碱提取法从虎杖中分离白藜芦醇的方法研究

李保利，王 芳，彭宏艳

（安阳工学院，河南安阳455000）

白藜芦醇是多酚类物质[1]，具有抗菌消炎，降血脂，预防心血管疾病，抗肿瘤，对治疗心脑血管疾病有很好的效果[2-4]，并且毒副作用很小，有利于长期作为治疗药物应用于临床治疗，尤其是在心血管类疾病和癌症的防治上具有良好的应用前景[5]。紫杉醇曾被认为是一种抗癌药和新型保健品的药用成分，而白藜芦醇的出现则被认为是继紫杉醇之后又一极具潜力的抗癌防癌新药。

近年来，随着人们在对白藜芦醇的研究，发现中药虎杖中含有丰富的白藜芦醇。尽人皆知，中药是中华民族传统文化特色的一部分，我们对中药的研究博大精深，集中力量研究虎杖中白藜芦醇提取方法，找出合理有效的分离纯化技术，必将产生显著的经济和社会效益。目前对虎杖的提取大多采用溶剂提取法，如乙醇法、超声波提取法等[6]，本实验对虎杖中白藜芦醇的提取采用碱提取法，该方法简单易行、经济，减少了化学试剂的污染。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

虎杖（Polygonum Cuspidatum），安阳天大药房，产地山西；氢氧化钾，分析纯，天津市北方化玻购销中心；氢氧化钠，分析纯，天津市进丰化工有限公司；碳酸氢钠，分析纯，天津市进丰化工有限公司；无水碳酸钠，分析纯，天津市北方天医化学试剂厂；盐酸，分析纯，洛阳市化学试剂厂；甲醇，分析纯，天津市富宇精细化工有限公司。

CP214电子分析天平，上海奥豪斯仪器有限公司；T6新世纪紫外分光光度，北京普析通用仪器有限公司；Spectrum RX-1 红外光谱仪，美国Perkin Elmer 公司；SHZ-D(Ⅲ)水循环真空泵，郑州巩义予华仪器公司；电热鼓风干燥箱，天津华北试验仪器公司；FW135中药粉碎机，天津市泰斯特仪器有限公司。

1.2 实验原理

白藜芦醇和茶多酚结构式如下：

白藜芦醇和茶多酚都属于多元酚类物质，并且具有弱酸性。应用碱提取酸沉淀的方法提取茶多酚的研究多见于报道，据此，白藜芦醇的提取采用该法应该可行。利用白藜芦醇在碱性水溶液中成盐而溶解能力增大的性质，用碱水为溶剂煮沸提取，然后在碱水提取液加酸酸化后，白藜芦醇的酚盐重新转化成低水溶性的白藜芦醇，从而使白藜芦醇以沉淀形式从溶液中分离出来[7-9]。

2 结果与讨论

2.1 pH值对提取物的影响

通过用KOH 调节蒸馏水不同pH 值所得到的提取物产量以及相应的紫外吸收数据的整理，得到pH 值对提取物产量和吸光度影响的曲线图，如图1和图2。

由图1 和图2 可知，pH 值为10 时提取物吸光度最大，提取物的产量也比较大，说明该条件下白藜芦醇的提取效果比较好；虽然pH 值为14 时，所得产量很大，但是吸光度却很小，说明提取物中所含杂质非常多，白藜芦醇的含量就会相对很少，并且不利于进一步的纯化工作；当pH值为8和pH值为12时，虽然吸光度不是特别低，但是所得到的提取物产量过少，所以选择pH=10 为碱提的最佳pH值。

2.2 不同无机碱对提取物产量的影响

用不同无机碱对提取物产量的影响实验所记录的数据结果，得到如图3所示的曲线关系图。

由图3 可知，4 种不同无机碱调节实验所用的蒸馏水的pH 值，采用氢氧化钾时，所得提取物产量最大。而用碳酸氢钠和碳酸钠调节pH 值时，所得提取物产量较低，其原因可能是：碳酸氢钠和碳酸钠是强碱弱酸盐，在相同pH 值下酚羟基转化为游离酚钠基团的数量和程度不够。

2.3 原料粒度对提取物产量和真空抽滤时间的影响

原料粒度对提取物产量和真空抽滤时间的影响如图4和表1。

表1 原料粒度对真空抽滤时间的影响

由图4 可以看出，当原料粒度为20 目时的提取物产量要低于过40目和60目时提取物的产量，原因可能是：虽然所用抽滤时间很短，但是由于过20 目筛子时得到的虎杖粉末粒度较大，在浸泡时不利于白藜芦醇的浸出。当筛子目数为80 和100时，所得提取物产量很低，原因可能是：1）虎杖粉末粒度太小，浸泡过程中水溶性糖增多，煮沸之后，成为黏稠糊状物，很难抽滤，得到的滤液很少，致使产量很少；2）白藜芦醇是光解性物质，原料粒度在80～100 目时，所用抽滤时间特别长，白藜芦醇光解较多。当筛子目数为40目和60目时，所得提取物产量相差不大，但是如表1 所示，原料粒度为40目时所用抽滤时间比60目时节省将近2个小时。综上所述，碱提取时虎杖粒度以40目为最佳。

