瓜蒌子有效提取物质研究进展_张荣超
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收稿日期： 2013 － 04 － 15 基金项目： 国家科技支撑计划（ 2011BAI06B06） ； 山东省科技发展计划项
目（ 2011GSF11904） 作者简介： 张荣超（ 1987 － ） ，男，山东济南人，硕士研究生，研究方向： 中
药质量与资源研究。 通ห้องสมุดไป่ตู้作者： 周凤琴，教授，博士研究生导师，研究方向： 致力于中药鉴定
瓜蒌子中不皂化物质的提取，一般采用氢氧化钾 进行皂化反应，然后再用乙醚回流提取。巢志茂等［14］ 研究瓜蒌的种子中不皂化类脂的化学成分时，用乙醚 提取脂肪油，氢氧化钾进行皂化反应，对不皂化类脂进 行硅胶柱层色谱分离和纯 化，用 IR，MS，1H － NMR， 13C － NMR 等技术和标准品对照等方法鉴定化合物的 结构。结果从中分离鉴定了一系列 D： C － 异齐墩果烷 型五环三萜、葫芦烷型四环三萜和羟基化甾醇等。唐 春风［15］分别采 用 乙 醚 和 醋 酸 乙 酯 进 行 不 皂 化 物 质 的 提取研究，结果醋酸乙酯不皂化物得率 3. 98% ，乙醚 不皂化 物 得 率 1. 425% 。但 是 醋 酸 乙 酯 提 取 物 较 复 杂，不利于进一步的提取纯化。 2. 1. 4 超声波提取法 彭书明等［16］ 采用 4 因素 （ 溶 剂，料液比，时间，功率） 3 水平（ 石油醚，丙酮，正己烷） 正交实验对微波和超声波辅助提取瓜蒌籽油进行了条 件优选，结果显示，索氏提取瓜蒌籽油得率最高，可高 达 54. 80% ； 微波和超声波辅助提取优化工艺提油率 可接近索氏提取法，但提取效率要偏低为 50. 61% ，因 此，最终确定溶剂为石油醚，料液比 1 ∶ 7 （ g / mL） ，超声 50 min 为最佳萃取瓜蒌籽油的方法。 2. 1. 5 超临界流体萃取法 李赤翎等［17］才采用超临 界 CO2 萃取法进行瓜蒌子功能性脂类的提取。在提 取温度 45℃ ，压力 35 MPa，时间与柱温分别为 150 min
学、中药商品学和中药资源学的教学与科研工作，E － mail： zfqsdzy@ yahoo． com． cn。
行含量测定，实验表明瓜蒌仁油中所含五种脂肪酸，棕 搁酸和硬脂酸含量较其他三种含量明显偏低。 1. 2 甾醇类和萜类
瓜蒌种子中含有大量的四环三萜和五环三萜类化 合物，四环三萜类主要是羊毛甾烷型，五环三萜类主要 是齐墩果烷型。瓜蒌种子中的双羟基甾醇类化合物有 豆甾烷 － 3β，6α － 二醇、多孔甾烷 － 3β，6α － 二醇、豆 甾 － 5 － 烯 － 3β，4β － 二醇、多孔甾 － 5 － 烯 － 3β，4β － 二醇及多孔甾 － 5，25 － 二烯 － 3β，4β － 二醇等。郗砚 彬对湖北瓜蒌种子的不皂化部分进行硅胶色谱的分离 和纯化，首次从该植物中分离获得并鉴定了 9 个化合 物，分别为瓜蒌仁二醇，异瓜蒌仁二醇，5 － 脱氢瓜蒌仁 二醇，7 － 氧代二氢瓜蒌仁二醇，豆甾 － 7 － 烯 － 3β － 醇，豆甾 － 7，22 － 二烯 － 3β － 醇，10α － 葫芦二烯醇，β － 谷甾醇，豆甾 － 7，22 － 二烯 － 3β － O － β － D － 葡萄 糖苷［6］。马跃平等［7］采用硅胶柱色谱等方法进行分离 纯化研究瓜蒌子炮制品 － 瓜蒌霜的化学成分得到 10 个化合物，其中 3，29 － 二苯甲酰氧瓜蒌二醇（ 3，29 － dibenzoybxykarounidiol） 、5α，8α － 表二氧化麦角甾 － 6， 22E － 二烯 － 3β － 醇（ 5α，8α － epidioxyergosta 6，22E － dien 3β － o，l） 、5α，8α － 表二氧化麦角甾 － 6，9 （ 11） ， 22E － 三烯 3β － 醇（ 5α，8α － epidioxyergosta 6，9（ 11） ， 22E － trien － 3β － o，l） 、对 羟 基 苯 甲 醛 （ p － hydroxybenzaldehyde） 、丹皮酚 （ paeono，l） 均为首次在瓜蒌子 中分离得到。 1. 3 氨基酸和蛋白质类
