王昌瑞， 徐 溢， 張子春， 盛 靜， 季金茍， 周小華

(重慶大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，重慶 400030）

1 引言

虎杖Polygonum cuspidatum Sieb.et Zucc.為多年生灌木狀草本植物，分布于山東、河南、重慶等地?；⒄瓤梢宰鳛橛^賞植物［1］，其干燥根莖和根經(jīng)過(guò)加工后入藥。其主要成分有蒽醌類、二苯乙烯類、黃酮類等。其中以白藜蘆醇為代表的二苯乙烯類化合物具有抗菌和改善心血管疾病的作用，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)其還具有抗腫瘤抗自由基等活性，被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥衛(wèi)生、保健、化妝品等行業(yè)，具有巨大的商業(yè)價(jià)值。白藜蘆醇在花生、大豆、葡萄、葡萄酒等食品中均有發(fā)現(xiàn)，其中前三者中的白藜蘆醇多以葡萄糖苷的形式存在，葡萄酒是反式和順勢(shì)白藜蘆醇的重要來(lái)源，但不是所有人都適合飲酒，虎杖作為游離白藜蘆醇的另一個(gè)重要來(lái)源可以很好的替代葡萄酒發(fā)揮作用［2］。同時(shí)虎杖中還有大量的大黃素等蒽醌類物質(zhì)。工業(yè)上對(duì)虎杖中的白藜蘆醇和大黃素的開(kāi)發(fā)力度較大，可以生產(chǎn)20%～98%的白藜蘆醇和大黃素產(chǎn)品，但現(xiàn)行的工藝和方法存在著提取率低、生產(chǎn)成本相對(duì)較高等問(wèn)題。因此，虎杖白藜蘆醇等成分提取效率的提高是當(dāng)今醫(yī)藥工業(yè)亟待解決的問(wèn)題之一。另外綜合提取是研發(fā)虎杖有效組分的基礎(chǔ)，充分研究和發(fā)現(xiàn)虎杖中的未知有效組分是推動(dòng)虎杖資源合理利用的一個(gè)必要途徑，從這個(gè)角度講人們對(duì)虎杖資源的開(kāi)發(fā)和挖掘尚顯不夠。本文將針對(duì)虎杖的提取分離和純化技術(shù)現(xiàn)狀，相關(guān)新技術(shù)及其應(yīng)用等進(jìn)行綜述，以期為虎杖的綜合利用、增加虎杖的研發(fā)深度和工業(yè)開(kāi)發(fā)價(jià)值提供借鑒和依據(jù)。

2 虎杖提取技術(shù)現(xiàn)狀

對(duì)于虎杖的提取分離研究包括虎杖中單組分分離和一類或幾類物質(zhì)的綜合提取研究。前者的深入研究可以提高某種組分的提取效率降低生產(chǎn)成本，后者有利于虎杖的綜合開(kāi)發(fā)，發(fā)現(xiàn)新化合物，提高藥材的附加值。

2.1 常規(guī)溶劑提取技術(shù) 溶劑提取是中草藥中有效部位提取的通用方法。該方法利用溶劑對(duì)有效組分的溶解和植物細(xì)胞內(nèi)外的濃差傳質(zhì)達(dá)到提取的目的，所以在對(duì)目標(biāo)組分或部位進(jìn)行提取時(shí)溶劑的選擇至關(guān)重要?；⒄戎杏行ЫM分的工業(yè)提取目前仍然采用常規(guī)溶劑提取法。用于虎杖中白藜蘆醇的提取溶劑主要有甲醇、乙醇、丙酮、石油醚-乙酸乙酯等，其中以乙醇為溶劑對(duì)虎杖進(jìn)行回流提取為最常用。劉仁旺等［3］通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了乙醇提取虎杖中白藜蘆醇的條件，用體積分?jǐn)?shù)為80%乙醇為溶劑，藥材與乙醇質(zhì)量體積比為1∶15(g/mL)，溫度為70℃時(shí)提取2 h，從10 g虎杖中提取出白藜蘆醇及其苷186.36 mg；羅迎春［4］則用95%工業(yè)酒精對(duì)5 kg虎杖進(jìn)行了綜合提取分離，提取液經(jīng)不同極性的溶劑萃取和數(shù)次柱層析，得到了10種化合物，其中在三氯甲烷萃取相得到白藜蘆醇和虎杖苷，白藜蘆醇的含有量約為原植物藥材的0.28%；聶媛等［5］以乙醇為溶劑對(duì)白藜蘆醇、虎杖苷、大黃素等有效成分進(jìn)行提取，確定出最佳工藝為溶劑80%乙醇，提取溫度70℃，料液比1∶20(g/mL)，提取時(shí)間2 h，提取率白藜蘆醇為5.57%、白藜蘆醇苷為10.74%、大黃素為2.67%、未知物1為8.87%、未知物2為7.13%?？傮w來(lái)講利用醇提法對(duì)虎杖中的組分進(jìn)行分離，溶劑相對(duì)便宜，而且提取效率較高。

