賀曉龍 邵青 姚堯 王延峰 張昊
摘 要 闡述了百合中提取皂甙的意義,對(duì)百合中皂甙的化學(xué)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、提取和應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了簡(jiǎn)單的評(píng)述,概括了百合皂甙提取的研究的現(xiàn)狀,對(duì)百合皂苷各種提取工藝進(jìn)行了概述,并比較了不同的提取方法,為百合中皂甙的應(yīng)用前景提供思路。
關(guān)鍵詞 百合;皂甙;提取方法
中圖分類號(hào):TQ28 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1673-890X(2015)09-122-02
百合是百合科百合屬的總稱,多年生草本球科植物,鱗莖卵形或圓錐形,花色紅艷。百合的分布比較廣泛,在我國(guó)的東北地區(qū)、河北、河南、山西、山東、甘肅、陜西、內(nèi)蒙等?。ㄗ灾螀^(qū));在俄羅斯、蒙古以及朝鮮等地也有分布[1]。研究表明,百合中的甙類、生物堿、酚酸甘油酯以及多糖等的活性成分的藥用價(jià)值較高,蛋白質(zhì)、磷脂及礦質(zhì)元素含量也比較豐富。而皂甙能抑制血清中的脂類氧化,抑制過(guò)氧化脂質(zhì)的生成,降低血清中膽固醇的含量,抑制過(guò)氧化脂質(zhì)對(duì)肝臟的損傷,防止動(dòng)脈硬化等對(duì)人體的新陳代謝起著重要的作用[2]。
目前,國(guó)內(nèi)針對(duì)百合展開(kāi)的皂甙提取分離也常見(jiàn)于各類期刊中。在此僅歸納總結(jié)百合皂甙的結(jié)構(gòu)和提取的常用方法。
1 百合皂甙的結(jié)構(gòu)研究和含量測(cè)定
1.1 結(jié)構(gòu)研究
百合中皂甙主要主要是甾體皂甙,也含有三萜皂甙,而國(guó)內(nèi)主要集中在甾體皂甙方面的研究。侯秀云[3]等對(duì)浙江產(chǎn)百合的化學(xué)成分進(jìn)行了研究,分離得到2個(gè)新化合物,分別鑒定為26-O-β-D-吡喃葡萄糖3β,26-二羥基-5-膽甾烯-l6,22-二氧3-O-α-L-吡喃鼠李糖-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷(IV)和26-O-β-D-吡喃葡萄糖3β,26-二羥基膽甾烷-l6,22-二氧-3-O-L-吡喃鼠李糖-(1→2)-D-吡喃葡萄糖苷(V),β-谷甾醇(I)、胡蘿卜苷(Ⅱ)和正丁基-β-D-吡喃果糖苷(III)。吉宏武[4]等以卷丹鱗莖作為原料,通過(guò)光譜與高效液相色譜等手段鑒定百合中的皂苷共有兩種:一種為含有薯蕷皂苷元與三個(gè)糖基的甾體皂苷;另一種為含有提果皂苷元與三個(gè)糖基的甾體皂苷。吳曉斌[5]等研究了龍山百合中的皂苷,發(fā)現(xiàn)百合皂苷與薯蕷皂苷具有相同的薯蕷皂苷元,百合總皂苷提取物對(duì)自由基的清除作用要比人參皂苷強(qiáng)。楊秀偉等對(duì)卷丹中的兩種甾體皂苷進(jìn)行了分離、鑒定,得出麥冬皂苷D(ophipogonin D),結(jié)構(gòu)為薯蕷皂苷元-3-O-{O-α-L-鼠李糖基-(1→2)-O-[α-L-阿拉伯糖基(1→3)]-β-D-葡萄糖苷},另一種為薯蕷皂苷元-3-O-{O-α-L-鼠李糖基-(1→2)-O-[β-D-木糖基(1→3)]-β-D-葡萄糖苷}。
1.2 含量測(cè)定
百合皂甙在不同植物的含量不盡相同,相同植物的不同位置也有含量差別,主要的差別來(lái)自于提取方法的選擇,這里僅以龍產(chǎn)區(qū)百合皂甙的含量(3.48 mg/g)作為參考值。
2 百合皂甙的提取與分離
2.1 傳統(tǒng)方法提取
2.1.1 浸漬法提取
在常溫或者低熱(<80 ℃)條件下用適當(dāng)?shù)娜莘e浸漬藥材一溶出其中成分的方法。而后將浸液進(jìn)行處理,得到皂甙粗品。但本法提取率比較低,需要特別注意的是當(dāng)水為溶劑時(shí),其提取液易于發(fā)霉變質(zhì),須注意加入適當(dāng)?shù)姆栏瘎?/p>
2.1.2 滲漉法提取
不斷向粉碎的百合種添加新鮮浸出容積,使其滲過(guò)百合,從滲漉同下端出口流出浸出液。但該方法消耗溶劑量大、費(fèi)時(shí)長(zhǎng)、操作比較麻煩。
2.1.3 煎煮法提取
在百合中加入水后加熱煮沸,將皂甙提取出來(lái)。此法簡(jiǎn)便,但是只為一個(gè)粗提的方法。
2.1.4 回流提取法
回流提取為傳統(tǒng)方法中最為常用的方法,目前也是應(yīng)用最為廣泛的一種提取方法。
吳曉斌[6]等利用回流提取發(fā)提取百合皂苷并優(yōu)化除了在70 ℃下用80%乙醇溶液,固液比例為1:6,提取時(shí)間為3 h,提取次數(shù)為3次的優(yōu)化提取方案,用AB-8大孔吸附樹脂進(jìn)行分離,用乙醚-丙酮分步沉淀后得到純度較高的百合皂苷,通過(guò)TCL薄層層析檢測(cè)和紅外光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步鑒定,檢測(cè)出百合皂苷與薯蕷皂苷有相同的薯蕷皂苷元。
