绞股蓝皂苷提取方法的研究现状

1、绞股蓝皂苷提取方法的研究现状【摘 要】绞股蓝为葫芦科绞股蓝属多年生草质藤本植物，以全草药食两用，含有皂苷、黄酮、多糖等成分。其中皂苷为主要的药用成分之一，具有抗肿瘤、抗氧化、降血糖、降血脂、降血压、增强免疫力等作用。本文对近年来有关皂苷的提取方法作以综述。【关键词】绞股蓝；绞股蓝皂苷；提取方法绞股蓝Gyrtostemma pentaphyllum(Thunb.) Makino为葫芦科绞股蓝属多年生攀缘草质藤本植物，又名七叶胆、公罗锅底。绞股蓝以全草供药食兼用，味苦、性寒，具有清热解毒、补气、止咳、祛痰之功效1。近期的研究表明，绞股蓝具有抗肿瘤、抗疲劳、抗衰老、调节脂质代谢、降低过氧化脂质、镇静

2、、催眠、镇痛、防治老年性白发等作用2。绞股蓝中含有皂苷类、黄酮类、氨基酸、糖、微量元素等成分3。其中皂苷为主要的药用成分之一，在药品和保健食品中有广阔的应用前景，为便于查阅、分析和研究目前有关绞股蓝总皂苷的实验资料，对其提取方法进行以下综述。1. 溶剂提取法溶剂提取法是实际工作中应用最普遍的方法，它是根据被提取成分的溶解性能，选用合适的溶剂和方法来提取。其作用原理是溶剂穿透入药材粉末的细胞膜，溶解溶质，形成细胞内外溶质浓度差，将溶质渗出细胞膜，达到提取目的4。1.1 水提取水浸提法有方法简单、成本低、安全无污染等特点。林硕等5通过实验确定水提取的最佳提取工艺为:料液比1:35,温度85,时间9

3、0min。在此最佳条件下绞股蓝皂苷平均提取得率为7.7943%,提取纯度为26.8522%,各提取得率相对标准差RSD为1.2099%。皂苷提取率与纯度较高，提取工艺稳定，符合工业化生产要求。1.2 乙醇提取 董玉睿6采用正交试验设计法,以绞股蓝总皂苷提取量为考察指标,对影响绞股蓝总皂苷提取工艺的因素进行了优选。结果表明：提取时间、提取次数对提取效果有显著影响,乙醇用量的影响不显著。确定绞股蓝总皂苷的最佳提取工艺为：药材加8倍量70%的乙醇,回流提取3次,每次2h。超微粉碎技术能在一定程度上破坏绞股蓝细胞壁，增加了植物细胞的比表面积，使绞股蓝粉体有效成分溶出更迅速、完全。邓美林等用乙醇提取绞股

4、蓝超微粉总皂苷，在单因素基础上，通过正交试验，确定了最佳提取工艺条件，绞股蓝粉碎粒度D50为3.03m，乙醇70%vol，料液比（gmL）为130，提取时间为60min，提取温度为60，绞股蓝总皂苷提取率为4.25%7。2. 超声波提取法超声波是频率高于20kHz的弹性机械波，传播过程中产生空化效应、热效应和机械效应8。其原理为超声波的空化效应产生极大的压力造成被粉碎物细胞壁及整个生物体的破碎，而且整个破碎过程在瞬间完成；同时，超声波产生的振动作用加强了胞内物质的释放、扩散及溶解，有利于胞内有效成分的提取9。林硕等10采用常规水浴提取、40kHz和28kHz超声波提取三种方法分别提取绞股蓝皂苷

5、，得出结论：与常规水浴提取相比，40kHz超声波对绞股蓝皂苷的提取过程无明显强化作用；28kHz超声波对绞股蓝皂苷提取过程的强化作用明显；28kHz超声波提取绞股蓝皂苷的最佳提取工艺为：料液比1:30，提取温度70，提取时间60min，在此条件下皂苷得7.5934%，且提取结果重现性好，可信度高。3. 微波提取法微波提取技术是一种新型的天然产物有效成分提取技术,利用频率为300300 000MHz的电磁波辐射提取物,使提取物内的极性分子产生高速摆动而发生相互摩擦,产生热量,提供能量的快速传递和充分利用。微波提取过程的原理有两个方面,一是强化了传递过程,热量通过微波转换得到,从而实现高强度的均匀