2.2 雙水相提取技術(shù)(aqueous two phase extraction，ATPE) 雙水相萃取屬于液液萃取的范疇，指當(dāng)物質(zhì)進(jìn)入雙水相體系后，由于表面性質(zhì)、電荷作用和各種力(如憎水鍵、氫鍵和離子鍵等)的作用和溶液環(huán)境的影響，在分成的上、下相中具有不同的梯度，從而達(dá)到萃取目的的一種方法。具有分相時(shí)間短，易于連續(xù)化操作，易于放大，技術(shù)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。雙水相萃取技術(shù)主要應(yīng)用于生物工程領(lǐng)域，表現(xiàn)為對(duì)酶、蛋白質(zhì)等的分離，近幾年在天然產(chǎn)物分離中的應(yīng)用也得到了快速的發(fā)展，尤其是分離黃酮、有機(jī)酸等物質(zhì)的雙水相萃取技術(shù)逐漸成熟。常用的高聚物/無(wú)機(jī)鹽體系是聚乙二醇(PEG)/硫酸鹽或PEG/磷酸鹽體系、PEG/葡聚糖(Dectran)體系。雙水相萃取嚴(yán)格意義上講屬于分離技術(shù)而非提取技術(shù)，但是可以和提取環(huán)節(jié)相結(jié)合成為一個(gè)步驟，既節(jié)省時(shí)間又可以有針對(duì)性的提取組分。Wang H等［6］構(gòu)建了乙醇/硫酸銨體系對(duì)虎杖進(jìn)行了微波輔助雙水相提取分離的研究，以雙水相體系為提取溶劑，省去了傳統(tǒng)溶劑的再萃取過(guò)程，同時(shí)具備微波輔助提取和雙水相萃取的優(yōu)點(diǎn)，把兩個(gè)操作步驟合為一步，提高了收率，降低了成本，比傳統(tǒng)的提取方法省去了1～2個(gè)步驟，更具優(yōu)越性。應(yīng)用該技術(shù)對(duì)虎杖白藜蘆醇和大黃素的提取效率較微波輔助提取和加熱回流提取分別提高了10%和20%，單從此收率來(lái)看其提高幅度不高，但是雙水相萃取技術(shù)作為分離技術(shù)與虎杖的提取技術(shù)的耦合應(yīng)用較少，還有很大的潛力。

2.3 水解提取技術(shù) 由于虎杖中的白藜蘆醇、大黃素、黃酮等物質(zhì)多以葡糖糖苷的形式存在，故在提取過(guò)程中為了提高目標(biāo)物質(zhì)收率，常常在提取時(shí)融合化學(xué)、生物等水解技術(shù)來(lái)展開(kāi)?，F(xiàn)階段水解劑主要有無(wú)機(jī)酸、微生物和酶等。