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辽宁中医杂志 2013 年第 40 卷第 10 期
28800Da； ④凝集素，分子量 57000Da 的糖蛋白，由分 子量 分 别 为 37000Da 和 25000Da 的 2 个 亚 单 位 组 成［8 － 9］。 1. 4 矿物质与微量元素
瓜蒌子不仅含有功能性脂类、特殊蛋白质、还含有 各种必需氨基酸、多种维生素以及钙、铁、锌、硒等微量 元素。郭庆梅等［10］采用原子吸收光谱法、原子荧光光 谱法测定了山东产瓜蒌中无机元素含量，结果表明山 东产瓜蒌均含有一定量的人体必须大量和微量元素， 具有较高 的 营 养 价 值。巢 志 茂 等［11］ 对 瓜 蒌、双 边 瓜 蒌、大子瓜蒌、湖北瓜蒌、王瓜五种瓜蒌属植物种子中 进行了钠、钙、镁等 16 种无机元素的测定。结果显示， 以上五种植物均含所测定的 16 种元素，含量最高的是 钙、镁、其次是铁、锌、铜、锰等。 2 提取纯化工艺 2. 1 脂类提取纯化 2. 1. 1 压榨法 颜军等［12］在提取瓜蒌籽油时比较了 压榨法和浸提法的差异，压榨法得率为 11% ，浸提法 得率为 28% 。但无论是压榨法还是浸提法所得瓜蒌 籽油的颜色都较深，采用中性 Al2O3 和活性炭分段柱 分离法，有效地去除了油中的杂质。 2. 1. 2 水蒸气蒸馏法 徐礼英［13］等用水蒸汽常压蒸 馏 8h，馏出液用乙醚萃取 3 次，旋转蒸发仪常压浓缩 合并，无水硫酸钠干燥，得到具有特殊香味、淡黄色透 明挥发油，得油率为 1. 97% ，气相色谱 － 质谱联用技 术鉴 定 出 42 个 化 合 物，占 挥 发 油 总 相 对 含 量 的 79. 434% 。 2. 1. 3 有机溶剂浸提法 闫永婷［3］ 采用 50 mL 乙醚 水浴回流 8h，旋转蒸发仪减压蒸馏提取液，无水硫酸 钠干燥获得瓜蒌籽油。瓜蒌子出仁率为 55. 8% ，种仁 含油率为 51. 4% ，接近或高于许多油料作物。郗研彬 在进行湖北瓜蒌种子化学成分研究时，粉碎的瓜蒌种 子 2. 3 kg，石油醚（ 60 ～ 90℃ ） 加热回流提取 3 次，每次 3 小时，提取液回收石油醚，得到脂肪油 0. 42 kg。
和 30℃ 时，得到萃取率最高。与传统的方法相比，提 取率由 22% 提高到 41% 。并确定了萃取温度对瓜蒌 子功能性脂类提取率的影响最大。
彭书明等［18］ 利 用 正 交 实 验 法 对 瓜 蒌 籽 油 的 超 临 界 CO2 提取工艺进行了优化。以瓜蒌籽油的得率为 指标，考察萃取压力、温度、时间和粉碎度对瓜蒌籽油 得率的影响，得到最佳工艺条件为： 萃取时间 5 h、原料 粉碎度 0. 42 mm、萃取温度 45℃ 和萃取压力 30 MPa， 瓜蒌籽油提取率可高达 56. 38% ，且瓜蒌籽油暗红透 明，香气纯正。 2. 2 多糖提取纯化
瓜蒌种仁脂肪油含量较高，达 26% ，瓜蒌籽油中 19 种脂肪酸： 10 种饱和脂肪酸，以棕榈酸、硬脂酸为 主，占脂肪酸总 量 8. 019% ； 9 种 不 饱 和 脂 肪 酸，以 油 酸、亚油酸和瓜蒌酸为主，占总量的 91. 603% ，其中以 瓜蒌酸含量最高［3］。
彭书明等［4］采用气相色谱法测定四川回春堂瓜蒌 种植示范基地和当地药农的瓜蒌子中脂肪酸含量及组 成。结果两地瓜蒌子中油脂含量较高，分别达 40. 5% 和 37. 8% 。其不饱和脂肪酸含量达 87% 以上，必需脂 肪酸含量达 47% ，比菜籽油高，接近玉米油和大豆油。 尹航等［5］采用气相色谱一内标法对种仁中所含的亚麻 酸、亚油酸、油酸、棕桐酸和硬脂酸五种主要脂肪酸进
