槐米中蘆丁提取純化工藝研究進展

舒俊翔　王　崢

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槐米中蘆丁提取純化工藝研究進展

舒俊翔王崢

（湖南科技學(xué)院 化學(xué)與生物工程院，湖南 永州 425199）

槐米是一種具有廣泛生理活性的傳統(tǒng)中藥，主要含蘆丁等成分。文章對近十年從槐米中提取和純化蘆丁的方法進行了綜述。蘆丁的提取主要有回流提取法、微波輔助提取、超聲輔助提取等。蘆丁的純化方法主要有溶劑重結(jié)晶法、大孔樹脂純化法、葡聚糖凝膠純化法、聚酰胺純化法等,為蘆丁的工業(yè)化生產(chǎn)和蘆丁的實驗室研究提供了理論依據(jù)。

槐米；蘆?。惶崛」に?；純化工藝

槐米是豆科植物槐Sophora japonica L.的干燥花蕾，夏季花蕾形成時采收，蒸后曬干，除去枝、梗及雜質(zhì)[1]?；泵拙哂袥鲅寡?，清肝瀉火之功效；臨床上常用于便血，痔血，血痢，崩漏，吐血，衄血，肝熱目赤，頭暈?zāi)垦５燃膊≈委??；泵字兄饕钚猿煞譃樘J丁，另外還含有樺皮醇(betulin)、槐二醇(sophoradiol)、槐花米甲，乙，丙素(soph-orinA,B,C)、槲皮素(quercetin)及槐花皂苷Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ(kaikasaponinⅠ,Ⅱ,Ⅲ)等化合物[2]。近年來國內(nèi)外醫(yī)藥工作者對其作用進行研究，發(fā)現(xiàn)其有效成分有抗癌防癌、抗血小板聚集、鎮(zhèn)痛、抗菌、抗病毒、抗衰老、抗炎、抗過敏、抗自由基及抗氧化等多種活性，對改善心肌循環(huán)、清熱解毒、降血脂、軟化血管、消炎補腎等有良好的防治作用[3]。

蘆丁（rutin），異名蕓香苷、維生素P、紫槲皮苷，蕓香葉苷，路丁，絡(luò)通[4]。蘆丁分子式為C27H30O16·3H2O，相對分子量為610.51，其性狀為黃色結(jié)晶粉末或無晶形粉末，有苦味，熔點177-178℃，略溶于水，能溶于熱水及乙醇，遇光易變質(zhì)，需在陰涼處保存[5]。蘆丁具有清除自由基、吸收紫外線、抗氧化、保護胃黏膜、抗骨質(zhì)疏松；增強免疫、抗衰老；降低血糖、抗癌細(xì)胞；抗病毒、抑菌、抗炎、鎮(zhèn)痛的作用[4]。對痛風(fēng)、肥胖、糖尿病、心血管疾病有相關(guān)療效[6]。就近十年來對槐米中的蘆丁提取和純化方法經(jīng)行總結(jié)如下，以供參考。

1　蘆丁的提取工藝

1.1加熱回流堿提取酸沉淀法

龔盛昭[7]等人研究發(fā)現(xiàn)將槐米粉碎，加入5倍量的水，用石灰水調(diào)節(jié)pH值至8-9，在溫度為50℃-60℃下提取20-30min。過濾，濾液用鹽酸調(diào)節(jié)pH值至2-3，在60℃-70℃保溫10min，靜置6h，過濾，濾液用pH值為1-2的鹽酸洗滌1次，再用冷水洗滌2-3次，即得粗蘆丁，產(chǎn)率為18.4%，含量為96%。將粗蘆丁進行精制，可得精制蘆丁，純度可達99%以上。

全先高[8]等人取槐米100g，加入硼砂1.0g作緩沖劑，亞硫酸鈉1.0g作抗氧劑，加水700ml用飽和石灰水調(diào)pH至9-10,于80℃提取1h。合并3次提取液濾用5mol/L的鹽酸調(diào)pH到4-5，低溫靜置24h抽濾，濾餅用蒸餾水洗滌至pH 7，70℃真空干燥。此法提取率為18.3%，蘆丁純度為96.3%。

1.2滲漉堿提取酸沉淀法

戰(zhàn)玉琴等[9]取粉碎槐米適量，加6一8倍量溫水洗滌后裝入滲漉桶中，加入堿溶液（Na2SO3與石灰水混合）浸泡20-30min后開始滲漉，控制流速10一15ml/min。至滲漉液澄清后開始收集滲漉液并立即酸化，直至滲漉液加酸酸化不產(chǎn)生混濁時停止收集，合并滲漉液調(diào)pH4-5放置過夜，翌日，過濾，收集沉淀并洗滌至中性后，在90℃以下烘干即得蘆丁粗品。其平均收率17.50%，蘆丁純度為93.93%。