6、加热,这是传统提取过程做不到的,而质量的传递由于分子的高速摆动及温度的升高而得到强化;二是植物内极性分子吸收微波产生热量,发生汽化或膨胀,内渗透压增加而破坏植物的细胞结构1113。张育松14采用单因素设计组合，进行了微波辅助提取绞股蓝皂苷的试验。结果表明：微波辅助提取绞股蓝皂苷的最佳条件为:料液比1：25、溶剂pH值为8、浸提温度70、浸提时间120min、微波辐射强度中等、微波辐射处理时间180s。郭辉力，邓泽元15研究微波干法辅助提取绞股蓝总皂苷的新工艺,通过正交试验得出微波处理的最佳工艺条件为:功率800W、100%微波辐照、每次处理时间2min;然后用70%乙醇快速浸泡提取,所得绞股蓝

7、总皂苷的提取率为8.37%。与乙醇回流提取法相比较,提取时间缩短了近9h,提取率提高了15.8%。4. 酶法提取4.1 果胶酶提取果胶酶提取绞股蓝皂苷，其机理是利用果胶酶酶解反应，除去细胞壁中的果胶物质，从而破除细胞壁，以便皂苷的溶出16。林硕等17利用果胶酶提取绞股蓝皂苷, 确定果胶酶提取绞股蓝皂苷的最佳工艺为：果胶酶用量为0.35，pH值为4.0，酶解温度为50，酶解时间为90min，高温灭酶提取16min。在此工艺条件下皂苷得率达7.9201，在常规水酶法提取基础上增加了9.4148，相对标准偏差RSD为0.9764，提取结果稳定，符合工业化生产要求。4.2 纤维素酶提取纤维素是植物细胞

8、壁的主要成分，是由-D-葡萄糖以1,4-葡萄糖苷键连接，用纤维素酶酶解可以破坏-D-葡萄糖苷键，使细胞壁破坏，有利于对有效成分的提取18。黄山等19用纤维素酶提取法提取绞股蓝总皂苷得到了最佳工艺条件：料液1:14、溶剂PH4.5、酶用量0.4%、酶解温度45、酶解反应时间120min。采用酶水解后，绞股蓝总皂苷的含量为4.60%，较热水浸提法提高了17.05%，为酶法提取绞股蓝总皂苷工艺的确定提供了依据。5. 超声波协同酶法提取洪秀云等20人综合酶法和超声波法提取绞股蓝总皂苷的优势,首次采用超声波协同酶法提取绞股蓝皂苷，分别采用常规水浴法、单一酶法、单一超声波法、超声波协同酶法等试验方案进行处

9、理。结果表明采用超声波协同酶法促进效果更为明显，其中酶解后超声波处理比先超声波后酶解的处理方法，绞股蓝总皂苷的提取率更高，达到7.494%，比常规水浴法、单一酶法、单一超声波法分别提高了79.28%、34.37%、43.04%。结论:超声波协同酶法能显著提高绞股蓝总皂苷的提取率。6. 动态连续逆流提取法 传统意义上的动态阶段逆流提取存在设备单元多，结构复杂，操作困难等问题。经过研究，将超声波与动态逆流提取技术结合起来,开发出连续逆流提取机。连续逆流提取机是通过机械强制手段推送中草药原料与溶剂做相对运动,使中草药中的有效成分始终处于较高的质量浓度梯度中;同时通过超声波的空穴和机械振动的辅助强化作

10、用,破坏物料组织细胞,加速其有效成分进入溶剂的速度,从而缩短有效成分从物料内部迁移至表面的时间,以实现提取过程中物料与溶剂中有效成分的快速平衡,达到提高有效成分提取率的目的21,22。易克传等23通过动态连续逆流提取法确定提取绞股蓝皂苷的最佳条件为提取溶剂温度为80，料液比为135(g/mL)，提取时间为50min。在此条件下，绞股蓝提取物平均提取得率为33.95%，皂苷得率为8.9%。动态连续逆流提取绞股蓝皂苷具有生产连续性好、皂苷提取得率高、产品纯度高等优点。7. 闪式提取闪式提取器是根据组织破碎原理设计而成的一种新型提取器，是中药提取领域的一项新技术，其原理是在适当溶剂存在下，利用高速机

