武汉大学天然产物的提取虎杖

1、虎杖中白藜芦醇虎杖中白藜芦醇 的提取的提取 200722030144 总纲总纲 虎杖及白藜芦醇简介 分离方法简介 发展现状及前景 简介简介 虎杖是什么？ 中药虎杖为蓼科植物虎 杖(Polygonum cuspidatum Sieb.et Zucc. )的干燥根茎 及根，性微寒、味微苦，具 祛风利湿、散瘀定痛、止咳 化痰等功效。 虎杖含蒽醌、二苯乙烯类(芪类) 、酚类、黄 酮类等多种成分，其中二苯乙烯类主要为白藜芦 醇和白藜芦醇苷(虎杖苷) ，蒽醌类主要以大黄 素、大黄素甲醚为代表,也含有多种蒽醌苷。白 藜芦醇及其苷具有抗肿瘤、降血脂、抑制血小板 聚集、调节脂蛋白代谢、保肝、抗氧化、抑菌等 多种

2、药理作用 ，而虎杖蒽醌具有抗菌、保肝、 抗癌等功能，是虎杖中两类主要的活性成分。临 床上以虎杖为主药的制剂种类也很多。 白藜芦醇 对白藜芦醇生理功能的认识源于WHO 的一项流行病学调查。流行病资料显示， 法国人心血管疾病的发病率明显低于其他 国家，这与其红葡萄酒摄入量较高有关。 进一步的研究证实，白藜芦醇是红葡萄酒 中发挥心血管保护作用的主要物质。 白藜芦醇(resveratro1)又称芪三酚，化学名称为 (E)一3,4,5一三羟基二苯乙烯。它是非黄酮类的多酚化合 物，分子式为C14H12O3 相对分子质量为228.2。 白藜芦醇苷(虎杖苷)是白藜芦醇与葡萄糖结合的产 物，它们均属于虎杖成分中

3、的芪类化合物。 白藜芦醇为白色针状晶体，易溶于乙 醚、氯仿、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯 等有机溶剂，在波长365nm的紫外光照射 下能产生荧光，并能和三氯化铁一铁氢化 钾起显色反应。 随着对白藜芦醇的深人研究，显示白 藜芦醇具有抗癌、抗氧化、抗菌、抗炎等 作用，可广泛地应用于医药、保健品、食 品、化妆品等领域。 虎杖中白藜芦醇的含量较高，具有相 当大的发展前景。 分离方法简介分离方法简介 有机溶剂萃取法 大孔吸附树脂法 膜分离法 有机溶剂萃取法有机溶剂萃取法 试验方法 精确称取一定量预先干燥、粉碎的虎杖粗粉， 加入提取溶剂，在一定温度下进行搅拌，加热回 流提取一定时间。采用TLC法进行定性分

4、析，与 标准品进行对照分析。使用紫外分光光度计在 306nm处测其提取液的吸光度，根据标准曲线计 算其浓度，得出提取率。 标准曲线的绘制 精密称取白藜芦醇标准品，置于容量瓶中， 用甲醇溶解并稀释到刻度定容。分别配制不同浓 度的标准溶液，用紫外可见分光光度计在306 nm 处测其吸光度值。 提取溶剂的选择 选取甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯4种最常 用的有机提取剂进行实验。 提取剂浓度的确定 不同浓度的乙醇溶液具有不同的极性，根据 相似相溶原理可知，不同极性的溶液必然会影响 到白藜芦醇的提取效果。 提取温度的确定 提取温度对天然产物提取是一个很重要的影 响因素，而且白藜芦醇具有热敏性，其苯环上的 羟

5、基在高温下易被氧化失去生物活性，也因为此 原因限制了其有机合成的进展。 料液比的确定 料液比对于提取工艺也有较重要的影响，料 液比太小，达不到较优的提取效果，即提取不完 全；料液比太大，造成浪费，提高了生产成本。 结论 由虎杖提取白藜芦醇的较优的工艺条件：提 取剂为浓度60的乙醇，提取温度为50度，料液 比为1:40，提取时间为2.5 h。 大孔吸附树脂法大孔吸附树脂法 大孔吸附树脂具有吸附快、解吸快、 吸附容量大、易于再生、使用寿命长等优 点，现已广泛应用于天然产物的分离和富 集，但该法存在有机试剂和能量消耗大， 对环境污染严重等问题。 树脂的预处理 吸附原液的制备 虎杖粗碎加一定量的水，在