1.3冷浸堿提酸沉法

李穎平[10]等人取10g粉碎的槐米，于PH值為8-9的飽和石灰水中冷浸。離心機離心，濾液用Hcl調(diào)至pH值為 2-3，60℃左右酸沉30 min。然后置于冰箱靜置過夜，再用離心機離心，沉淀用鹽酸洗2次，調(diào)至pH值為6。60℃干燥箱干燥，制得粗蘆丁。這方法蘆丁提取率為22.3%。

1.4連續(xù)萃取法

翟廣玉等[11]將槐米粉碎至20-40目，用OP-10和NaHCO3處理后再蒸煮45 min，用硼砂含量為0.3%的飽和石灰水做萃取劑，液料比為1：20。萃取液用鹽酸調(diào)pH =2-3，靜置沉淀6 h。該工藝提取率為22%，蘆丁純度為98.2%。通過與浸泡法、煎煮法的對比，得出此法工藝流程短，操作簡單,提取率高，含雜質(zhì)少，殘渣少，耗能小，經(jīng)濟和社會效益顯著的優(yōu)點。但其工藝萃取液的體積較大，后處理費用較高。

1.5煎煮法

廖華衛(wèi)等[12]對煎煮法提取槐米中蘆丁進行了工藝優(yōu)化。稱取100g槐米細(xì)粉，2500mL蒸餾水加熱提取3次，每次提取40min，棉花過濾，合并濾液常溫下放置析晶12 h，得蘆丁粗品。蘆丁粗品沸水溶解后重結(jié)晶，抽濾，沉淀物于60℃干燥，稱重。該方法蘆丁提取率為12.66%。此實驗得到蘆丁純度高，污染少,操作簡單，成本低，適于大規(guī)模生產(chǎn)。

1.6微波提取法

陳燕芬等[13]取槐米細(xì)粉1g，精密稱定，加蒸餾水100ml浸泡30min，置于PJ17F-B微波爐(順德市美的微波爐制造有限公司)內(nèi)加熱至沸，再低火(功率450W)提取10 min，待樣品溫度冷卻至室溫后再次提取，提取3次,合并提取液,過濾并濃縮定容到100mL。其提取法與水回流法，乙醇回流法做對比，此法槐米中所提取的蘆丁含量最高，達到14.66%。

1.7超聲提取法

付起鳳等[14]對超聲提取槐米中蘆丁的工藝進行了優(yōu)化。將20g槐米置于400ml蒸餾水中加熱至沸騰，然后轉(zhuǎn)移至超聲波清洗器中進行超聲提取，靜置，抽濾，并干燥后得粗品蘆丁。最佳提取工藝為固定料液比1∶20、超聲頻率40kHz 、提取次數(shù)2次、提取溫度為70℃，提取時間為20min，提取功率為400W。

1.8超聲輔助堿提酸沉法

魏彩霞等[15]用超聲輔助堿提取酸沉方法對槐米中提取蘆丁進行了研究。碎槐米用石灰乳調(diào)pH至8-9，置于超聲儀中提取，過濾后加鹽酸調(diào)pH至2-3，過濾后得蘆丁粗提物。試驗后得最佳超聲輔助堿提酸沉工藝條件為超聲頻率20kHz,、提取功率800W、提取溫度60℃、料液比1:20、超聲提取2次、提取時間30min。得到的蘆丁提取率最高為18.25%。

1.9醇提法

王琴[16]用醇提法對槐米中蘆丁提取進行了研究。稱取約2g碎槐米, 加入乙醇20mL于圓底燒瓶中恒溫條件下提取,合并三次濾液后，放置24h后抽濾,濾餅用石油醚、丙酮、95%乙醇各洗滌一次,再用適量95%乙醇溶解，得蘆丁樣品。通過研究得最佳提取工藝為：75%乙醇、固液比1:10、控溫75℃、提取三次每次60min。此法的最高得率為17.52%。

1.10殺酶堿提法

曹永剛[17]對槐米用放射元素Co60產(chǎn)生放射線M射,使槐米中的酶滅活,緩沖劑為硼砂,亞硫酸氫鈉為抗氧化劑,以飽和石灰水為溶劑提取。此法蘆丁含量大于95%,提取率為85%。此工藝本工藝產(chǎn)品不需用乙醇或熱水重結(jié)晶,質(zhì)量即可符合標(biāo)準(zhǔn)。但由于使用放射性物質(zhì)，實際生產(chǎn)中有一定技術(shù)難度。

2　蘆丁的純化

2.1冷水結(jié)晶法

涂瑤生等[18]將提取液濃縮至無醇味后靜置析出結(jié)晶，離心，20倍水洗滌3次,蘆丁純度可達89.82%。采取冷水洗滌的方法純化蘆丁主要是因為蘆丁在0-5℃時,基本不溶于水,因而在溫度下降后會析出結(jié)晶。

2.2大孔樹脂柱色譜純化法

馮民昌等[19]采取大孔樹脂純化粗品蘆丁。結(jié)果表明，當(dāng)蘆丁原料含量大于85%，原料/ 樹脂（DM－130型）=1/10（m/m），70%的甲醇 + 水系統(tǒng)時，一次工藝純化后的蘆丁產(chǎn)率大于50%，產(chǎn)品經(jīng)HPLC檢測純度大于96.5%，當(dāng)以蘆丁含量為90%的粗品蘆丁為原料時，產(chǎn)率接近65%，產(chǎn)品純度可達98%以上。此工藝流程快速、簡單，高效，可適于較大規(guī)模的生產(chǎn)。

