趙旭升

（青海民族大學 藥學院，青海西寧 810007）

中國傳統(tǒng)中藥所具備的藥效是得到世界公認的，為了對中藥展開深入的開發(fā)和利用，有必要搞清具體的有效成分。關于中藥成分的分離，此前使用的很多分離純化技術都難以讓這個復雜的過程取得令人滿意的效果。傳統(tǒng)的分離方法對部分組分的分離非常受限，尤其是結(jié)構(gòu)類似、性質(zhì)相似、含量不高且不可結(jié)晶的組分，在實際分離過程中容易出現(xiàn)樣品變性、回收率不高、吸附損耗率高等問題。美國國立衛(wèi)生院的Yiochiro Ito博士在20世紀80年代發(fā)明了一種新型液-液萃取和分配色譜分離法，即高速逆流色譜法（High-speed Countercurrent Chromatography，簡稱HSCCC）。

1 HSCCC工作原理

HSCCC是基于液-液分配原理，通過不同物質(zhì)在兩相中的差異化分配系數(shù)進行成分分離的有效方法。每臺高速逆流色譜儀的組成都比較固定，包括輸液泵、檢測器、工作站、分離柱、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和餾分收集器等。關于固定相的選擇，將預先做好平衡處理的兩相溶劑選擇一相進行螺旋管柱填充，以一定流速將流動相泵入高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的螺旋管柱中。判斷體系達到平衡的一個標準就是觀察流出液體是否分層，這時就可以將樣品注入高速逆流色譜體系中，螺旋管分離柱的分離操作是根據(jù)兩相中不同成分的差異化分配系數(shù)完成的，借助數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和工作站完成分離結(jié)果的記錄。在儀器運行過程中有多種方式去控制分離效果，比如選擇溶劑系統(tǒng)，調(diào)節(jié)柱溫、樣品濃度、體積流量、洗脫方式、流動相的轉(zhuǎn)速等。此外，檢測器的合理選擇要根據(jù)檢測樣品的特征進行，常用的有紫外-可見光檢測器（UV-Vis）、蒸發(fā)光散射檢測器（ELSD）、質(zhì)譜檢測器（MS）和薄層色譜檢測器（TLC）。

2 HSCCC特點

HSCCC分離技術具有產(chǎn)品純度高、分離效率高、溶劑消耗量低、制備量高且不吸附、不粘染的特點。HSCCC的具體應用不單單局限于非極性化合物，也同樣適用于極性化合物，在中藥粗提物的不同組分純化精制、分離中也有很好的應用價值。就現(xiàn)階段情況而言，已經(jīng)開發(fā)高速逆流色譜儀主要有兩種類型，一是分析型，主要用于中藥化學成分的定量分析，二是制備型，主要用于中藥化學成分的分離制備?；谶@些特點，HSCCC在多個不同領域都實現(xiàn)了有效應用，比如生物醫(yī)藥、食品生產(chǎn)、環(huán)境分析等。

3 中藥的有效化學成分

以天然產(chǎn)物為材料來源的中藥里，有效的化學成分可大致分為生物堿、苷類、類黃酮、萜類、蒽醌、木脂素、香豆素和酚性化合物等。

4 高速逆流色譜分離各類中藥化學成分

4.1 生物堿類

生物堿是中藥有效化學成分中的一類重要組成，其存在有藥物發(fā)展價值和治療重要疾病價值的天然含氮化合物，廣泛存在于植物體內(nèi)，屬于一種中藥活性成分，具有極高的生理活性和非常復雜的氮雜環(huán)結(jié)構(gòu)，加之同時含有多種生物堿，極大增加了分離有效化學成分的難度。當前HSCCC分離生物堿類成分使用的溶劑體系主要以石油醚、乙酸乙酯、甲醇、水為主，應用有，分離黃柏中小檗堿、黃柏堿、巴馬丁和白瓜蔞堿[1]，分離藜蘆中甾體類生物堿等；另采用其他溶劑體系提取生物堿的有，分離延胡索提取物中脫氫紫堇堿和海罌粟堿，分離小花黃堇中延胡索乙素和原阿片堿，分離夏天無中原阿片堿、蘇元胡堿甲和比枯枯靈，分離巖黃連中脂溶性生物堿等。

4.2 苷類

HSCCC分離純化中藥中有效化學成分苷類化合物，主要以醋酸乙酯-水為溶劑體系基本組成，輔助溶劑為甲醇、乙醇、正丁醇、氯仿等。分離苷類化合物應用如：分離大紅花紅景天、淫羊藿苷粗提物得到紅景天苷、淫羊藿苷，分離甘草粗提物獲得甘草苷和芒柄花苷，分離油橄欖葉得到橄欖苦苷，從甜茶粗提物中同步進行分離制備甜茶苷[2]等；陳濤等通過HSCCC分離制備川西獐牙菜中1-O-櫻草糖-3,7,8-三甲氧基口山酮和異葒草苷獲得很好的效果[3]；另以正丁醇-甲基叔丁基醚-乙腈-水-三氟乙酸（2∶2∶1∶5∶0.01，V/V）為兩相溶劑體系，分離桑葚花色苷粗提物得到飛燕草素-3-葡萄糖苷、矢車菊素-3-葡萄糖苷和天竺葵素-3-葡萄糖苷，其含量和純度分別為17.4、33.7、9.8mg/100mg和92.27%、94.05%、90.82%。

