天然甾体皂苷的提取分离现状
中药有效成分提取分离新技术的研究进展
中药有效成分提取分离新技术的研究进展提取是中药制剂生产过程中最基本、最重要的环节之一，以下是搜集整理的一篇探究中药有效成分提取新技术的，供大家阅读参考。
摘要：综述超临界流体萃取、微波辅助萃取、超声辅助提取、酶工程技术、动态连续逆流提取及动态循环阶段连续逆流提取、半仿生提取、新型吸附剂电泳、超高效液相色谱(UPLC)、高分离度快速液相色谱(RRLC)和超快速液相色谱(UFLC)、高速逆流色谱、超临界流体色谱、亲和色谱、分子烙印亲和色谱、免疫亲和色谱、生物色谱、分子生物色谱、细胞膜色谱、多维组合色谱、萃取与色谱技术联机耦合、大孔树脂吸附分离、膜分离、分子蒸馏技术及双水相萃取等新技术在中药有效成分提取分离中的研究进展。
�关键词：中药;有效成分;提取分离;新技术;进展中药的化学成分十分复杂，含有多种有效成分，提取其有效成分并进一步加以分离、纯化，得到有效单体是中药研究领域中的一项重要内容。
从天然产物中分离有效成分，并发展新药和寻找先导化合物是药物开发的重要内容。
近年来，在中药有效成分提取分离方面出现了许多新技术、新方法，已显示极大的应用前景，使中医药工业更加生机盎然。
以下笔者将这些新技术的进展作一简要介绍：1 中药有效成分提取新技术的进展提取是中药制剂生产过程中最基本、最重要的环节之一，提取的目的是最大限度地提取药材中的药效成分，避免药效成分的分解流失和无效成分的溶出。
随着现代化工工程技术的迅猛发展，一些现代高新技术不断被应用到中药生产中来，大大促进了中药产业的发展，使中药制药工业技术水平上升了一个新的高度。
1.1 超临界流体萃取技术(supercritical fluid extraction，SFE)SFE是一种以超临界流体代替常规有机溶剂，对目标成分进行萃取的新技术。
以CO2为流体的超临界萃取技术在天然药物提取分离中得到广泛的应用，超临界状态下的CO2的极性与正己烷相似，所以最适合用于溶解亲脂性、低沸点的物质，如挥发油、烃、酯、内酯、醚及环氧化合物等，是目前解决中药制药工业中挥发性或脂溶性有效成分提取分离的有效方法，有很强的实用性。
胡芦巴水溶性甾体皂苷的提取分离工艺研究
天然产物研究与开发 2005 V ol 117 N o 11NAT URA L PRODUCT RESE ARCH AND DE VE LOPME NT 收稿日期:2004205225 接受日期:2004207223 基金项目:天津市高等学校科技发展基金项目(20031210)1 3通讯作者T el :86222260270043;Email :zhanglmd @yahoo 1com 1cn胡芦巴水溶性甾体皂苷的提取分离工艺研究张黎明3,徐 玮,杜连祥(天津科技大学生物工程学院,天津300222)摘 要:以薯蓣皂苷元的提取率为指标,应用L 9(34)正交试验设计优化了从脱多糖、脱脂胡芦巴豆粉中提取甾体皂苷的工艺条件,并且筛选了ZT C 澄清剂对胡芦巴甾体皂苷水提取液的澄清条件。
实验结果表明,影响水提取的主次因素为:提取次数>提取温度>固液比>提取时间;最佳水提取条件为:固液比为1:10,在70℃下提取3次,每次120min 。
得出胡芦巴种子水提取液的澄清条件如下:ZT C1+1澄清剂的加入次序是先加B 组分再加入A 组分;澄清剂B 和A 的最佳用量分别为110g/L 和015g/L ;加入组分A 或B 后在80℃下作用30min 即可达到澄清目的。
