芍藥苷提取與分離純化的研究

赤芍爲毛茛科植物芍藥paeonia lactiflora pal1．或川赤芍 veitchii lynch的乾燥根。春、秋二季採挖，除去根莖、鬚根及泥沙，曬乾而成。多產於四川、內蒙古、黑龍江、吉林、遼寧等地，性苦，味微寒，歸肝經，爲清瀉行散之品。它既能清肝火除血分鬱熱而涼血，又能活血化瘀而止痛，是治療瘀血阻滯所致諸症之良藥。作爲傳統常用中藥，赤芍的中醫臨牀運用十分廣泛，主要治療溫毒發斑、吐血衄血、目赤腫痛、肝鬱脅痛、經閉痛經、跌撲損傷、癰腫瘡瘍等。赤芍含多種化學成分，分別爲芍藥苷、羥基芍藥苷、苯甲酰芍藥苷、苯甲酰羥基芍藥苷、芍藥苷內酯、牡丹皮酸a、鄰羥基苄醇等，其中含量最高的爲芍藥苷。現代藥理研究表明，芍藥苷具有擴張冠狀動脈、增加冠狀動脈血流量、對抗急性心肌缺血、抑制血小板聚集、降低血壓等作用n 。本文主要從芍藥苷含量差異、提取溶劑與方法選擇、提取t藝優化及分離純化方面進行闡述，旨在爲提高芍藥苷提取率及其純度提供依據。

l 芍藥苷的含量差異

芍藥苷屬蒎烷單萜苷類，爲類白色粉末，熔點爲196℃ ，易溶於水、甲醇、乙醇，在ph2~6條件下穩定，在鹼性條件下不穩定。據報道，白芍與赤芍所含的化學成分極爲相似，但芍藥苷在白芍和赤芍中的含量差別較大。這主要是由於白芍多爲栽培品，經炮製加工而得，有效成分在這一過程中易流失；而赤芍多以野生品入藥。李明元等 i通過比較研究四川中江的赤芍和白芍中芍藥苷含量，發現赤芍中芍藥苷含量明顯高於同基原的白芍，這可能是由於產地加工方法差異導致芍藥苷含量不同。不同產地的赤芍在芍藥苷的含量上同樣存在較大的差異，說明除產地加工之外，保存方法等也影響芍藥苷的含量。林海等一通過測定產於內蒙古、安徽、四川阿壩、湖南等地的赤芍中芍藥苷的含量，發現內蒙古和四川阿壩的赤芍含芍藥苷比較高，分別爲3．85％和3．9％。周學剛等以芍藥苷爲檢測指標，採用高效液相色譜法研究不同種質的白芍原植物中芍藥苷含量及部位分佈情況時，發現芍藥苷含量差異的主要來源爲種質的不同，且具有根莖和鬚根中芍藥苷含量均高於主根的趨勢。#p#分頁標題#e#

2 芍藥苷的提取

2．1 提取溶劑

選擇合適的提取溶劑對芍藥苷的提取率有重要的影響。 2010年版《中國藥典》將甲醇作爲芍藥苷含量測定提取用溶劑，但由於甲醇的毒害性，限制了其在工業生產中的實際應用。路小平nu分別用甲醇、乙醇、重蒸餾水提取芍藥苷以探討最佳提取溶劑，提取率分別爲3．01％、3．09％、3．07％，表明使用這3種溶劑結果無明顯差異。從環保及經濟方面考慮，可選用重蒸餾水爲提取溶劑；但筆者發現，用重蒸餾水作爲提取溶劑，提取液易產生黴變現象。有學者分別採用水飽和正丁醇與甲醇作爲提取溶劑提取5批生藥，通過高效液相色譜法測定並比較芍藥苷的含量。結果顯示，以水飽和正丁醇爲溶劑提取的芍藥苷含量明顯高於以甲醇爲溶劑的提取含量。究其原因，可能與藥材含澱粉量高，甲醇難以充分滲透生藥而影響有效成分溶出有關。劉芳等對白芍提取方法進行研究，應用高效液相色譜法測定芍藥苷含量，該指標顯示與正己烷、石油醚、乙醚、氯仿、醋酸乙酯、丙酮、甲醇等溶劑相比，80％乙醇作爲提取溶劑的提取率較高，芍藥苷含量可達1．23％。丁雯等運用超高效液相色譜．飛行時間質譜(uplc．q．tof．ms)聯用技術確定活性成分，再用超高效液相色譜．三重四極杆質譜 (uplc—tq．ms)聯用技術對芍藥苷等活性成分進行定量分析，將這兩種液質集成技術聯合應用來研究當歸、赤芍中活性成分的溶出率，採用不同體積分數的乙醇提取。結果顯示，芍藥苷等單萜類成分在水及低體積分數乙醇中溶出率較高，隨着乙醇體積分數的升高溶出率呈下降趨勢。