馮希勇[20]用醇提法提取蘆丁粗品后, 用D101型大孔吸附樹脂純化。得出蘆丁提取率高達25%以上,且純度超過98%。其試驗建立了一種提取、純化蘆丁的新工藝, 且該工藝相對簡便易行,提高生產(chǎn)效率。

2.3葡聚糖凝膠柱色譜純化法

趙文彬等[21]用葡聚糖凝膠純化精制蘆丁。稱取精制蘆丁0.25 g,用少量甲醇使之溶解,加入葡聚糖凝膠柱頂,用甲醇洗脫 ,用聚酰胺板鑒定合并收集液，水浴濃縮至原液的一半，冷置，過濾晶體，60℃干燥即得蘆丁純品。此法純化的蘆丁含量可達98.05%。

2.4聚酰胺柱色譜純化法

冀德富等[22]取聚酰胺10.0g，加入200mL蒸餾水浸泡后裝柱。取1.0g堿提酸沉法得到的粗品蘆丁，使其溶于少量甲醇后加于聚酰胺柱頂。用100mL的蒸餾水洗脫后，繼用15%乙醇進行洗脫。用聚酰胺薄膜對各管收集液進行檢識，合并相同色譜行為的收集液并冷藏，析出沉淀后抽濾即得純化蘆丁，其含量為98.96%。

2.5高速逆流色譜分離純化法

朱琳等[23]以經(jīng)初步純化的苦蕎麩皮黃酮為原料，進行了高速逆流的分離純化，選用兩相溶劑體系：乙酸乙酯-正丁醇-水（4：1：5），上相為固定相，下相為流動相，進樣速率2mL/min，轉(zhuǎn)速850 r/min。于140 min收集到蘆丁。經(jīng)高效液相測定蘆丁純度分為99%。

2.6雙水相純化法

楊青海等[24]建立了由([BMIm]BF4)和(NH4)2SO4形成的雙水相體系分離盧丁的新方法。分別研究了 (NH4)2S04的水溶液濃度、[BMIm]BF4溶液濃度、蘆丁粗提物加入量和溶液pH值影響。結(jié)果顯示,無機鹽(NH4)2S04加入量在1.5g,[BMIm]BF4離子液體表面活性劑加入量在1.5-2.0mL之間,蘆丁粗提物加入量在1.0-1.5mL之間,溶液在pH值控制在4-6范圍內(nèi)，離子液體雙水相體系對蘆丁的萃取率大于90%。

羅亞東[25]用丙酮/ (NH4)2S04雙水相體系提取蘆丁。通過單因素實驗和三因素三水平正交實驗,確定其提純蘆丁最佳工藝條件為:濃度為28.57%(NH4)2S04水溶液lOmL，10mL的70%丙酮,pH=9,加入粗提物0.5g,混合后形成雙水相,體積比1.62,取上相減壓濃縮真空干燥得蘆丁的含量為95.918%。

3　小　結(jié)

槐米是蘆丁提取的常用材料，在其中提取蘆丁的方法多種多樣。其中由于蘆丁結(jié)構(gòu)為黃酮苷類化合物，含有酸性，因此可以用堿提取酸沉淀法提取，此法簡單且耗時較短，其對試劑和儀器的要求不高，可為實驗室常用提取方法，但是酸性雜質(zhì)也容易被提取出來，對分離造成一定的困難。微波輻射(MWI)用于植物細(xì)胞的破壁；而超聲提取法是利用超聲波輻射產(chǎn)生的強烈空化效應(yīng)破壞植物細(xì)胞壁，可利用這兩種方法作為堿提取酸沉淀法的輔助方法，進行試驗比較，得出較優(yōu)方法，這將對蘆丁的大規(guī)模生產(chǎn)優(yōu)化有著借鑒意義。蘆丁的純化方法中，冷水洗滌法耗時短，方法簡單，可純化率不高，聚酰胺柱色譜純化法、葡聚糖凝膠柱純化法、高速逆流色譜分離純化法與樹脂純化法耗時長，成本高，但純化率均在98%上下，可達到很好的純化效果，雙水相純化法純度較色譜分離法偏低，但成本比各類色譜分離法低，可研究試驗以便用于大規(guī)模生產(chǎn)上。

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(責(zé)任編校：何俊華)

2016－03－21

永州市科技計劃項目（永科發(fā)〔2015〕10號）。

舒俊翔（1995－），男，湖南科技學(xué)院化學(xué)與生物工程院制藥工程系學(xué)生。

王崢，女，碩士，湖南科技學(xué)院化學(xué)與生物工程學(xué)院制藥工程系教師，研究方向為天然藥物活性成分開發(fā)。

Q94-3

A

1673-2219（2016）05-0044-03