关键词:胡芦巴种子;水提取;甾体皂苷;ZT C1+1澄清剂中图分类号:R284.2;Q946.83 Studies on Extracting Technology of W ater 2solubleSteroidal Saponins from Fenugreek SeedsZH ANGLi 2ming 3,X U Wei ,DU Lian 2xiang(School o f Bioengineeringm ,Tianjin Univer sity o f Science and Technology ,T ianjin 300222,China )Abstract :Using the remainder of fenugreek seeds with separated endosperm as the raw material ,the optimum extraction condi 2tions of steroidal saponins were investigated by orthog onal design and with the extracting rate of diosgenin as index 1The clarify 2ing conditions of steroidal saponins aqueous s olution was als o selected by using ZT C flocculating method 1The results show that the factors in fluencing extraction efficiency were as follows :extraction times >temperature >ratio of feeding stock weight to the v olume of s olvent >duration of extraction 1The optimum extraction condition obtained was :adding 10times of water v olume as much as that of sample and extracting for 120min at 70℃(totally extracting for 3times )1The adding sequence of ZT C1+1natural clarifying agent was clarifier B before clarifier A 1The optimum am ount of ZT C clarifier was 110g/L for clarifier B ,and 015g/L for clarifier A 1The clarifying time after adding clarifier B and A was 30min 1Under these conditions ,the steroidal saponins aqueous s olution w ould become clarify and stability 1K ey w ords :Fenugreek seeds ;water 2extracting ;steroidal saponins ;ZT C 1+1natural clarifying agent 胡芦巴系豆科植物胡芦巴(Trigonella foenum 2graecum L 1)的种子,又名香豆子、芦巴子等。
皂苷—提取、分离与鉴定(天然药物化学课件)
人参中皂苷类主要有效成分及结构