从瓜 蒌 种 子 分 离 得 到 的 蛋 白 质 有： ① STCK 和 TCKS，分子 量 分 别 为 8 kD 左 右 和 11 kD； ② 瓜 蒌 素 （ trichokirin） ，分子量 27000Da； ③核糖体失活蛋白质 α － kirilowin 和 β － kirilowin，分子量分别为 27500Da 和
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·综 述·
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瓜蒌子有效提取物质研究进展
张荣超，辛杰，王真真，郭庆梅，周凤琴
（ 山东中医药大学药学院，山东 济南 250355）
摘 要： 近几年国内外对瓜蒌子化学成分做了比较全面的研究。本文综述了瓜蒌子提取物中的脂肪酸、甾醇和萜 类、氨基酸和蛋白质类、矿物质及微量元素等有效成分的研究概况，并对压榨法、水蒸气蒸馏法、有机溶剂提取法、超声波 提取法、超临界流体萃取法等脂类提取纯化工艺和多糖的提取纯化工艺，以及瓜蒌子定性和定量研究等方面进行了概 述，旨在为深化相关研究，促进瓜蒌子有效成分的开发与利用提供科学依据。
关键词： 瓜瓜蒌子; 有效成分; 提取纯化; 定性定量 中图分类号： R284. 2 文献标志码： A 文章编号： 1000 － 1719（ 2013） 10 － 2157 － 03
Development of the Efficient Elements of Semen Trichosanthis Kirilowii
Key words： Semen Trichosanthis Kirilowii； efficient elements； extraction and purification； qualitative and quantitative
瓜蒌子为葫芦科植物瓜蒌 （ Trichosanthes ririlowii Maxim. ） 或 双 边 瓜 蒌 （ Trichosanthes rosthornii Harms） 的干燥成熟种子［1］，现代研究证明： 瓜蒌子含不饱和脂 肪酸、蛋白质、三萜皂苷、多糖等有效物质； 并含 17 种 氨基酸、多种维生素以及钙、铁、锌、硒等 16 种微量元 素［2］。为进一步深 化 瓜 蒌 子 资 源 的 研 究 与 利 用，本 文 对瓜蒌子有效成分，提取工艺和定性定量分析的研究 状况进行了归纳与总结。 1 化学成分研究 1. 1 脂酸类
ZHANG Rongchao，XIN Jie ，WANG Zhenzhen，Guo Qingmei，ZHOU Fengqin （ Shandong University of Traditional Chinese Medicine，Jinan 250355，Shandong，China）
Abstract： In recent years，chemical composition of Semen Trichosanthis Kirilowii wre mademore comprehensive esearch． Extracts of Semen Trichosanthis Kirilowii warereviewed in this paper，such as the fatty acid，sterol and terpenoids，amino acid and protein，minerals and trace elements； This article summarizes lipid extraction purification process such as the squeezing method、 steam distillation、organic solvent extraction、ultrasonic extraction、supercritical fluid extraction，polysaccharide extraction and purification process，qualitative and quantitative analyses，aiming to provide basic data for the further study and utilization ．