在虎杖的提取中的化學(xué)水解主要利用鹽酸、硫酸等無(wú)機(jī)非氧化性酸。劉新榮等［7］利用12%鹽酸-乙醇體系對(duì)反式白藜蘆醇苷在55～75℃進(jìn)行水解1～3 h，實(shí)驗(yàn)表明白藜蘆醇苷轉(zhuǎn)化率高達(dá)45%，反應(yīng)時(shí)間為1～3 h，大大少于酶水解和酵解所需時(shí)間(最低約24 h)。此研究表明可以利用酸來(lái)輔助溶劑提取增加白藜蘆醇等目標(biāo)物的提取量。酸水解具有轉(zhuǎn)化效率高，轉(zhuǎn)化時(shí)間短，轉(zhuǎn)化成本低等優(yōu)點(diǎn)，但是由于酸水解相對(duì)比較劇烈，可能會(huì)催化某些副反應(yīng)，破壞提取物中的相應(yīng)組分。因而人們又將反應(yīng)條件溫和，無(wú)副反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)的生物技術(shù)和酶技術(shù)應(yīng)用到虎杖的提取分離中。李夢(mèng)青等［8］利用纖維素酶對(duì)虎杖進(jìn)行了酶解，酶解后用乙醇在50℃提取2 h，提高了白藜蘆醇提取率的同時(shí)還提取出白藜蘆醇苷和大黃素，其中白藜蘆醇得率達(dá)到1.50%；另有研究顯示［9］，利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20 mg/g纖維素酶，加入3倍量的水，水解6 h，再用9倍體積的甲醇提取可使白藜蘆醇的提取率從0.5%上升到0.82%；對(duì)虎杖進(jìn)行酶解多用纖維素酶，當(dāng)然利用復(fù)合酶對(duì)虎杖進(jìn)行水解的研究也在進(jìn)行，黃志芳等［10］利用復(fù)合酶酶解虎杖提取物后經(jīng)水、乙醇-水、堿溶液分步溶解沉淀后，得到的白藜蘆醇粗品純度可達(dá)65%。酶法轉(zhuǎn)化率較高，但是酶的回收較為困難，目前的發(fā)展趨勢(shì)是將酶固定化，以提高酶的利用效率。

工業(yè)上對(duì)于虎杖的水解多采用微生物水解法，如利用酵母等微生物對(duì)糖苷鍵進(jìn)行水解，水解后得到的苷元產(chǎn)量有較大程度的提高。呂之堯等［11］選取了幾種具有含糖苷鍵水解酶的微生物對(duì)虎杖進(jìn)行直接作用篩選出四種優(yōu)良菌株，經(jīng)過(guò)TLC分析Aspergillus niger L.，菌株處理后的虎杖得率到達(dá)1.197%，與醇提和自酶解后醇提比較，提取效率顯著提高；鄒賢德等［12］將虎杖用水浸潤(rùn)，控制溫度為35～45℃，酵母浸泡發(fā)酵72 h后，發(fā)酵液中白藜蘆醇量提高到原來(lái)的2.6～4.1倍；虎杖中的白藜蘆醇和大黃素等物質(zhì)具有抑菌作用，對(duì)酵母等微生物的繁殖緩慢，造成發(fā)酵時(shí)間偏長(zhǎng)，Wang H等［13］在發(fā)酵培養(yǎng)基中加入虎杖粉末，以此馴化食品級(jí)微生物米曲霉，得到的米曲霉能夠在虎杖提取物中快速繁殖，用米曲霉直接將虎杖粗藥材中的虎杖苷轉(zhuǎn)化為白藜蘆醇，白藜蘆醇的提取百分率提高到1.36%，是微波輔助提取的3.6倍，最為重要的是發(fā)酵12 h后白藜蘆醇的轉(zhuǎn)化率就達(dá)到了100%。在該研究中的米曲霉是一種β-葡萄糖苷水解酶的高效生產(chǎn)菌株，普通的β-葡萄糖苷水解酶對(duì)糖苷鍵的水解效果在起始階段較好，但是隨著葡萄糖量的增加抑制了該酶的活性，馴化后的米曲霉可以在虎杖提取液中快速繁殖，高效的生產(chǎn)出β-葡萄糖苷水解酶作用域虎杖苷產(chǎn)生的葡萄糖又被米曲霉作為碳源消耗掉，即節(jié)省了時(shí)間又提高了效率。