原人参二醇型－A型
原人参三醇型－B型
溶血作用：B型、C型 抗溶血作用：A型
石油醚层？（含脂溶性成分）
水饱和正丁醇萃取
水层 ？
（糖类等水溶性杂质）
正丁醇层
减压回收溶剂，蒸干
浓缩物 ？（粗总皂苷）
（一 ）皂苷的提取 亲脂性溶剂脱脂 醇类溶剂提取
药渣
药材粗粉
石油醚提取
石油醚提取液 ？
甲醇或乙醇加热提取
（含脂溶性成分）
甲醇或乙醇提取液 冷却
沉淀 ？
（粗总皂苷）
醇提取液 ？
（醇溶性杂质）
适用与特点
分离皂苷最常用的 方法
大孔树脂 柱色谱
大孔树脂
先用水洗涤除去糖
和其他水溶性杂质， 再用浓度由低到高 的含水乙醇梯度洗
极性较大化合物； 皂苷的初步分离。
脱。
功能主治： 本品可改善冠状动脉供血不足，
用于治疗冠心病，心绞痛。对伴发高 血压，高三酰甘油，高胆固醇等症也 有一定的疗效。
课堂互动 1、薯蓣皂苷元是属于哪 类皂苷？？？
2、薯蓣皂苷元的溶解性 ？？？
3、提取薯蓣皂苷元可 采用什么方法，要注意 那些问题？？？
1.酸水解提取法流程
2.预发酵提取法流程
（二）胆甾醇沉淀法 粗总皂苷（溶于少量乙醇中）
加胆甾醇的饱和乙醇溶液至不再 析出沉淀为止（稍加热），过滤
？ 滤液
（水溶性杂质）
沉淀
顺次用水→乙醇→ 乙醚洗涤，干燥
中南大学天然药物分离与提纯 天然产物化学资料 甾体及其苷类
二、甾体皂苷 例如： 地奥心血康胶囊是由黄山药植物中提取的 地奥心血康胶囊是由黄山药植物中提取的 甾体皂苷制成的，内含8 甾体皂苷制成的，内含8种甾体皂苷（含量在 90%以上），对冠心病心绞痛发作疗效显著。 90%以上），对冠心病心绞痛发作疗效显著。 薤白皂苷经体外试验显示具有较强的抑制 薤白皂苷经体外试验显示具有较强的抑制 ADP诱导的人血小板聚集作用。 ADP诱导的人血小板聚集作用。 心脑舒通为蒺藜[Tribulus 心脑舒通为蒺藜[Tribulus terres tres]果实 tres]果实 中提取的总皂苷制剂，临床用于心脑血管病的防 治。
二、甾体皂苷 ㈢理化性质 理化性质与三萜类化合物类同，如： 理化性质与三萜类化合物类同， 有较好结晶； 苷元易溶极性小的有机溶剂(石油醚、氯仿等) 苷元易溶极性小的有机溶剂(石油醚、氯仿等) 不溶水
1．熔点 单羟基<208℃，三羟基>242℃ 单羟基<208℃，三羟基>242℃ 多数双羟基或单羟酮类介于二者之间。
二、甾体皂苷 ㈣甾体皂苷元的波谱特征 2.红外光谱 2.红外光谱 甾体皂苷元含有螺缩酮结构的侧链，在IR中 甾体皂苷元含有螺缩酮结构的侧链，在IR中 有四个特征吸收谱带： 四个特征吸收谱带： A—980 cm-1 应用： ⑴区别C ⑴区别C25的两种立体异构体的构型 ⑵判断C ⑵判断C11或C12位的>C=O是否成共轭体系 位的>C=O是否成共轭体系 ⑶C3-OH与A/B环构型的关系 OH与A/B环构型的关系 B— B—920 C— C—900 D— D—860
β-葡萄糖苷酶
glc 4 6 Rha glc O 2 glc
菝葜皂苷 失C26位葡萄糖
H
原菝葜皂苷
二、甾体皂苷 ㈡分类 3．呋甾烷醇类（furostanols） ．呋甾烷醇类（furostanols）
甾体皂苷提取方法研究进展
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｐｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ Ｓ ｔ ｅ ｒ ｏ ｉ ｄ ａ ｌ Ｓ ａ ｐ ｏ ｎ ｉ ｎ Ｅｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ
