积雪草中羟基积雪草苷提取工艺研究综述
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50 為紅科技2018年•第6期
积雪草中羟基积雪草苷提取工艺研究综述陈慧®陈文®王湘君®何鸿源®林勇®吕晓通®钱明①
①海南热带海洋学院海洋科学技术学院②海南热带海洋学院生命科学与生态学院
本文通过查阅大量文献,发现积雪草有多种有效化学成 分,其具有抗焦虑、抗肿瘤、抑制疤痕形成、促进创伤愈合 等作用;分析国内外多名专家对提取积雪草成分的方法和研 究结果,发现提取羟基积雪草苷的方法主要有正交法、回流 法、闪式提法、超声波法等;实验设计拟用超声波法辅助 HPLC提取羟基积雪草苷,为后续研究积雪草及药物开发奠定 基础。
1前言
1.1积雪草简介
积雪草(CentellaasiaticaL,Urban)为伞形科积雪草属植物 的全草,主要分布于长江流域以南各地,始记载于《神农本草 经》,又称落得打、雷公根、半边钱、崩大碗、马蹄草等,其 性寒味苦,为多年生匍匐草本。査阅文献发现,积雪草化学成 分有正二十七烷、2A6-三叔丁基苯、对羟基苯甲酸、万寿菊 素、槲皮素、二十六醇辛酸酯、山奈酿、槲皮素、胡萝卜素、香草酸、丁二酸、积雪草酸、terniinolicacid、羟基积雪草酸、积雪草苷、积雪草二糖苷、轻基积雪草苷、积雪草-B[1_21。其有 清热利湿,消肿解毒,活血化瘀,利尿之功效,在临床上用于 治疗镊血管病、传染性肝炎、急性肾小球炎、流行性脑脊椎膜 炎、皮肤创伤、流行性腮腺炎'亦具抗抑郁、抗胃溃疡、抗肿 瘤、抗静脉机能不全、保护肝细胞、抗菌消炎,促进创伤愈合 的作用、増强免疫系统的功能,还影响成纤维细胞的超微结 构,抑制成纤维细胞的增殖和胶原蛋白的合成等药理作用'
1.2研究目的、意义
积雪草中的主要活性成分是三疏皂苷类物质,其包含积雪 草苷、羟基积雪草苷及积雪草苷-B三种化合物,而羟基积雪草 苷是积雪草含量较高的成分,具有减少炎性细胞的浸润,促进 真皮纤维细胞增生形成上皮;在体内可以促进血管形成;还可 以刺激细胞生长,促进伤口愈合;能杀死病变周围生长的病 菌,防止伤口感染等活性1M1。在临床上用于治疗胃溃疡、抗焦 虑、皮肤病和免疫调节,亦是治疗手术创伤、烧伤等皮肤创伤 药物中的主要成分m;因其有创伤愈合、美白皮肤等作用,故在 化妆品行业上也得到广泛应用。研究优化提取羟基积雪草苷的 工艺条件,对医学药物的研发和化妆品行业的发展具有重要意 义。
2积雪草的研究现状
由于积雪草具有广泛的药理作用,近年来成为研究热点。韩伟[8]等(2009)用酶法提取积雪草苷,结果表明:优化的提取 条件为纤维素酶与底物积雪草质量比m(E):m(S)=l:50、料液质量比为(积雪草与溶剂水的质量比)1:25、pH=6.0、酶解时间1.5 h、酶解温度40 与传统提取方法相比,酶法提取速率快,工
艺条件温和,得率高;张丹丹[9]等(2017)采用超声波-酶法提
取积雪草中积雪草总苷,结果表明:最优提取工艺为纤维素酶 用量12 mg/g,以10倍液料比加入60%乙醇、酶解温度60 t、酶 解时间l h、超声提取50 min;在该条件下,验证试验中积雪草 总苷平均提取率为1.92% (RSD=1_83%,n=3),超声波-酶法用 于积雪草中积雪草总苷的提取工艺稳定、可行;宁娜〜等 (2016)运用复合酶辅助乙醇浸提取积雪草苷,结果表明:最 佳酶解提取工艺条件为酶解时间59 min、酶解温度44 t、酶解 pH值5.0、复合酶用量2.6 mg/g,积雪草苷在该条件下的得率达 到5.25mg/g,相比理论预测值误差为0.38%,优化工艺稳定、可 行;李涛1111等(2016)利用正交试验优化乙醇回流提取积雪草苷 的工艺,结果表明,积雪草苷的最佳提取工艺条件为:乙醇浓 度70%、液料比10:1、粉碎粒度140目、提取时间6 h,积雪草苷 在该工艺条件下的提取含量达到8_32 mg/g;汪中博【12]等(2009 )闪式提取(STE)积雪草总阜苷工艺,结果表明:以积雪草总皂 苷含量为考察指标,优选出积雪草最佳提取工艺为乙醇浓度 75%,闪式提取法提取3次,每次5 min,得到总皂苷的含量较 高;王阳阳[131等(2010)采用 Phenomenx8 HYperprep C18 半制 备柱(250m m x l0m m ID,8 |jim),7jC/乙腊(80:20, v/v)作为流动相、柱温30t、流速3mL/min,将YMCODS-AC18制 备柱分离得到的轻基积雪草苷部分溶解于50%甲醇水溶液中,进 样浓度为0.024 g/mL,进样体积50…,分离得到轻基积雪草苷 纯度为76.2%。