6、一定的温度下自 然发酵酶解一定时间，加甲醇提取3次，每次2 h， 过滤，合并滤液，减压浓缩回收甲醇，加适量水 冷却后过滤得吸附原液，备用。 树脂的静态吸附量、解吸率测定 单位质量树脂吸附白藜芦醇的量是重要的参 数，不仅要求树脂吸附量大，而且必须解吸率要 高，以保证有效成分最大限度的回收。 树脂对白藜芦醇静态吸附的动力学研究 将t时刻树脂吸附白藜芦醇的量对时间t作图 即得树脂的静态吸附动力学曲线。 进行平衡吸附试验，计算树脂吸附量，以树 脂吸附量对白藜芦醇的浓度作图，得等温吸附曲 线。 洗脱剂及浓度的选择 对已经吸附样品的树脂进行脱附试验，作出 脱附曲线。考察洗脱剂的种类、浓度、用量等因 素对树

7、脂脱附性能的影响，确定最佳的脱附工艺。 树脂的连续使用次数及再生实验 吸附树脂除了吸附目标产物之外，还会吸附 其它杂质，而这些杂质会影响树脂对目标产物的 吸附量，树脂经多次使用，吸附量会逐渐下降， 因此使用一定次数后必须对树脂进行再生。 产品的制备 将白藜芦醇洗脱液收集浓缩，去除溶剂， 并冷冻干燥，得到白藜芦醇初产品，采用高效液 相色谱法测定其含量。 相关文献显示吸附树脂用于虎杖中自 藜芦醇的分离，省去了传统溶剂萃取法的 烦琐工艺，仅吸附脱附一步工艺即可得 到高含量的白藜芦醇，并且收率高、成本 低(树脂可再生，溶媒用量少)、操作简便， 可推广应用。 膜分离法膜分离法 膜分离技术是21世纪的一项

8、高新技术， 包括微滤、超滤、纳滤、电渗析、反渗透、 膜电解、膜蒸馏、膜萃取等各种技术。它 具有能耗低、操作温度低、无相变、不改 变体系的化学性质，结构简单、占地小、 操作简便易于实现自动化、污染小等优点。 实验过程 虎杖苷液态发酵后浓缩，用60%的乙醇以1： 8的料液比在常温下提取，过滤得到滤液，然后 将滤液连续投入微滤膜装置中，收集其滤液，再 将滤液投入超滤膜装置中，收集其滤液。超滤膜 的浓缩液中含有大黄素，可以回收利用。实验过 程中分别记录时间、操作压力、温度、膜通量等 数据。 浓缩液 虎杖苷液态发酵 浓缩 60%乙醇提取液 过滤 滤液 微滤膜 产品3 精制 滤液 超滤膜 滤液 干燥 产品

9、2 干燥 浓缩液 产品1 膜的清洗 实验完成后，微滤膜和超滤膜需要清洗， 以恢复膜的水通量。先用复合清洗剂清洗 ，然后 用次氯酸纳漂洗，最后用清水洗至中性。观察膜 清洗前后的通量变化情况。 查阅相关文献知，整个实验过程膜保 持着良好的通量，微滤膜和超滤膜经清洗 后，膜通量恢复到原来的99%以上，而且 相比大孔吸附树脂法来说，整个过程无废 水产生，能耗低，可降低生产成本，实现 清洁生产的目的。 发展现状及前景 目前的研究一致证实了白藜芦醇具有 抗氧化、抗癌、保护心血管的作用。很多 实验表明:白藜芦醇还具有雌激素调节,对氧 化DNA 具有保护作用,最近几年国内外学者 还发现了白藜芦醇具有明显的抗病毒作用, 但目前的研究结果在对雌激素样作用方面 尚不一致。 今后应结合临床试验进一步深入研究, 研制出白藜芦醇制剂，应用在肿瘤、心血 管疾病、病毒性疾病的预防治疗。另一方 面，对白藜芦醇的安全性、有效性研究相 当滞后，相应的毒理研究亦很少，尚需进 行大量的研究工作。 在完