Ｂ ＡＩ Ｙｕ ｎ － ｊ ｉ ｅ Ｌ Ｉ Ｕ Ｃｕ ｎ — ｆ ａ ｎ ｇ ’ （ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ， Ｓ ｈ ａ ａ ｎ ｘ ｉ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｈａ ｎｚ ｈ ｏ ｎ ｇ Ｓ ｈ ａ ａ ｎ ｘ ｉ ７ ２ ３ ０ ０ ０ ）
醚、 苯等有机溶剂 ， 能 与 一 些金 属 盐 类 形成 沉淀 ， 且 具 有 良
用浸 泡 、 加 热 等手 段使 有效成 分 浸 出或馏 出 。 达到提取的目
的， 常 用 的有 浸 渍 法 、 回流 法 、 渗漉法、 索 氏提 取 法等 。 分 段 析 出法 为通 过改变 混合 提取 剂中 比例 关系 ， 逐渐 降低提 取 溶 液 的极 性 ， 极 性 不 同的 皂 苷就 分 批 析 出 ， 达 到 分 离 的 目的 ， 常 用 甲 醇， 乙醇提 取 一 乙醚／ 丙 酮沉 淀 法 ， 操 作方 法 为 将 粗 皂
通常 在 常温 和加 热 的 条件 下 ， 依 照相 似相 溶原 理 ， 用有 机 溶剂 如 甲醇 、 乙醇 、 丙酮 等 。 把 药材 浸 没 于有机 溶 剂 中 ， 采
静、 抗菌 、 抗癌 、 解热 等 功效 。 甾体 皂苷 主 要用 于 甾体 激 素 类 药 物 的合成 和 新 药开 发 ， 药 用价 值 高 ， 有 广 阔 的开发 利 用 前 景。 甾体 皂 苷 由于 连 有 糖基 ， 有 独 特 的理 化 性 质 ， 有较 强 的 极性 ， 易溶于水 、 甲醇 、 乙 醇 等极 性 溶 剂 ， 不 易溶 于 氯 仿 、 乙
天然药物有效成分提取分离技术(研)
天然药物有效成分提取分离技术中草药以植物药为主，而植物都是由复杂的化学成分所组成。
其中主要有纤维素、叶绿素、单糖、低聚糖和淀粉、蛋白质和酶、油脂和蜡、树脂、树胶、鞣质及无机盐等。
其中，许多物质对植物机体生命活动来说不可缺少，称为一次代谢产物。
一般认为它们在药用上是无效成分或杂质。
而另外一些化学成分如：生物碱、黄酮、蒽醌、香豆素、木脂素、有机酸、氨基酸、萜类、苷类等对维持植物生命活动来说不起重要作用，称为二次代谢产物，这些物质在植物体内虽含量很少，多则百之几，少则百万分之几，甚至更少。
但它们往往具有较强的生理活性，其中有些已应用于临床，我们称之为有效成分。
当然有效成分与无效成分的划分是相对的，如天花粉的引产有效成分是蛋白质，香茹中的多糖对实验动物肿瘤有显著的抑制作用。
在进行中草药成分提取前，应注意对所用材料的原植物品种的鉴定并留样备查。
同时要系统查阅文献，以充分了解，利用前人的经验。
中草药有效成分的提取分离一般有下面两种情况：第一、从植物中提取已知的有效成分或已知的化学结构类型者。
如从甘草中提取甘草酸、麻黄中提取麻黄素；三棵针中提取黄连素等(提取有效成分)。
或从植物中提取某类成分如总生物碱、总酸性成分。
如从银杏叶中提取总黄酮；从大黄中提取总蒽醌(提取有效部位)。
工作程序比较简单。
一般先查阅有关资料，特别是工业生产的方法，搜集比较该种或该类成分的各种提取方法，再根据具体条件加以选用。
(注意先重复该方法，得到产品后，再结合生产实际，不断改进工艺，达到大生产要求)。
第二、从中草药中寻找未知有效成分或有效部位时，情况比较复杂。
只能根据预先确定的目标，在临床或药理试验配合下，经不同溶剂提取，以确定有效部位。