11、械剪切力和搅拌力，迅速破坏植物细胞组织，使组织细胞内部的化学成分(或有效成分)与溶剂充分接触，使有效成分快速溶解转移，在很短时间内达到内外溶解平衡，然后滤过即可。刘振洋等人用闪式提取和乙醇回流分别提取绞股蓝，提取物中总皂苷含量分别为32.69%、31.19%。实验中可以看出，利用闪式提取器提取作为一种新技术，有着相对较高的效价比，其所用时间仅为常规回流提取的数十至数百分之一，而且避免了不耐热成分的破坏，且收率高，操作简便，节约能源，因此可以广泛应用于工业化生产24。8. 总结绞股蓝作为一种营养丰富，药食两用的植物，得到了国内外学者的广泛关注。它对癌症、高血压、心脑血管病、糖尿病等疾病疗效显著，

12、毒副作用小。皂苷作为绞股蓝的主要有效成分，很多学者对其提取方法进行了研究。通过对以上各种提取方法的对比，可以看出不同提取方法和条件对提取率影响较大。从超声波协同酶法能显著提高绞股蓝总皂苷的提取率，可推测不同提取方法的合理联合应用可以显著提高绞股蓝皂苷的提取率。随着对绞股蓝研究的深入，皂苷的提取方法也有了一定的发展，但还需进一步改善，以便为其药用价值的进一步开发和利用提供科学依据。参考文献1农业部兽药典委员会中华人民共和国兽药典(2010年第二部)M.北京:中国农业出版社,2010:3436.2宋淑亮，吉爱国，梁浩，等.绞股蓝多糖的分离纯化及初步结构分析J.中药材，2008,31(3):454-

13、456.3李杰，杨舟，詹琤琤.绞股蓝化学成分与药理作用研究概况J.湖北中医杂志,2012,34(10):74-76.4匡海学.中药化学M.北京：中国中医药出版社，2003:21.5林硕，高学玲，岳琳娜，等.正交法优选绞股蓝总皂苷提取工艺及稳定性研究J.中国食品添加剂，2009,(2):8992.6董玉睿.绞股蓝总皂苷提取工艺研究J.Chinese Journal of Information on TCM,2007,14(6):48-49.7邓美林，吴天祥.乙醇提取绞股蓝超微粉总皂苷的研究J.中国酿造, 2009,205:52-55.8郭永刚，王景芹.超声波在石油化工中应用的研究进展J.当代化

14、工,2008,37(1):5-6;10.9严伟，李淑芬，田松江.超声波协助提取技术J.化工进展,2002,21(9):650.10林硕，岳琳娜，高学玲，等.超声波强化提取绞股蓝皂苷的工艺研究J.食品科学，2009,30(14):72-75.11刘传斌，王威，白凤武，等.高山红景天愈伤组织中红景天苷的微波破细胞提取J.过程工程学报,2001, 1(3):324-327.12刘传斌，白凤武，冯朴荪，等.酵母胞内海藻糖的微波破细胞提取J.化工学报,2000,51(6):810-813.13郝金玉，黄若华，王平艳，等.微波萃取除虫菊酯J.精细石油化工,2001,(2):47-49.14张育松.微波辅助

15、提取绞股蓝皂苷的初步研究J.亚热带农业研究,2008,4(3):225.15郭辉力，邓泽元.微波干法辅助提取绞股蓝总皂苷的研究J.食品与机械2009,25(1):68-71.16陈栋，周永传.酶法在中药提取中的应用和进展J.中国中药杂志，2007，32(1);99-101.17林硕，岳琳娜，高学玲，等.果胶酶提取绞股蓝皂苷的工艺研究J.中国食物与营养,2009,(4):21-24.18刘富梁，金卫根，梁华正，等.酶法在中药提取中的研究进展J.时珍国医国药,2006,17(7):1152-1153.19黄山，公衍玲，金宏.酶法提取绞股蓝总皂苷工艺条件的优化J.食品工业科技，2009, 30(4):178-180.20洪秀云，吴晓英，叶春燕