2.4 超聲提取技術(shù) 超聲技術(shù)在天然產(chǎn)物的分離純化過(guò)程中，通過(guò)產(chǎn)生的空化效應(yīng)、騷動(dòng)效應(yīng)、熱效應(yīng)，引起機(jī)械攪拌，從而破壞植物組織，加速溶劑穿透，促進(jìn)有效組分溶出，提高提取率，同時(shí)還可以避免高溫提取對(duì)有效組分的破壞?；⒄戎械陌邹继J醇極其不穩(wěn)定，在70～80℃時(shí)會(huì)發(fā)生部分分解，利用超聲輔助可以在較低溫度下實(shí)現(xiàn)高效溶劑提取，保證組分的穩(wěn)定性。鄭可利等［14］通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了虎杖中白藜蘆醇的超聲輔助提取工藝，以80%的乙醇-丙酮(體積比為1∶1)水溶液為提取劑，料液比1∶10，pH為6，提取溫度30℃，提取50 min，白藜蘆醇的提取率為1.83%；超聲技術(shù)同樣也可以應(yīng)用于虎杖中蒽醌類物質(zhì)的提取，王欣等［15］采用正交設(shè)計(jì)優(yōu)選了蒽醌類物質(zhì)的超聲提取工藝，當(dāng)提取溫度為50℃時(shí)，用藥材8倍量的80%醇溶液超聲提取30 min，在40 g虎杖原料中可提取出3.602 g蒽醌類物質(zhì)。

由于超聲提取裝置的技術(shù)指標(biāo)只有功率和頻率，所以選擇合適的溶劑及提取時(shí)間尤為重要。超聲輔助提取作為一個(gè)新的高效的輔助提取技術(shù)有著廣闊的應(yīng)用前景，但是其對(duì)設(shè)備和能源的要求相對(duì)較高。

2.5 微波提取技術(shù) 微波萃取技術(shù)也是近年來(lái)應(yīng)用到天然產(chǎn)物提取方面的新興技術(shù)，微波可直接作用于分子，使分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇，從而引起溫度升高，這種熱效應(yīng)可以快速破壞細(xì)胞壁，使有效成分更快的被分離提取出來(lái)。因此，其具有加熱時(shí)間短、加熱均勻、產(chǎn)品質(zhì)量好、較易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制等優(yōu)點(diǎn)。而且不同極性的分子加熱速度不同，因此，微波技術(shù)可以通過(guò)控制條件來(lái)針對(duì)某種組分進(jìn)行提取。公衍玲等［16］對(duì)虎杖中的色素進(jìn)行微波輔助提取，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)采用30%乙醇溶劑，料液比1∶30(g/mL)，超聲溫度25℃，功率50 W，提取20 min時(shí)，色價(jià)和提取率都明顯提高；孫娟等［17］利用微波技術(shù)提取虎杖苷，在最佳工藝條件下白藜蘆醇的提取率可達(dá)到了91%；微波提取技術(shù)和其它技術(shù)聯(lián)用時(shí)能得到更高的提取效率，蘭天路等［18］采用纖維素酶-微波聯(lián)合提取虎杖中的白藜蘆醇，以體積分?jǐn)?shù)為80% 乙醇溶液為提取劑，料液質(zhì)量比1∶20，酶解30 min，510 W功率下微波提取10 s，提取收率提高3倍，縮短了提取時(shí)間降低了生產(chǎn)成本；黎彧等［19］則將表面活性劑輔助提取與微波輔助提取技術(shù)相結(jié)合用于提取虎杖色素，以2 g虎杖干粉為原料，0.03%脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)-60%乙醇水溶液為提取劑，提取劑用量100 mL，微波功率800 W，提取時(shí)間0.0694 h，提取2次，與溶劑浸提取法(24 h)和索氏提取法(2 h)相比，提取率分別從77.2% 和61.8%增加到98.9%。由此可見(jiàn)，微波萃取技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)相對(duì)成熟，與其它技術(shù)之間的聯(lián)用還有很大的潛力。