然后再逐步划分，追踪有效成分最集中的部位，最后分得有效成分。
一、中草药有效成分的提取对中草药化学成分的提取，通常是利用适当的溶剂或适当的方法将植物中的化学成分从植物中抽提出来。
常用的方法有溶剂法、水蒸汽蒸馏法和升华法等。
皂苷的分离与纯化
皂苷的分离与纯化
由于皂苷的亲水性较大，与杂质分离困难，对于结构相近的皂苷用
以上方法很难得到较好的分离效果，因此常用色谱方法作进一步的分离。
1．吸附色谱法常用的吸附剂是硅胶、氧化铝和反相硅胶，洗脱剂
一般采用混合溶剂。
例如分离混合甾体皂苷元的方法，先将样品溶于
含2％三氯甲烷的苯中，上柱后用此溶剂洗出单羟基皂苷元，再用含20％三氯甲烷的苯洗出单羟基且具酮基的皂苷元，最后用含10％甲醇的苯
洗出双羟基的皂苷元。
2．分配色谱法由于皂苷极性较大，可采用分配色谱法进行分离。
一般用低活性的氧化铝或硅胶作吸附剂，用不同比例的三氯甲烷一甲
醇一水或其他极性较大的有机溶剂进行梯度洗脱。
3．高效液相色谱法一般使用反相色谱法，以乙腈一水或甲醇一水
为流动相分离和纯化皂苷可得到良好的效果。
也可将极性较大的皂苷
做成衍生物后用正相柱进行分离。
除此之外，还有一些方法应用于精制与分离皂苷类化合物，如分
段沉淀法、胆甾醇沉淀法、铅盐沉淀法、大孔吸附树脂法及液滴逆流
色谱法等。
甾体皂苷类成分提取分离方法
甾体皂苷提取分离方法甾体皂苷( steroidal saponins) 是天然产物中一类重要的化学成分,大多都具有一定的生理活性,在天然产物化学研究中日趋活跃。
据不完全统计,超过90 个科的植物含有甾体皂苷,尤以单子叶植物的百合科、石蒜科、薯蓣科和龙舌兰科等植物报道最多。
由于含甾体皂苷成分的动植物药有相当的疗效。
所以,人们在应用和研究方面越来越广泛。
例如: Dracaena draco 被用于抗腹泻和止血[1],蒺藜用于治疗眼病、浮肿、腹胀、高血压、皮癣和气管炎[2], Chlorophytum malayense 对肿瘤有潜在的细胞毒活性[3], A gave americana有通便和利尿的作用[4], Solanum nigrum 在中国和日本用于对各种癌症的治疗[5],白首乌民间用于滋补药膳,是一种有前途的抗衰老药物[6],虎眼万年青民间用于抗肿瘤[7],西陵知母用于治疗烦热消渴,骨蒸劳热,肺热咳嗽等[8]。
本文就甾体皂苷的提取分离方法做一简单综述。
甾体皂苷类化合物由于连有糖残基, 一般有较强的极性, 易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂, 不易溶于氯仿、乙醚等非极性溶剂。
甾体皂苷不易形成结晶（苷元例外）,且有时结构相似，给分离带来一定困难。
甾体皂苷提取分离基本步骤为粗提、除杂、分离。
1、提取目前, 实验室最常用不同浓度的工业乙醇或甲醇提取。
也有用水作为溶剂的, 如:Jianying zhang 等用80 - 85℃的水从Anemarrhena asphodeloides 的根状茎中提取到六种甾体皂苷[9]。
也可以先用氯仿、石油醚等强亲脂性溶剂处理中草药原料, 然后用乙醇为溶剂加热提取, 冷却提取液, 多数甾体皂苷由于难溶于冷乙醇而作为沉淀析出[10]。
2、除杂方法无论是用水还是醇作为溶剂提取所得到的皂苷,多还包含许多杂质, 如无机盐、糖类、鞣质、色素等, 尚需要进一步精制。
2.1 液液萃取法这是一种最普遍的皂苷除杂方法, 利用皂苷一般极性较大, 易溶于水而其中的一些杂质极性较小易溶于非极性溶剂的性质来去除一些脂溶性的杂质。