2.2 微波提取法
近年來(lái),微波法是利用微波能來(lái)提高萃取效率的一種新技術(shù),該法以萃取效率高、提取時(shí)間短、設(shè)備簡(jiǎn)單以及溶劑消耗低、污染小等優(yōu)點(diǎn)而受到不同領(lǐng)域科研研究人員的重視。微波輔助提取具有選擇性大、提取率高、容易控溫、溶劑消耗低、設(shè)備尺寸小、加熱快速以及產(chǎn)品的污染少等一系列的優(yōu)點(diǎn)。
在植物皂甙的分離提取中,微波輔助法是一種較為新型的方法如王建輝等使用微波法提取皂苷的方法與以往常用乙醇浸提法相比較,微波提取法可縮短80%的時(shí)間,并且可提前高提取率41.56%。
易克傳等使用微波法提取皂甙優(yōu)化提取工藝得到了,料液比為1 g∶25 mL,微波處理時(shí)間為11 min,微波功率為400 W等參數(shù),總皂苷的提取率為7.59%。其提取方法符合國(guó)家節(jié)能減排的政策,與建設(shè)環(huán)境保護(hù)型與能源節(jié)約型社會(huì)的需求相吻合引起了研究者們的重視并應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域。但有關(guān)微波法提取百合皂甙的文獻(xiàn)則鮮有報(bào)道。
2.3 超聲波提取
超聲提取技術(shù)是利用超聲波產(chǎn)生的強(qiáng)烈的振動(dòng)、強(qiáng)烈的空化效應(yīng)、高的加速度及攪拌等作用,加速了總皂甙進(jìn)入溶劑的速率。超聲波產(chǎn)生的次級(jí)效應(yīng),也能加快提取成分的擴(kuò)散與釋放,充分與溶劑混合。節(jié)約了提取溶劑、縮短了提取時(shí)間,有利于對(duì)有效成分進(jìn)行保護(hù)。
2.4 超臨界流體萃取法
超臨界流體萃取又叫濃氣萃取、氣體萃取。由于二氧化碳不燃燒且無(wú)毒,與大部分物質(zhì)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),價(jià)格比較適中,是常用的超臨界流體。
實(shí)粱衛(wèi)文[7]等人用超臨界二氧化碳流體萃取提取出的百合總皂甙與溶劑提取總皂苷組分與含量相一致性,此方法分離效率高,準(zhǔn)確測(cè)定了知母總皂苷元約90%的成分。但是此法需要較高的儀器以及操作性,目前還屬于較為新型的提取方法。
3 展望
隨著科技的不斷發(fā)展,人們的生活水平在不斷的提高,藥物制劑也越來(lái)越多,人們對(duì)藥物制劑中的保健品、化妝品、抗癌、抗炎藥物的依賴性也越來(lái)越強(qiáng)。而皂甙具有降血脂、抗氧化、抗動(dòng)脈粥樣硬化、免疫調(diào)節(jié)、抗菌抗病毒等作用,它是一類具有多種生理功能的活性物質(zhì),是值得開(kāi)發(fā)與綜合利用的集功能療效性食品添加劑、飼料添加劑及營(yíng)養(yǎng)保健品。隨著皂苷提取分離技術(shù)的進(jìn)一步完善,對(duì)于皂甙的綜合研究將成為天然藥物化學(xué)中較為重要的領(lǐng)域。
全世界范圍內(nèi)對(duì)皂甙的需求量是呈逐年增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),皂甙為國(guó)內(nèi)外甾體激素醫(yī)藥工業(yè)提供緊缺原料,市場(chǎng)需求量很大,經(jīng)濟(jì)效益好,有持續(xù)發(fā)展的廣闊前景。百合皂甙的提取工藝來(lái)看主要分為兩大類:傳統(tǒng)方法提取和新方法提取。傳統(tǒng)方法提取研究透徹,提取率比較高,但是會(huì)浪費(fèi)大量的試劑,污染環(huán)境。新方法提取節(jié)省時(shí)間,污染少,但是應(yīng)用范圍比較小,提取率相對(duì)比較低。
關(guān)于百合中皂甙的提取在將來(lái)的研究中應(yīng)包括以下幾個(gè)方面:選取百合科的植物很關(guān)鍵,同時(shí)對(duì)于皂甙主要存在的部位以及哪個(gè)季節(jié)收獲時(shí)含量最高應(yīng)該注意;針對(duì)百合皂甙的提取方法上比較單一,應(yīng)該加大研究,要充分利用應(yīng)用先進(jìn)儀器以及新的方法分析其化學(xué)成分,提高皂苷的提取率,使之在生產(chǎn)能得到廣泛應(yīng)用;對(duì)于百合皂甙中皂苷元的成分分析目前的研究還比較欠缺,百合皂甙及其抗菌素聯(lián)用與聯(lián)合應(yīng)用等對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)性能、內(nèi)分泌學(xué)、免疫學(xué)等方面的影響及機(jī)制尚須研究。
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(責(zé)任編輯:趙中正)