目（ 2011GSF11904） 作者简介： 张荣超（ 1987 － ） ，男，山东济南人，硕士研究生，研究方向： 中
药质量与资源研究。 通ห้องสมุดไป่ตู้作者： 周凤琴，教授，博士研究生导师，研究方向： 致力于中药鉴定
瓜蒌子中不皂化物质的提取，一般采用氢氧化钾 进行皂化反应，然后再用乙醚回流提取。巢志茂等［14］ 研究瓜蒌的种子中不皂化类脂的化学成分时，用乙醚 提取脂肪油，氢氧化钾进行皂化反应，对不皂化类脂进 行硅胶柱层色谱分离和纯 化，用 IR，MS，1H － NMR， 13C － NMR 等技术和标准品对照等方法鉴定化合物的 结构。结果从中分离鉴定了一系列 D： C － 异齐墩果烷 型五环三萜、葫芦烷型四环三萜和羟基化甾醇等。唐 春风［15］分别采 用 乙 醚 和 醋 酸 乙 酯 进 行 不 皂 化 物 质 的 提取研究，结果醋酸乙酯不皂化物得率 3. 98% ，乙醚 不皂化 物 得 率 1. 425% 。但 是 醋 酸 乙 酯 提 取 物 较 复 杂，不利于进一步的提取纯化。 2. 1. 4 超声波提取法 彭书明等［16］ 采用 4 因素 （ 溶 剂，料液比，时间，功率） 3 水平（ 石油醚，丙酮，正己烷） 正交实验对微波和超声波辅助提取瓜蒌籽油进行了条 件优选，结果显示，索氏提取瓜蒌籽油得率最高，可高 达 54. 80% ； 微波和超声波辅助提取优化工艺提油率 可接近索氏提取法，但提取效率要偏低为 50. 61% ，因 此，最终确定溶剂为石油醚，料液比 1 ∶ 7 （ g / mL） ，超声 50 min 为最佳萃取瓜蒌籽油的方法。 2. 1. 5 超临界流体萃取法 李赤翎等［17］才采用超临 界 CO2 萃取法进行瓜蒌子功能性脂类的提取。在提 取温度 45℃ ，压力 35 MPa，时间与柱温分别为 150 min
学、中药商品学和中药资源学的教学与科研工作，E － mail： zfqsdzy@ yahoo． com． cn。
行含量测定，实验表明瓜蒌仁油中所含五种脂肪酸，棕 搁酸和硬脂酸含量较其他三种含量明显偏低。 1. 2 甾醇类和萜类
瓜蒌种子中含有大量的四环三萜和五环三萜类化 合物，四环三萜类主要是羊毛甾烷型，五环三萜类主要 是齐墩果烷型。瓜蒌种子中的双羟基甾醇类化合物有 豆甾烷 － 3β，6α － 二醇、多孔甾烷 － 3β，6α － 二醇、豆 甾 － 5 － 烯 － 3β，4β － 二醇、多孔甾 － 5 － 烯 － 3β，4β － 二醇及多孔甾 － 5，25 － 二烯 － 3β，4β － 二醇等。郗砚 彬对湖北瓜蒌种子的不皂化部分进行硅胶色谱的分离 和纯化，首次从该植物中分离获得并鉴定了 9 个化合 物，分别为瓜蒌仁二醇，异瓜蒌仁二醇，5 － 脱氢瓜蒌仁 二醇，7 － 氧代二氢瓜蒌仁二醇，豆甾 － 7 － 烯 － 3β － 醇，豆甾 － 7，22 － 二烯 － 3β － 醇，10α － 葫芦二烯醇，β － 谷甾醇，豆甾 － 7，22 － 二烯 － 3β － O － β － D － 葡萄 糖苷［6］。马跃平等［7］采用硅胶柱色谱等方法进行分离 纯化研究瓜蒌子炮制品 － 瓜蒌霜的化学成分得到 10 个化合物，其中 3，29 － 二苯甲酰氧瓜蒌二醇（ 3，29 － dibenzoybxykarounidiol） 、5α，8α － 表二氧化麦角甾 － 6， 22E － 二烯 － 3β － 醇（ 5α，8α － epidioxyergosta 6，22E － dien 3β － o，l） 、5α，8α － 表二氧化麦角甾 － 6，9 （ 11） ， 22E － 三烯 3β － 醇（ 5α，8α － epidioxyergosta 6，9（ 11） ， 22E － trien － 3β － o，l） 、对 羟 基 苯 甲 醛 （ p － hydroxybenzaldehyde） 、丹皮酚 （ paeono，l） 均为首次在瓜蒌子 中分离得到。 1. 3 氨基酸和蛋白质类