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第39卷第4期辽宁化工V o.l39,N o.4 2010年4月L i aoning Che m ical Industry A pr i,l2010天然甾体皂苷的提取分离现状李少亮(广州化学试剂厂,广东广州510288)摘要:介绍了甾体皂苷的提取和分离技术现状,对其分析测定也作了简单概述。
甾体皂苷的提取分离技术由传统的溶剂法,逐步发展到现代仪器法如超声法、超临界法、色谱法等,分离效果和速度都大大提高。
关键词:甾体皂苷;提取;分离;高效液相色谱中图分类号:TQ028文献标识码:A文章编号:1004-0935(2010)04-0428-04甾体皂苷(stero i d al saponins)是天然产物中一类重要的化学成分,具有祛痰、止咳、镇静、抗菌、抗癌、解热等多种生物活性,在天然产物化学研究中日趋活跃。
其作为药物中间体的药用价值极高,是合成4大类甾体激素的主要原料之一,在制备消炎、镇痛、脑血管、避孕药物中广泛应用,在一些农药也作为添加剂使用。
1992年联合国卫生组织宣布禁止使用化学合成法生产甾体激素药物,而动物中提取的皂苷可导致肥胖和巨人症,因此,从植物中提取天然皂苷、甾醇生产甾体激素药物具有广阔的市场前景。
1提取与分离纯化传统的甾体皂苷提取主要有溶剂法和沉淀法,缺点是提取分离有效组分的量以及纯化的程度都相对较低。
随着现代分析分离技术的进步,提纯和分离高浓度的甾体皂苷已经实现,但是要大规模生产高浓度的皂苷仍然成本较高,需要开发新式更经济的提取分离方法。
1.1溶剂法溶剂法提取的基本步骤分为粗提、除杂、分离。
主要是使用甲醇或稀乙醇作溶剂,提取液经过回收溶剂后,用水稀释,经正丁醇萃取或大孔吸附树脂纯化,得粗皂苷,最后用硅胶柱色谱法或高效液相色谱法分离,得到单体,常用的洗脱剂有不同比例的氯仿-甲醇-水混合溶剂和水饱和的正丁醇等。
作为传统的溶剂法,文献报道较多。
谭大维[1]等采用乙醇回流提取,正丁醇萃取绵萆薛中的皂苷成分,分离时采用加压硅胶柱层析的氯仿-甲醇-水梯度洗脱,洗脱液分类浓缩结晶后,使用SP825大孔吸附树脂柱色谱依次用丙酮-水的梯度洗脱,得到三部分化合物,均为不同类的薯蓣皂苷。
洪永福[2]等采用乙醇回流提取,热戊醇萃取中药西陵知母中的甾体皂苷,对总皂苷分离时使用硅胶柱色谱,以水饱和正丁醇溶液洗脱,分别得到两种知母皂苷和知母黄酮。
董梅[3]等采用95%乙醇加热回流提取黄山药中甾体皂苷,浓缩后取部分样品进行硅胶柱色谱,以氯仿-乙醇梯度洗脱,将其中的部分经H PLC分离,得到几种甾体皂苷。
中药重楼是云南白药、宫血凝胶囊等的主要组成药物,其主要的活性成分是甾体皂苷类化合物。
刘海[4]等采用乙醇提取重楼得到的提取液,经过减压浓缩脱醇后,以水溶解,使用大孔树脂D101柱,收集40%~80%的洗脱液,将得到的浸膏经硅胶柱层析(氯仿-甲醇梯度洗脱)、Sepha-dex L H-20(氯仿-甲醇),RP-C18(甲醇-水)反复分离纯化,得到多种重楼皂苷和其他化合物。
1.2沉淀法收稿日期:2010-01-03作者简介:李少亮(1982-),男,助理工程师。
1.2.1分段沉淀法将粗皂苷溶于少量甲醇或乙醇中,然后逐滴加入乙醚、丙酮或乙醚-丙酮(1B1)混合物,摇匀后析出的沉淀剂为皂苷,继续加入乙醚可得到较高纯度的皂苷。
1.2.2铅盐沉淀法中性醋酸铅及碱性醋酸铅在水及醇溶液中,能与多种中草药成分生成难溶的铅盐或络盐沉淀,利用这种性质可以使有效成分与杂质分离。