2.6 超臨界提取法 超臨界流體技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種分離新技術(shù)，尤其對(duì)生物資源的有效提取分離有獨(dú)特的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用最多的超臨界流體是CO2，由于CO2不會(huì)對(duì)大氣造成污染，更不會(huì)對(duì)操作者帶來(lái)身體傷害，符合“綠色化學(xué)”的要求，因而得到廣泛應(yīng)用。周錦珂等［20］用95%乙醇作為夾帶劑，在50℃的條件下以25 MPa的萃取壓力，萃取90 min，最終提取物中的白藜蘆醇量達(dá)到33%以上。倪網(wǎng)東等［21］使用超臨界CO2技術(shù)萃取虎杖中的白藜蘆醇、虎杖苷、大黃素等成分，當(dāng)壓力為25 MPa、溫度為40℃、CO2體積流量為25 L/h、夾帶劑為200 mL的80%乙醇，萃取時(shí)間為90 min時(shí)，獲得較高萃取率。超臨界CO2作為溶劑極性相對(duì)較小，對(duì)虎杖中的極性較小的大黃素等蒽醌類物質(zhì)提取率較高，而對(duì)白藜蘆醇等物質(zhì)的提取率相對(duì)較差。但是由于虎杖中的有效組分蒽醌類物質(zhì)較多，超臨界萃取殘?jiān)械钠渌M分也得到了相對(duì)的富集，因此，超臨界萃取對(duì)虎杖的開(kāi)發(fā)和利用提供了一個(gè)很好的思路。但是超臨界提取裝置的成本較高，限制了它的大規(guī)模應(yīng)用。

2.7 環(huán)糊精(Cyclodextrin，CD)提取技術(shù) CD及其衍生物是近幾年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型材料，在改善藥物制劑方面的應(yīng)用尤為廣泛，在中藥制劑中的應(yīng)用表現(xiàn)為揮發(fā)油的固定化、增加藥物的穩(wěn)定性及溶解性等。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)虎杖中白藜蘆醇CD技術(shù)的應(yīng)用始于制劑［22-24］，但近年CD技術(shù)也被用作特異性的提取分離材料應(yīng)用到包括虎杖在內(nèi)的天然產(chǎn)物的提取分離方向。研究發(fā)現(xiàn)［25］利用分子包含結(jié)晶法將水洗后的虎杖藥材加入β-CD后加熱攪拌，過(guò)濾，濾液在冰箱放置即可得到β-CD部位，該包合物的體外抗內(nèi)毒素作用強(qiáng)于陽(yáng)性對(duì)照多黏菌素B，此過(guò)程直接就可以形成制劑，減少了分離步驟，省去了制劑時(shí)間。環(huán)糊精分離技術(shù)用于分離純化研究較少，還有很大的潛力。

綜上所述，虎杖的提取以采取溶劑提取技術(shù)為主流，超聲、微波和超臨界等新技術(shù)的引入，能有效提高虎杖藥材的提取效率，對(duì)環(huán)境更加友好。

3 虎杖中有效組分的分離和純化技術(shù)發(fā)展

虎杖提取物的有效部位可以直接應(yīng)用于臨床，但是藥理學(xué)和藥效研究則必須得到有效成分單體，這不僅是中藥發(fā)展和國(guó)際化的要求，也是提高產(chǎn)品附加值的有效途徑。而有效成分單體的獲取有賴于高效的分離純化技術(shù)，柱層析技術(shù)是目前天然產(chǎn)物分離純化的一個(gè)重要技術(shù)，傳統(tǒng)的柱層析技術(shù)包括硅膠柱層析和氧化鋁柱層析，兩者在醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展過(guò)程中的貢獻(xiàn)不可抹殺，但是其針對(duì)性較差，單單靠洗脫劑的極性變化來(lái)進(jìn)行分離純化，操作繁瑣，不容易控制。隨著材料技術(shù)的不斷發(fā)展，以大孔樹(shù)脂、膜分離、分子印記等分離純化技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于虎杖有效成分的分離和純化技術(shù)上，有的已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，大大的提高了生產(chǎn)效率。