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28800Da； ④凝集素，分子量 57000Da 的糖蛋白，由分 子量 分 别 为 37000Da 和 25000Da 的 2 个 亚 单 位 组 成［8 － 9］。 1. 4 矿物质与微量元素
瓜蒌子不仅含有功能性脂类、特殊蛋白质、还含有 各种必需氨基酸、多种维生素以及钙、铁、锌、硒等微量 元素。郭庆梅等［10］采用原子吸收光谱法、原子荧光光 谱法测定了山东产瓜蒌中无机元素含量，结果表明山 东产瓜蒌均含有一定量的人体必须大量和微量元素， 具有较高 的 营 养 价 值。巢 志 茂 等［11］ 对 瓜 蒌、双 边 瓜 蒌、大子瓜蒌、湖北瓜蒌、王瓜五种瓜蒌属植物种子中 进行了钠、钙、镁等 16 种无机元素的测定。结果显示， 以上五种植物均含所测定的 16 种元素，含量最高的是 钙、镁、其次是铁、锌、铜、锰等。 2 提取纯化工艺 2. 1 脂类提取纯化 2. 1. 1 压榨法 颜军等［12］在提取瓜蒌籽油时比较了 压榨法和浸提法的差异，压榨法得率为 11% ，浸提法 得率为 28% 。但无论是压榨法还是浸提法所得瓜蒌 籽油的颜色都较深，采用中性 Al2O3 和活性炭分段柱 分离法，有效地去除了油中的杂质。 2. 1. 2 水蒸气蒸馏法 徐礼英［13］等用水蒸汽常压蒸 馏 8h，馏出液用乙醚萃取 3 次，旋转蒸发仪常压浓缩 合并，无水硫酸钠干燥，得到具有特殊香味、淡黄色透 明挥发油，得油率为 1. 97% ，气相色谱 － 质谱联用技 术鉴 定 出 42 个 化 合 物，占 挥 发 油 总 相 对 含 量 的 79. 434% 。 2. 1. 3 有机溶剂浸提法 闫永婷［3］ 采用 50 mL 乙醚 水浴回流 8h，旋转蒸发仪减压蒸馏提取液，无水硫酸 钠干燥获得瓜蒌籽油。瓜蒌子出仁率为 55. 8% ，种仁 含油率为 51. 4% ，接近或高于许多油料作物。郗研彬 在进行湖北瓜蒌种子化学成分研究时，粉碎的瓜蒌种 子 2. 3 kg，石油醚（ 60 ～ 90℃ ） 加热回流提取 3 次，每次 3 小时，提取液回收石油醚，得到脂肪油 0. 42 kg。
和 30℃ 时，得到萃取率最高。与传统的方法相比，提 取率由 22% 提高到 41% 。并确定了萃取温度对瓜蒌 子功能性脂类提取率的影响最大。
彭书明等［18］ 利 用 正 交 实 验 法 对 瓜 蒌 籽 油 的 超 临 界 CO2 提取工艺进行了优化。以瓜蒌籽油的得率为 指标，考察萃取压力、温度、时间和粉碎度对瓜蒌籽油 得率的影响，得到最佳工艺条件为： 萃取时间 5 h、原料 粉碎度 0. 42 mm、萃取温度 45℃ 和萃取压力 30 MPa， 瓜蒌籽油提取率可高达 56. 38% ，且瓜蒌籽油暗红透 明，香气纯正。 2. 2 多糖提取纯化
瓜蒌种仁脂肪油含量较高，达 26% ，瓜蒌籽油中 19 种脂肪酸： 10 种饱和脂肪酸，以棕榈酸、硬脂酸为 主，占脂肪酸总 量 8. 019% ； 9 种 不 饱 和 脂 肪 酸，以 油 酸、亚油酸和瓜蒌酸为主，占总量的 91. 603% ，其中以 瓜蒌酸含量最高［3］。
彭书明等［4］采用气相色谱法测定四川回春堂瓜蒌 种植示范基地和当地药农的瓜蒌子中脂肪酸含量及组 成。结果两地瓜蒌子中油脂含量较高，分别达 40. 5% 和 37. 8% 。其不饱和脂肪酸含量达 87% 以上，必需脂 肪酸含量达 47% ，比菜籽油高，接近玉米油和大豆油。 尹航等［5］采用气相色谱一内标法对种仁中所含的亚麻 酸、亚油酸、油酸、棕桐酸和硬脂酸五种主要脂肪酸进
从瓜 蒌 种 子 分 离 得 到 的 蛋 白 质 有： ① STCK 和 TCKS，分子 量 分 别 为 8 kD 左 右 和 11 kD； ② 瓜 蒌 素 （ trichokirin） ，分子量 27000Da； ③核糖体失活蛋白质 α － kirilowin 和 β － kirilowin，分子量分别为 27500Da 和