将粗皂苷溶于少量乙醇,加入过量的中性饱和乙酸铅溶液,搅拌后可使酸性皂苷沉淀出来,加入饱和碱性乙酸铅溶液,可使中性的甾体皂苷沉淀出来。
所得沉淀分别悬浮于乙醇中脱铅处理,得到的滤液减压浓缩后加入乙醚,析出沉淀后得到酸性皂苷和中性的甾体皂苷。
1.2.3胆甾醇沉淀法将粗皂苷溶于少量乙醇中,加入胆甾醇饱和乙醇溶液,利用甾体皂苷可与胆甾醇生成难溶性的分子复合物而得到沉淀,过滤后得沉淀依次经过水、醇、乙醚洗涤以除去糖类、色素、油脂和游离的胆甾醇,经过干燥后用乙醚提取出胆甾醇,得到的残留物即为较纯的皂苷。
1.3酸碱水解法对于皂苷来说,一般的单相酸水解由于条件比较剧烈,常伴有脱水、构型变换等副反应,通常是采用二相酸水解,使生成的苷元能进入有机相溶剂中而减少苷元与酸的接触时间,避免了苷元的破坏。
1.4发酵法天然产物有效成分的提取得主要障碍在于破除坚厚的植物细胞壁,让依附在纤维素里面的有效成分释放出来。
采用自然发酵或加酶发酵的方法,把纤维素成分的细胞壁分解后,从而大大减少提取甾体皂苷的难度。
有研究者提出,在水解之前先分离纤维素,可大大减少化工原料试剂、动力和劳力,减少环境处理的任务。
因为酶法的过程中,几乎全部的都在糖浆渣中,而在纤维渣、水解液中则无,因此可以更有效地分离出甾体皂苷。
1.5超声萃取法超声波提取天然产物活性成分是近年来新发展的方法之一,它的原理是超声的空化作用对植物细胞膜的破坏有助于活性成分的释放与溶出,超声波的振荡作用也有利于提取液的传质与扩散,同时超声波的热效应也对提取液起到水浴作用。
王昌利[5]等采用超声技术对薯蓣皂苷的提取工艺进行研究,得到的最佳工艺条件为:穿山龙粗粉(18~60目)加入50%乙醇浸泡36h,以频率为1MH z超声波处理30m in,过滤后药渣重复处理一次后,合并滤液浓缩精制可得产品,此工艺具有省时、节能、提取率高等优点。
1.6超临界萃取法超临界流体萃取技术是20世纪60年代兴起的一种新型分离技术,在石油、化工、食品、医药、天然产物等方面具有广阔的应用价值。
它的基本原理是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系,在一定的压力与温度下,处于超临界状态的流体具有气体和液体共有的性质,如具有液体相近的密度,但黏度、扩散系数接近于气体,更有利于传质,对物料有较好的渗透性和较强的溶解能力,对物料成分某些的提取具有更高的效率。
在天然物提取方面,超临界技术目前较多采用C O2为流体,其具有成本低、处理简单、无毒性等优点,提取物包括挥发油及挥发性成分、生物碱类、黄酮类成分、木脂类化合物、多糖以及皂苷类成分。
由于皂苷类化合物的分子量大,羟基多,极性大,需要加大压力和加入适当的夹带剂来提高萃取产率。
张建中[6]等研究了采用超临界技术萃取人参皂苷,得到的萃取物中人参皂苷的含量可达30%。
廖周坤[7]等采用加入不同极性夹带剂的梯度超临界CO2萃取,对藏药雪灵芝中总皂苷和多糖进行分离,收率分别比传统溶剂法高18.9倍和1.6倍。
葛发欢[8]等研究了超临界CO2萃取柴胡挥发油和皂苷的工艺,如图1所示,其中得到柴胡皂苷的萃取压力为30MPa,温度65e;解析釜1压力为12MPa,温度55e;解析釜2压力为6M Pa,温度43e;萃取时间3h,CO2流量为每1kg原料20~25kg/h。
结果显示,需要加入乙醇等夹带剂,并升高压力和温度才能提出柴胡皂苷。
葛发欢[9]等也研究了超临界CO2技术萃取薯蓣皂苷的工艺,探讨了萃取压力、温度、时间及流量、夹带剂、分离条件对对收率的影响,并确定了最佳的萃取条件。