3超声波法辅助HPLC提取法
3.1研究优点
超声波提取技术具备提取时间短,只需20~40分钟、不需要 高温,一般在40 t-S O t水温中进行、有一定杀菌作用、超声 波在破坏细胞壁时,加速有效成分溶出的同时不破坏细胞活性 的优点間;与传统酶提法、水提法、传统醇提取工艺相比,超声 波能更好地破坏积雪草的细胞壁和细胞膜,促进羟基积雪草苷 的流出,得到的含量高,有较高的提取率;与索氏回流提取工 艺相比,耗时短,耗能低,所用成本较低;与闪式提取法相 比,提取效率较高。HPLC又称高效液相色谱,指流动相为液体 的色谱技术,其流动相在色谱柱内的流量为lm L/min~10 mL/min,柱效可达3万塔板每米以上,在一根柱中同时分离成份 可达100多种,荧光检测器的灵敏度可达10_、,与经典液相色谱 相比,HPLC的柱子可反复使用,一根色谱柱可分离不同的化合 物,固定相粒度更小,柱效提高了多个数量级,可选择固定相
技术创新
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和流动相以达到最佳分离效果,分离组分可以多达几十甚至上 百种,使用次数高达数百至数千次,精密度高,分离试样能力 强;与比色法、紫外分光光度法比较,所用试样少,分析速度 快,测量的准确度、灵敏度高;与高效毛细管电泳法对比,操 作较为方便;而分子排阻色谱法不宜用于分析分子大小组成相 似或分子大小相差10%的组分。经上述分析,駿采用超声波法 辅助HPLC 提取轻翻雪草苷。
3.2研究原理
超声波法辅助HPLC 提取法的原理是两者强强联合,先利用 超声波生的强烈振动、高速度、空化效应、热效应和搅拌等作 用,破坏积雪草的细胞壁,加速积雪草中有效成份的浸出提 取[15],再连接HPLC 装置进行分离提纯,即将提取出的组分溶于 流动相中,经流过固定相时与固定相发生作用(吸引、分配、 排阻、亲和、离子吸引)的大小、强弱不同,因此组分在固定 相中的滞留时间不同,从而先后从固定相流出,达到分离出羟 基积雪草苷的目的,此方法将在很大程度上提高羟基积雪草苷
的提取率和纯度。4结论目前国内对积雪草苷的研究者很多,但对于提取g 基积雪 萆苷的研究,利用超声波法辅助HPLC 提取的方法目前还没有, 该方法为后续针对羟基积雪草苷提取工艺进行补充;研究设计
拟用对时间、温度、功率、固液比、乙醇浓度进行单变量因素
考察,紧接采用响应面法对时间、温度、功率、料液比进行优
化处理,再通过方差分析,结合超声波法辅助HPLC 进行分离提
纯。最终经过线性试验、精密度试验、加标回收试验、稳定性
试验及重复性试验等试验操作预估实验测得的结果回归线
性好、加标回收率高、精密度高,为后续研究积雪草苷药物开
发提供参考。
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基金项目:1、2017年省级大学生创新创业训练计划项目
(201711100005) ; 2、海南热带海洋学院2017年度开放性实验
项目资助;3、2017年海南省自然科学基金项目资助(217157)。
作者简介:陈慧( 1996-),男,2015级化学专业本科在
读。
通讯作者:陈文( 1980-),男,副教授,硕士,主要研究
方向为天然产物化学成分分析、提纯、鉴定。(上接31页)前提条件下,最大限度的利用光能,减少照明系 统中光能的不必要浪费。照明设备在为人们的日常生活提供帮 助的同时也造成了严重的电力能源损耗。为了避免这种情况, 尽可能的节约电力能源要求加强照明设备的节能设计。充分利 用自然光,根据不同使用场所选用不同规格的照明灯。在室外 选择高压钠灯,以此来使照明设备最大限度的降低电能消耗。
四、结语
综上所述,节能减排实现长期可持续发展是当今电力行业 的首要问题。在进行供配电设计的过程中应始终坚持最大限度 的减少电力能源不必要的浪费。本文针对供配电设计节能进行 了简要分析,并提出了一些切实可行的有效措施。希望对于减
少电能损耗,提高供配电系统对于电能的合理利用具有一定的 帮助。
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