辽宁中医杂志 2013 年第 40 卷第 10 期
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瓜蒌子有效提取物质研究进展
张荣超，辛杰，王真真，郭庆梅，周凤琴
（ 山东中医药大学药学院，山东 济南 250355）
摘 要： 近几年国内外对瓜蒌子化学成分做了比较全面的研究。本文综述了瓜蒌子提取物中的脂肪酸、甾醇和萜 类、氨基酸和蛋白质类、矿物质及微量元素等有效成分的研究概况，并对压榨法、水蒸气蒸馏法、有机溶剂提取法、超声波 提取法、超临界流体萃取法等脂类提取纯化工艺和多糖的提取纯化工艺，以及瓜蒌子定性和定量研究等方面进行了概 述，旨在为深化相关研究，促进瓜蒌子有效成分的开发与利用提供科学依据。
关键词： 瓜瓜蒌子; 有效成分; 提取纯化; 定性定量 中图分类号： R284. 2 文献标志码： A 文章编号： 1000 － 1719（ 2013） 10 － 2157 － 03
Development of the Efficient Elements of Semen Trichosanthis Kirilowii
Key words： Semen Trichosanthis Kirilowii； efficient elements； extraction and purification； qualitative and quantitative
瓜蒌子为葫芦科植物瓜蒌 （ Trichosanthes ririlowii Maxim. ） 或 双 边 瓜 蒌 （ Trichosanthes rosthornii Harms） 的干燥成熟种子［1］，现代研究证明： 瓜蒌子含不饱和脂 肪酸、蛋白质、三萜皂苷、多糖等有效物质； 并含 17 种 氨基酸、多种维生素以及钙、铁、锌、硒等 16 种微量元 素［2］。为进一步深 化 瓜 蒌 子 资 源 的 研 究 与 利 用，本 文 对瓜蒌子有效成分，提取工艺和定性定量分析的研究 状况进行了归纳与总结。 1 化学成分研究 1. 1 脂酸类
ZHANG Rongchao，XIN Jie ，WANG Zhenzhen，Guo Qingmei，ZHOU Fengqin （ Shandong University of Traditional Chinese Medicine，Jinan 250355，Shandong，China）
Abstract： In recent years，chemical composition of Semen Trichosanthis Kirilowii wre mademore comprehensive esearch． Extracts of Semen Trichosanthis Kirilowii warereviewed in this paper，such as the fatty acid，sterol and terpenoids，amino acid and protein，minerals and trace elements； This article summarizes lipid extraction purification process such as the squeezing method、 steam distillation、organic solvent extraction、ultrasonic extraction、supercritical fluid extraction，polysaccharide extraction and purification process，qualitative and quantitative analyses，aiming to provide basic data for the further study and utilization ．