3.1 大孔樹(shù)脂技術(shù) 大孔吸附樹(shù)脂是一種具有多空立體結(jié)構(gòu)的合成聚合高分子吸附劑，其聚合單體一般是苯乙烯和二苯乙烯類物質(zhì)，依靠分子篩和物理吸附作用對(duì)組分進(jìn)行吸附，達(dá)到分離富集的作用?；⒄戎械陌邹继J醇和虎杖苷等物質(zhì)屬于二苯乙烯類物質(zhì)，與大孔樹(shù)脂單體結(jié)構(gòu)類似，因此分離富集作用較好。楊菊紅等［26］將虎杖被β-糖苷酶水解后的產(chǎn)物利用H1020型大孔樹(shù)脂進(jìn)行了分離，其對(duì)白藜蘆醇的飽和吸附量高達(dá)51.4 mg/g，解吸率達(dá)到92.4%，純化后白藜蘆醇的純度達(dá)到71.5%(粗品中白藜蘆醇純度僅為8.71%)，起到了很好的富集和純化的作用；劉丹等［27］則對(duì)虎杖有效部位進(jìn)行了大孔樹(shù)脂吸附純化研究，以虎杖苷、白藜蘆醇、大黃素、大黃素甲醚和總蒽醌的吸附量和解吸率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)D101樹(shù)脂對(duì)虎杖各有效成分具有較好的吸附分離性能；向海艷等［28］同樣使用大孔樹(shù)脂對(duì)白藜蘆醇苷進(jìn)行了分離純化，用乙醇回流對(duì)虎杖有進(jìn)行提取后，提取液中白藜蘆醇苷的純度僅為5.71%，使用了AB-8型大孔樹(shù)脂進(jìn)行分離純化后藜蘆醇苷的純度可達(dá)31.5%。目前商業(yè)化的大孔樹(shù)脂數(shù)量和種類已經(jīng)基本上滿足了醫(yī)藥工業(yè)的需要，但是其分離純化的針對(duì)性和特異性還不是很強(qiáng)，因此，為了進(jìn)行更好的分離純化，研發(fā)合成新的大孔樹(shù)脂材料也成為大孔樹(shù)脂發(fā)展的一個(gè)重要方向。

3.2 膜分離技術(shù) 膜分離技術(shù)是20世紀(jì)60年代后迅速崛起的一門(mén)分離新技術(shù)，由于兼有分離、濃縮、純化和精制的功能，又有高效、節(jié)能、環(huán)保、分子級(jí)過(guò)濾的優(yōu)點(diǎn)，過(guò)濾過(guò)程簡(jiǎn)單、易于控制，因此，其在天然產(chǎn)物分離領(lǐng)域應(yīng)用和推廣速度驚人，并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。劉志昌等［29］用HPLC檢測(cè)到虎杖白藜蘆醇苷粗提物的純度為8.7%，采用微濾膜對(duì)其進(jìn)行除雜處理后，白藜蘆醇純度達(dá)到30.5%，繼續(xù)采用超濾膜對(duì)微濾膜濾液進(jìn)行濃縮分離處理，得到的白藜蘆醇的純度達(dá)到了55.8%，兩次膜分離過(guò)程膜通量均較高。他們還對(duì)膜清洗后的膜通量進(jìn)行了研究發(fā)現(xiàn)，清洗后膜通量為原來(lái)的99%，膜可以多次使用；蔣明廉等［30］首先利用逆流萃取對(duì)虎杖提取液進(jìn)行了初步純化后白藜蘆醇純度達(dá)到20%以上，然后選擇了截留相對(duì)分子量為4000 Da的超濾膜，起到了很好的分離效果，分離后白藜蘆醇純度可以達(dá)到95%。由于膜分離過(guò)程完全是物理分離作用，耗能低，無(wú)廢液產(chǎn)生，可以達(dá)到清潔生產(chǎn)的目的，但是提取物中的高分子物質(zhì)可能會(huì)造成膜堵塞，所以要進(jìn)行前處理過(guò)程，膜的相對(duì)造價(jià)較高，該方法適用于后端的分離純化。