429第39卷第4期李少亮:天然甾体皂苷的提取分离现状图1超临界CO 2法提取工艺的基本流程此外,也有把超声等手段加入超临界萃取中以强化极性的皂苷类成分的萃取效果和提高收率的报道。
罗登林[10]等采用自行设计的超声强化超临界CO 2萃取设备,研究夹带剂、超声和反相微乳技术对超临界CO 2萃取人参皂苷那的强化效果。
结果表明,超声波强化的AOT (琥珀酸二(2-乙基己基)酯磺酸钠)/乙醇/SFE -C O 2反相微乳萃取率分别比乙醇/SFE -CO 2萃取和AOT /乙醇/SFE -CO 2反相微乳萃取的5.28倍和1.64倍,并且萃取率随超声波功率和作用时间的增加而上升。
2 甾体皂苷的结构鉴定及含量测定2.1 结构鉴定随着色谱等分离手段、波谱等结构测定技术、分子水平和细胞水平的活性测试方法的迅速发展,结构相似的甾体皂苷的研究得到很大发展。
越来越多的新结构得到分离和鉴定,甾体皂苷类化合物的分布也扩展到多种植物以及海洋生物中。
甾体皂苷的结构鉴定一般来说分为化学方法和仪器方法。
化学方法主要有L i e ber m ann -Burchard 反应、水解反应、乙酰化反应、甲基化反应等。
其中L-B 反应用于鉴定皂苷的存在,水解分酸和碱水解,可以把苷元和糖分开来单独研究,甲基化反应主要用于羟基结构测定和研究糖的连接位置及方式。
化学方法的样品使用量大,操作复杂,而且需要各种各样的糖标准品,近年来主流逐渐转移到仪器方法上。
仪器方法是在分析技术和手段不断发展而逐渐发展起来的新方法,具有简单、快速、分辨度高等特点,甾体皂苷结构的鉴定主要使用到光谱法、质谱、核磁氢谱等。
2.2 含量测定甾体皂苷类物质的分离中,色谱法(层析法)占主导地位。
色谱其基本原理是根据待分离或测定的物质的结构、极性、表面电荷等差异,从而在被流动相介质带入色谱柱载体内时,产生被吸附滞留程度的差异,表现为各种结构的组分流动速度的差异,最终各组分都得到分离,而且是几乎纯净的分离,因此在各种混合物质的分离上具有巨大的开发潜力。
而在甾体皂苷的含量测定中,多采用仪器分析中的紫外-可见分光光度法、高效液相色谱法(H PLC )等。
紫外-可见分光光度法是一种成熟经典的分析方法,它利用甾体皂苷与硫酸反应后在270~275nm 范围的极大吸收峰来定量,但需要样品量较大,且需要经过反应,在准确度上有所下降。
薄层扫描法(TLCS)采用薄层析分离样品组分,具有分离效果高、仪器简单、操作简便、可平行多样品测定等特点,测定的稳定性比光度法要高,但其分析时间较长。
高效液相色谱分析甾体皂苷具有更大的优势,它先将混合物中各组分分离,而后逐个分析,具有完全分离的前提保证,同时色谱法分析具有高灵敏度、高选择性、高效能、分析速度快以及应用范围广等特点。
韦建荣[11]采用反相-HPLC 法分离并测定了中药重楼中9种甾体皂苷,其中分析柱为C8,流动相为乙腈-水(42B 58),其中每种甾体皂苷峰都能与邻峰相互分离,且线性良好,得到4种为偏诺皂苷元和5种薯蓣皂苷元的糖苷。
黄芸[12]等也采用H PLC -ELSD 法分析药材重楼中的甾体皂苷的含量,亦得到较佳的分离测定效果。
3 结 语综上所述,甾体皂苷提取分离技术已经有很大发展,这些进展促进了皂苷结构、药理、药效等方面的研究。
随着现代仪器分析的不断开发,提取分离技术不断进步,甾体皂苷乃至皂苷类化合物的研究必将成为天然药物化学中更加诱人和更有潜力的领域。
参考文献[1] 谭大维,康利平.绵萆薜中甾体皂苷的分离鉴定[J].中药材,2006,29(11):1176-1179.(下转第443页)430 辽 宁 化 工 2010年4月能满足是否真正需要正常运行。