4.3 類黃酮

類黃酮是中藥植物中分布最廣泛的天然化合物之一，常以游離態(tài)或與糖結(jié)合成苷的形式存在。關于黃酮苷類和游離黃酮類成分的分離，在高速逆流色譜儀分離的具體過程中溶劑系統(tǒng)是不同的，常以乙酸乙酯-水為主要組成，再根據(jù)不同藥材選用甲醇、乙醇、正丁醇、氯仿等為輔助溶劑。

4.4 萜類

萜類化合物是一類由甲戊二羥酸（mevalonic acid，MVA）衍生而成的、基本碳架上多具有2個或2個以上的異戊二烯單位（C5單位）結(jié)構(gòu)特征的化合物，廣泛分布于中藥植物中。HSCCC純化分離萜類有效成分多以正己烷-乙酸乙酯-水為溶劑體系，另根據(jù)不同中藥選用甲醇、乙醇、乙腈、正丁醇、氯仿為輔助溶劑從而達到最佳效果。如：從山芝麻中分離制備出山芝麻酸、山芝麻酸甲酯、山芝麻寧酸、山芝麻寧酸甲酯、白樺酯酸和齊墩果酸6 個三萜類化合物，分離白胡椒得到了3，7-二甲基-2-辛烯-1，6，7-三醇（35mg，95.8 %）、對薄荷烷-1，2，8-三醇-2-O-β-D 葡萄糖苷（55mg，96.1 %）、5-羥基龍腦-2-O-β-D 葡萄糖苷（40mg，96.3 %），分離靈芝獲得靈芝萜烯酮醇等[4]。

4.5 蒽醌類

已有報道中藥中蒽醌類化合物具有止瀉、止血、抗菌、抗病毒、降血脂等功效。由于中藥中所含醌類化合物常是多種性質(zhì)相似的化合物組合，采用一般提取方法往往只得到一種混合物。應用HSCCC就可將蒽醌類化合物做進一步分離純化。如：采用石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水為兩相溶劑系統(tǒng)分離大黃得到的大黃蒽醌類成分，分離決明子得到的橙黃決明素、alaternin、1-甲氧基-2-羥基大黃素、黃決明素、1-O-甲基大黃素、決明素、大黃素；以三氯甲烷-甲醇-水（4∶3∶2）為溶劑系統(tǒng)，對何首烏粗提物中蒽醌類化合物進行分離得到了大黃素、大黃素-8-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、大黃素甲醚-8-O-β-D-吡喃葡萄糖苷和羥基大黃素。

4.6 木脂素和香豆素

木脂素通常存在于植物中樹脂和木部中，很少存在于隱花植物，多數(shù)呈游離狀態(tài)，少數(shù)與糖結(jié)合成苷而存在，因此得名木脂素類。香豆素及其衍生物在植物界中也有著廣泛的分布。木脂素大多具有聯(lián)苯環(huán)辛二烯母核，是一類極性低的小分子化合物，因此在五味子分離制備木脂素類成分過程中采用正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水兩種體積比溶劑系統(tǒng)，得到五味子醇甲、戈米辛J、五味子醇乙、五味子酯甲和五味子甲素5中單體成分，純度分別為98.74%、94.32%、99.53%、94.23%和 98.68%；選擇正己烷-醋酸乙酯-甲醇-水（1.5∶2.5∶2∶1.5）為HSCCC 溶劑系統(tǒng)，從裂葉獨活根中分離制備高質(zhì)量分數(shù)的二氫歐山芹醇乙酸酯、蛇床子素、二氫歐山芹醇當歸酸酯3種香豆素類成分；以石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水（5∶5∶5∶4）作為HSCCC分離的溶劑體系，分離前胡提取物得到前胡香豆素Ⅱ、北美芹素、白花前胡甲素、補骨脂素。

4.7 酚性化合物

中藥酚性化合物廣泛存在于植物中的次生代謝產(chǎn)物中，對這類物質(zhì)進行提取分離時，由于其結(jié)構(gòu)復雜，且不穩(wěn)定，運用HSCCC法時要注意選用強極性的溶劑系統(tǒng)。如：分離油橄欖葉中的多酚類化合物，采用最佳溶劑系統(tǒng)HEMW（1.2∶8.8∶1.7∶8.3，V/V）得到橄欖苦苷、木犀草素-4＇-O-β-D-葡萄糖苷和羥基酪醇；采用溶劑系統(tǒng)為正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水（1∶7∶0.5∶3，V/V），從訶子粗提物中分離制備訶子酸、訶黎勒酸、鞣花酸三種高分子量酚酸類化合物獲得很好的效果[5]。

5 結(jié)語

自從HSCCC被提出和應用，其在中藥有效化學成分純化分離中就凸顯了強大的優(yōu)勢，擁有廣闊的應用前景。HSCCC的每個關鍵性進步發(fā)展都將深遠地影響著中藥成分研究。致力于HSCCC技術的完善，將其與多種檢測技術和結(jié)構(gòu)解析技術相融合，必然會成為今后HSCCC發(fā)展的重要內(nèi)容。