3.3 分子印跡技術(shù) 分子印跡技術(shù)是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一種對(duì)特定目標(biāo)分子具有高結(jié)合力的聚合物的制備技術(shù)，將功能單體在印跡分子上進(jìn)行交聯(lián)，然后除去印跡分子，從而所合成的材料對(duì)目標(biāo)物有特定的“契合”位置。故對(duì)待分離的物質(zhì)具有很高的選擇性。一般合成的材料性質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)各種環(huán)境的耐受性好，該技術(shù)應(yīng)用到分離純化過(guò)程中效果顯著。向海艷等［31］以白藜蘆醇為模板分子，丙烯酰胺為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)為交聯(lián)劑，合成了對(duì)白藜蘆醇具有較好選擇性的印跡聚合物，將虎杖提取液上印跡聚合物柱后，對(duì)比上柱前后的HPLC譜圖發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇峰消失，利用5%乙酸－甲醇溶液為洗脫劑，洗脫發(fā)現(xiàn)洗脫液中主要為白藜蘆醇和虎杖苷，達(dá)到了非常明顯的富集效果；張明磊等［32］則以表面修飾乙烯基團(tuán)的SiO2微球?yàn)榛w，白藜蘆醇為模板分子，丙烯酰胺(AA)為功能單體，EGDMA為交聯(lián)劑，采用表面印跡技術(shù)制備核-殼型白藜蘆醇印跡微球，成功用于分離虎杖提取液中白藜蘆醇，分離后白藜蘆醇純度由45.7%提高為89.3%；張艷芳等［33］則將分子印跡技術(shù)和膜分離技術(shù)結(jié)合起來(lái)，制備出白藜蘆醇分子印跡復(fù)合膜，解決了普通印跡聚合物對(duì)目標(biāo)分子類似物的吸附作用，該印跡復(fù)合膜對(duì)模板分子白藜蘆醇的吸附量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它結(jié)構(gòu)類似物，其飽和吸附量達(dá)1.72 μmol/g，為非印跡膜的3倍。分子印跡技術(shù)是一種不斷發(fā)展和創(chuàng)新的技術(shù)，但是分子印跡顆粒的合成則必須利用純度較高的目標(biāo)產(chǎn)物作為模板分子。因此，成本相對(duì)較高，但是可以利用較為廉價(jià)的衍生物和結(jié)構(gòu)類似物進(jìn)行替代，因此分子印跡技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化還有很長(zhǎng)的路要走。

