天然药物化学-芦荟中蒽醌类化合物的提取分离及药用价值研究

芦荟中蒽醌类化合物的提取分离及药用价值研究进展

摘要：本文综述了从芦荟中提取蒽醌类化合物的主要方法及步骤，其常见的提取方法有浸渍法、渗漉法、连续回流提取法等，还具体地描述了芦荟中蒽醌类化合物的分离方法，以及综述了芦荟中蒽醌类化合物的药用价值研究进展。

关键字：芦荟; 蒽醌类化合物; 提取; 药用价值

芦荟，是集医药、食用、美容和观赏于一体的多年生百合科多肉质草本植物，而它作为一种药物在民间已经使用了上千年。芦荟的成分十分复杂，不同产地、不同品种的芦荟其成分在数量上会有所不同，但在定性方面却大致相同。经近代科学研究分析，确定芦荟中含有丰富的蒽醌类化合物，包括芦荟素、芦荟大黄素、异芦荟素等[1]。

一.提取[2]

1.提取剂的选择

根据天然产物在溶剂中的溶解规律“相似相溶”,蒽醌类化合物具有极性基团,常选择水和极性物质乙醇作为提取剂。水极性大,廉价,但对多种物质都具有很强的溶解能力,故水提物含杂质成分较多,分离效果较差。而乙醇作为提取剂具有以下优点：提取时间短，溶出杂质少；用量少，且大部分可以回收利用；提取液不易发霉；价廉，毒性小，来源方便，所以以乙醇为提取剂效果较好[3]。常见的溶剂法有浸渍、渗漉、连续回流提取等方法。

1.1.浸渍法

将芦荟叶切碎，放入适当的容器中，加入乙醇，以能浸透碎片稍有过量为度，时常振摇或搅拌，静置一日以上，过滤，残渣另加新乙醇，如此再提取两次。第二、三次浸渍时间可缩短。合并提取液，浓缩后可作提取物。此法不需要加热(必要时温热)，但提取时间长，效率不高。

1.2.渗漉法

将芦荟叶切成大小合适的碎片，用乙醇润湿膨胀后装入渗漉筒中，然后不断地添加新溶剂。浸出成分后，自渗漉筒的下口收集提取液。此法由于随时保持相当的浓度差，故提取效率高，浸出液较澄清，但溶剂消耗量大，费事长。

1.3.连续回流法

在实验室中多采用索氏提取器，取适量的芦荟叶碎片，放入索氏提取器的滤纸筒中，在圆底烧瓶中加入乙醇，在水浴上加热连续提取。由于本法溶剂用量少，且使芦荟叶不断地与新溶剂相接触，固提取效率高。但提取液受热时间长，容易使某些成分分解。

2.影响提取的因素

溶剂提取法关键在于选择合适的溶剂及方法。但在提取过程中，原料的粉碎度、提取温度及时间等都能影响提取效率，必须加以考虑。

2.1粉碎度

由于提取包括扩散、渗透、溶解等过程，因此，芦荟叶碎片越小，这些过程就越快，提取效率就越高。但若过小，表面积太大，吸附作用增强，反而影响扩散速度。用乙醇提取时，以过20目筛为宜。

2.2温度

一般来说，冷提杂质少，热提效率高。因为温度增高，分子运动速度也加快，所以加热提取常比冷提取效率高。但提取温度不能过高，过高则有些成分易被破坏，同时杂质的含量也将增多。一般加热不超过60℃，最高不超过100℃。

2.3时间

芦荟有效成分随提取时间的延长而提出量加大，直到芦荟叶细胞内外有

效成分浓度达到平衡为止，所似不必无限制地延长提取时间，而应选用合理的提取时间。

二.分离

分离蒽醌化合物一般采用梯PH分离法和层析分离法。对于结构差别大的蒽醌类化合物，可用不同溶剂分别萃取分离。

梯度PH萃取法是分离游离衍生物的经典方法，也是最常用的手段。根据蒽醌的α-与β-位轻基酸性差异及梭基的有无，利用碱性强度不同的水溶液，自有机溶剂中提取蒽醌类成分，可使混合物得到一定程度的分离。但对于性质相似，酸性强弱差别不大的轻基蒽醌的分离则存在着局限性。

层析法对蒽醌衍生物的分离效果好，一般都先用经典方法对蒽醌衍生物进行初步分离后，再给合柱层析或制备性薄层作进一步分离。游离蒽醌衍生物多用柱层析或薄层层析加以分离，但羟基蒽醌能与氧化铝形成牢固的鳌合物，难以洗脱。一般应用硅胶、磷酸氢钙、聚酞胺粉等为吸附剂。用磷酸氢钙作吸附剂时，需经一定处理才能获得良好效果。某些蒽醌衍生物成分，由于酸性强度接近，被吸附的程度也相似，用柱层析也难分离时，可将混合物乙酞化转变为乙醋后进行层析[4].

三.蒽醌化合物的药用价值

3.1 抗肿瘤作用

通过对多种抗肿瘤活性成分的筛选,发现芦荟中具有蒽醌母核的化合物如大黄素、大黄酸、芦荟大黄素、大黄素甲醚、大黄酚、1,8-二羟基-9,10-蒽醌-3-甲基-(2-羟基)丙酸酯,这些物质均具有一定的抗癌活性。金雪梅等报道其作用机理主要表现在诱导肿瘤细胞凋亡、逆转肿瘤细胞多药抗药性作用、酶抑制剂、影响肿瘤细胞的增殖及细胞周期、抑制肿瘤细胞的代谢、对肿瘤

细胞的杀伤作用和诱变作用等[5]。

3.2润肠和通便作用

蒽醌类化合物中的芦荟大黄素、芦荟宁、大黄酚等是致泻的主要成分。林子洪等[6]通过试验证实,用芦荟汁给小鼠灌胃,可缩短小鼠的便秘粒数和重量,促进肠蠕动和减少肠壁重吸收水分,且作用温和,起到治疗便秘的作用。张中建等[7]用库拉索芦荟脱色喷雾干燥粉、决明子、氯化钠配伍,对小鼠进行润肠通便的药理学研究,发现芦荟制剂中、高剂量组可显著增加墨汁推进率、缩短首次排便时间,增加6 h排便量,具有较好的润肠通便功效。

3.3 抗菌作用

研究发现,芦荟中蒽醌化合物大多具有杀菌、抑菌、消炎解毒、促进伤口愈合等作用。蒽醌类化合物的抗菌机理主要是抑制菌体糖及糖代谢中间产物的氧化和脱氢过程,并与DNA结合,干扰其模板功能,抑制蛋白质和核酸合成。田兵等[8]通过考查芦荟抗菌作用与蒽醌化合物的关系,得出芦荟苷的抗菌活性明显高于芦荟大黄素,芦荟苷为主要抗菌有效成分之一,糖基配体的存在可显著提高其抗菌活性。

3.3抗氧化作用

活性氧自由基诱导的氧化损伤是引起细胞组织损伤、癌变与衰老的重要原因之一。而大黄素、大黄酸等蒽醌化合物含有的酚羟基基团可与超氧阴离子发生单电子转移的氧化还原反应从而清除氧自由基。化学发光法表明,大黄素、大黄酸对大鼠脑匀浆脂质过氧化或Maillard反应引起的极弱化学发光均具有猝变作用,该作用强度与对丙二醛的抑制率存在线性关系。田兵等[9]研究表明,从芦荟中分离的抗氧化成分FA可显著降低老龄鼠体内的脂质过氧化水平,并防止体内抗氧化酶受自由基诱导的氧化损伤,恢复抗氧化酶的活性。