2．2 提取方法

常用的提取方法包括水煎煮法、迴流提取法、超聲提取法、微波提取法等，但各有優缺點。湯羽等u 考慮到芍藥苷爲水溶性成分，即採用水煎煮法提取芍藥苷，結果顯示，在適合的工藝條件下芍藥苷提取率較高，提取成本低且節約能源。但是，水煎煮法伴隨着一些果膠、澱粉、黏液質及其他水溶性物質的出現，同樣會給後續操作帶來一定的困難。有學者比較了超聲提取法、索氏提取法和迴流提取法提取芍藥苷的差異，結果顯示，迴流提取法的芍藥苷含量普遍高於另外兩種提取法。值得注意的是，採用迴流提取法，隨着迴流時間延長，芍藥苷含量呈下降趨勢，所以長時間提取加熱會導致有效成分被破壞。與水煎煮法和迴流提取法相比，超聲提取法具有省時、操作簡單、重複性好等優點，能快速、有效地提取芍藥苷u 。陳建平等u 採用超聲提取法，以紫外分光光度法測定芍藥苷含量，在適宜的提取工藝條件下，提取率爲0．296％。但是，由於儀器設備複雜等原因，使該方法在工業中的實際應用受到了限制。範文成等081通過試驗發現，採用微波提取法提取芍藥苷，不僅提取時間短、效率高，而且平行性好，可以節省時間和提取溶劑，爲其在工業大生產中的應用提供參考；但同樣也存在生產儀器成本較高的問題。勻漿提取法可在高提取率的基礎上減少藥材粉碎、烘乾過程，在常溫下操作，既節約成本，又減少了對環境的污染。有學者採用勻漿提取法，在以 65％乙醇爲提取溶劑、料液比爲l：20(g／m1)、勻漿時間爲10 min 的條件下提取芍藥苷，結果顯示，芍藥苷提取率爲0．836％。加速溶劑法屬於一種新的樣品萃取技術，在密閉容器中通過加壓使溶劑沸點提高但仍處於液態，使溶劑溶解度增大而有利於有效成分溶出。王乾等研究了加速溶劑提取法提取芍藥苷的可行性，再與超聲提取法進行比較，具有操作方便快捷、提取率高等優點，但重複性稍差。該試驗還初步研究了亞臨界水提取法提取芍藥苷的效果，提取的芍藥苷含量達到 3．66％，對於突破傳統的芍藥苷提取法提供了新思路。#p#分頁標題#e#