2.4 浸泡时间对提取物产量的影响

通过对浸泡时间因素影响实验数据结果的整理，得到如图5的曲线关系图。

由图5可以看出，浸泡时间为8 h时，得到的提取物产量较低，可能是虎杖粉末不能充分润涨，在恒速、均匀搅拌，加热煮沸时，不利于产物的分离；由图可以看出，浸泡时间为20 h时，得到的提取物产量反而减小，可能原因是：一部分白藜芦醇受光分解；浸泡时间为12 h和16 h时，得到的产物分别为0.3698 g 和0.3780 g，虽然浸泡时间为16 h 时的产量稍高，但是所用时间较长，考虑到综合效益，浸泡时间选择12 h为好。

2.5 用1 mol/L 的盐酸调节不同pH 值对提取物产量的影响

通过对1 mol/L 的盐酸调节不同pH 值对提取物产量和吸光度影响的实验数据结果整理，得到如图6和图7的曲线关系图。

综合图6 和图7 分析可知，当pH=4 和pH=5 时提取物的产量低并且吸光度小，可能原因是此时白藜芦醇沉淀不完全；当pH=2 和pH=3 时的产量差别很小，分别为0.2487 g 和0.2483 g，由图7 可知，pH=2时提取物的吸光度较小，所以此时白藜芦醇含量较小；综合两者可以得出，选择pH=3 为酸沉淀的条件较好。

2.6 紫外分光光度法对白藜芦醇的检测

白藜芦醇是一种含有芪类结构的非黄酮类多酚化合物，自然界存在有顺式(cis-)和反式(trans-)两种构型异构体，白藜芦醇的结构式为[7]：

白藜芦醇反式异构体的生物活性强于顺式异构体，在紫外光照射下反式白藜芦醇能够转化为其顺式异构体。反式与顺式白藜芦醇在紫外光(UV)210 nm 处有强吸收，其第二吸收峰在分别在305～330 nm和280～295 nm[10]。

称量最佳条件下得到的白藜芦醇提取物0.1000 g，溶解于适量甲醇溶液，配制白藜芦醇粗提物浓度为0.04g/L，即为做紫外分光光度实验所用溶液。

用甲醇做空白，测得上述溶液的紫外图如图8所示。

由图8可以看出，产物在紫外光200 nm与300 nm 之间有两个吸收峰，峰的位置是212 nm 处和282 nm 处，结果与文献[10]的出峰波长范围相一致，说明提取物中的确含有白藜芦醇。

2.7 红外分光光度法对白藜芦醇的检测

白藜芦醇红外扫描图谱的特征吸收峰：3250cm-1处的为酚羟基吸收峰；1620、1540、1500 cm-1处的为苯环吸收峰；965 cm-1处的为反式碳碳双键的特征吸收峰，700 cm-1处的为顺式碳碳双键的特征吸收峰[11]。

如图9所示为得到的粗提物的红外光谱曲线，通过对记录数据分析：在3448 cm-1处的为酚羟基吸收峰，1616 cm-1、1560 cm-1、1500 cm-1处的为苯环吸收峰，960 cm-1处的为反式碳碳双键的特征吸收峰，712 cm-1处的为顺式碳碳双键的特征吸收峰，由此可确定粗提物中含有白藜芦醇。

3 结论

实验采用单因素实验，考察了原料粒度、无机碱的种类及用量、pH值、浸泡时间等因素对白藜芦醇提取的影响，得出白藜芦醇碱提酸沉的最佳条件：原料粒度为过40 目筛，提取溶剂用氢氧化钾，调节蒸馏水pH 值为10，浸泡12 h 加热煮沸1 h，滤液用1 mol/L的盐酸调节pH值为3，放置沉淀。

所得到的粗提物经过紫外光谱检测分析，得到图谱与文献所记录的白藜芦醇出峰位置一致，据此判断粗提物中确实含有白藜芦醇。由红外图谱分析亦可确定粗提物中含有白藜芦醇。下一步努力的方向是得到虎杖粗提物中白藜芦醇的精确含量，再探索比如土茯苓，葡萄籽，花生红衣等富含白藜芦醇的原料中白藜芦醇的精确含量。为新药的开发提供一定的基础。

[l]孔晓华，周玲芝.中药虎杖的研究进展[J].中医药导报，2009，15(5)：107-110.

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[6]毛俊霞.葡萄叶中白藜芦醇的提取和分离纯化研究[D].西安：陕西师范大学，2013.

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