

1.3.3 正交試驗。以柴胡中4種黃酮類化合物含量的總量為指標(biāo)，設(shè)定pH=7、浸漬時間30 min、提取時間20 min，分別以乙醇溶度、料液比、浸漬溫度和超聲功率等主要因素及不同水平進(jìn)行L9(34)正交設(shè)計(表2)，篩選最佳工藝。

表1 4種黃酮標(biāo)準(zhǔn)曲線

表2 正交試驗因素及水平

2 結(jié)果與分析

2.1 正交試驗結(jié)果 由表3可知，浸漬溫度的極差Rj最大，其次是超聲功率，故對黃酮類化合物提取效果的影響大小順序是A＞D＞B＞C，即浸漬溫度＞超聲功率＞乙醇濃度＞料液比。由于料液比影響不顯著，故綜合考慮，選擇最佳方案為A1B1C1D2，即5倍量的60%乙醇50℃浸漬，80 W功率超聲提取20 min。

表3 正交試驗結(jié)果

2.2 最佳方案的驗證試驗 取柴胡的根、莖和葉分別按最佳方案提取，重復(fù)2次。結(jié)果(表4)顯示，此最佳工藝提取黃酮類化合物其含量較高，且工藝條件穩(wěn)定可靠、重現(xiàn)性好。

表4 驗證試驗結(jié)果 %

3 討論

(1)黃酮類化合物穩(wěn)定性差，在較高溫度下易分解氧化，因此提取時注意溫度的控制。

(2)分析葉片和莖中黃酮類化合物的含量高于傳統(tǒng)使用的根，劉秀芳等研究認(rèn)為小葉黑柴胡莖葉中總黃酮具有很好的抗氧化活性［8］;詹雪晶等研究認(rèn)為柴胡莖葉中總黃酮對四氯化碳(CCl4)所致小鼠急性肝損傷有保護(hù)作用［9］。故很有必要對莖、葉進(jìn)行進(jìn)一步的研究，擴(kuò)大柴胡用藥部位。

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［6］岳志勁，關(guān)翠林，王海青，等.RP-HPLC法測定柴胡中四種黃酮類成分的含量［J］.山西大同大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2010，26(4):35 －38.

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［9］詹雪晶，蔡霈，蔡光明，等.小葉黑柴胡莖葉總黃酮對四氯化碳所致小鼠急性肝損傷的保護(hù)作用［J］.中南藥學(xué)，2011，9(4):241－243.