2．3 提取工藝優化

目前，芍藥苷提取工藝採用較多的是正交設計和均勻設計來優化提取工藝參數。徐先祥等採用正交設計法優選乙醇提取赤芍的工藝，以乙醇體積分數、溶劑量、提取時間、提取次數等爲考察因素，按照l(3 )正交表安排試驗。結果顯示，在70％乙醇、8倍溶劑體積、提取3次、每次1．5h的條件下芍藥苷含量較高。白海波等運用正交設計．重複試驗法篩選抗缺血性腦中風中藥複方中赤芍提取工藝參數，按照正交設計安排試驗並平行重複1次，在因素水平相同的情況下采用該方法可以提高試驗的精確度，重複試驗過程中可減少試驗的方法誤差及操作誤差，使試驗結果更可信。另有學者針對試驗因素具有不同水平，採用混合均勻設計結合三維效應面法設計試驗，優選芍藥苷的提取工藝。該方法極大地減少了試驗次數，得到具有代表f生的試驗數據，不僅可以降低由試驗設計帶來的誤差，而且可以從響應曲面圖上直接讀取最佳工藝範圍，將混合均勻設計與效應面法結合應用更能直觀準確地反映試驗結果，使數據更有說服力。響應曲面法作爲優化考察條件和加工工藝參數的有效方法，通過擬合因子和響應值的相互關係得到迴歸模型，研究因子與響應值、因子與因子之間的關係來優化試驗條件。湯磊等在研究芍藥苷的超臨界流體提取工藝時，在單因素試驗結果基礎上採用響應曲面法，通過建立多項式擬合模型，研究因子與響應值之間的關係而達到優選參數的目的，可以使試驗條件組合的複雜性降低。球面對稱設計試驗是通過擬合方程，在已知試驗因素參數範圍的前提下，以提取率最高和試驗次數較少爲條件得到各試驗因素最佳理論值，然後對各因素理論值進行驗證而得到實際提取率的一種方法。白玉婷等rz 採用球面對稱設計優選芍藥苷提取工藝，選擇合適的試驗水平安排試驗，通過試驗數據得擬合方程，以芍藥苷提取率爲指標，在乙醇體積分數爲40％～ 90％、溶劑量爲6～14倍、提取時問爲0．5～3 h範圍內求擬合方程各因素的預測值，按照預測值安排多次試驗進行驗證，得到芍藥苷提取率的實際值爲98．267％，與預測值近似相等。該方法與正交設計法所得優化結果相比更節約成本，但存在一個缺點，對於參數只能爲整數而不能爲小數的試驗因素，則需要採用單因素試驗對該因素再進行考察。#p#分頁標題#e#

3 芍藥苷的分離純化

劉帥英等。通過採用動態吸附法，考察了hp一20、hpd一 100、ls．45、d一101、d一101a等不同型號的大孔吸附樹脂對芍藥苷的純化效果。通過測定芍藥苷含量證明d一101a型大孔樹脂純化芍藥苷效果最好，可將芍藥苷質量分數由15．3％提高到80．11％。桂雙英等運用高效液相色譜法測定芍藥苷含量來篩選分離純化芍藥苷的工藝，首先通過靜態吸附和解吸附試驗得出d101型大孔吸附樹脂對芍藥苷的比吸附量和解析率，然後分別對上樣濃度、洗脫劑流速及用量進行考察，發現在上柱液質量濃度爲2．5 mg／ml、流速爲3．6 bv／h時，用5倍柱體積的20％乙醇沖洗以用於芍藥苷分離富集，純度可達到 73．7％。據報道，將赤芍提取液用大孔吸附樹脂吸附精製後再採用膜分離技術，可達到精製純化的目的。經過大孔吸附樹脂精製後，芍藥苷的相對含量爲60％，再通過膜超濾後，芍藥苷的相對含量接近90％，表明將大孔樹脂與超濾技術結合，可以有效去除膠團和大分子顆粒，得到高純度的芍藥苷 1。硅膠由於化學性質穩定、吸附性好、安全性高、熱穩定性好而廣泛應用於天然活性物質的提取。潘浪勝等。1確立了乙醇提取工藝提取芍藥苷溶液後採用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇連續液分配提取，再用硅膠吸附，三氯甲烷．甲醇(8：1，viv)層析條件對流分進行定性分析，用高效液相色譜法進行定量檢測，經對工藝的優化，獲得了純度>;;97．0％的芍藥苷產品，總回收率>;;87％。

4 結語

芍藥苷作爲赤芍的主要有效成分，目前對其研究正在逐步深入，而如何更好地從赤芍中提取芍藥苷有效成分且達到較高的純度，對於提取及分離純化工藝提出了較高要求。隨着提取及分離純化技術的進步與完善，必將爲提取高純度的芍藥苷單體成分打下基礎，併爲今後芍藥苷單體在藥效及劑型方面的研究提供有力幫助。