3.4 高速逆流色譜技術(shù)(High Speed Counter Current Chromatography，HSCCC) 經(jīng)典色譜技術(shù)和高效液相色譜技術(shù)在現(xiàn)代天然產(chǎn)物分離和活性研究中發(fā)揮了非常重要的作用，已經(jīng)成為了基礎(chǔ)性和標(biāo)準(zhǔn)性的技術(shù)。在這些技術(shù)中多以硅膠或鍵合硅膠作為固定相起到載體和支撐作用，固定相對(duì)樣品的吸附過(guò)程會(huì)引起樣品損失，組分變性，進(jìn)而樣本回收率會(huì)有所下降。HSCCC技術(shù)則是構(gòu)建一個(gè)兩相溶劑系統(tǒng)，以其中一相作為固定相，另外一相作為流動(dòng)相，獨(dú)特的轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)分離管道進(jìn)行高速行星運(yùn)動(dòng)，形成無(wú)數(shù)個(gè)分液萃取過(guò)程，在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)樣品在兩相體系中分配。各組分在兩相中分配狀況不同從而被流動(dòng)相帶出的順序也不同，由此達(dá)到分離的目的。HSCCC技術(shù)分離純度效率高，可以一步制備純品，很多標(biāo)準(zhǔn)品制備都用到該技術(shù)。HSCCC技術(shù)目前也已應(yīng)用與分離黃酮、生物堿、多酚、醌類等，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)虎杖的HSCCC分離進(jìn)行了廣泛的探索和研究。如Chen L等［34］利用HSCCC技術(shù)對(duì)虎杖中乙酸乙酯提取物和水提取部分進(jìn)行了分離，其中乙酸乙酯提取物用三氯甲烷-甲醇-水(4∶3∶2)組成的溶劑系統(tǒng)進(jìn)行分離得到白藜蘆醇，水提物則用乙酸乙酯-乙醇-水(10∶1∶10)和比例為70∶1∶70相同溶劑系統(tǒng)進(jìn)行了分離，白藜蘆醇和虎杖苷的得率分別為2.18%和1.07%；Chu X等［35］利用HSCCC分離了虎杖中的五種化合物，以石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水(2∶5∶4∶6)構(gòu)建兩相系統(tǒng)，提取物進(jìn)樣后從上相中得到了樣本1，從下相中得到了樣本2。利用石油醚-乙酸乙酯-水(1∶5∶5)系統(tǒng)處理200 mg樣本1后得到19.3 mg的虎杖苷，17.6 mg的大黃素-8-D-葡萄糖苷，用石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水(3∶5∶4∶6)，和石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水(3∶5∶7∶3)系統(tǒng)梯度洗脫220 mg樣本2，得到了18.5 mg的白藜蘆醇，35.3 mg的大黃素和8.2 mg的大黃素甲醚，所得產(chǎn)品的HPLC純度均在95%以上；Fan P H等［36］對(duì)3種白藜蘆醇類似物進(jìn)行了分離，虎杖的甲醇提取物利用半制備HSCCC，以環(huán)己烷-乙酸鹽-甲醇-水(1∶5∶1∶5)體系作為兩相體系，在500 mg提取物中經(jīng)一步制備出虎杖苷23 mg，白藜蘆醇糖苷17 mg，白皮杉醇苷15 mg，純度均為80%以上。

3.5 各種聯(lián)用技術(shù) 由于分離原理的限制或樣本性質(zhì)的特殊性，各種分離純化技術(shù)在應(yīng)用中總是存在著一些缺陷，聯(lián)用技術(shù)可以保留各種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，使各種技術(shù)特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)，起到事半功倍的效果。所以，其成為當(dāng)今藥物有效成分分離的一個(gè)重要的方法和發(fā)展趨勢(shì)。Zhang D L等［37］利用大孔樹(shù)脂-反相液相色譜技術(shù)將提取物中的虎杖苷、白藜蘆醇、大黃素甲醚的純度分別從7.5%、1.3%、2.4%提高到98.8%、98.2%和98.6%；Du F Y等［38］利用特殊狀態(tài)下的離子離子液體的不揮發(fā)、不可燃、性質(zhì)穩(wěn)定特性，結(jié)合微波輔助萃取，應(yīng)用于虎杖的提取分離，取到了相當(dāng)好的效果，將1-n-丁基-3-甲基咪唑基離子液體作為虎杖微波輔助提取反式白藜蘆醇的溶劑，在最優(yōu)的條件下反式白藜蘆醇的提取率達(dá)到了92.8%。這些研究顯示出技術(shù)聯(lián)用帶來(lái)的強(qiáng)大效力。

4 展望

隨著對(duì)中藥虎杖的不斷研究，其化學(xué)成分及其藥理作用逐漸的被人們所了解，針對(duì)虎杖的開(kāi)發(fā)也將進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段。目前新技術(shù)的大規(guī)模的推廣和利用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，分離提取方面針對(duì)虎杖的提取和分離組分的多樣化，實(shí)現(xiàn)綜合提取，這是增加虎杖商品附加值的有效途徑，也是虎杖研發(fā)的重要方向。另外，虎杖在國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有一個(gè)有效的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，這是以虎杖為代表的中藥走向世界，為國(guó)際醫(yī)學(xué)界所認(rèn)可的瓶頸之一。隨著儀器技術(shù)的發(fā)展和材料科學(xué)的不斷進(jìn)步，虎杖中有效成分的提取分離技術(shù)以及相應(yīng)的質(zhì)控技術(shù)也將得到不斷的更新和升級(jí)，我們有理由相信這些新生力量在不久的將來(lái)會(huì)成為降低生產(chǎn)成本、發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)大引擎。

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