黄芩药材中黄芩苷的提取纯化工艺优化∗

张 琳， 周化更， 刘 沛， 刘喜纲， 常金花， 刘翠哲(河北省中药研究与开发重点实验室/承德医学院中药研究所， 河北 承德 067000)



实验研究

黄芩药材中黄芩苷的提取纯化工艺优化∗

张 琳， 周化更， 刘 沛， 刘喜纲， 常金花， 刘翠哲∗∗
(河北省中药研究与开发重点实验室/承德医学院中药研究所， 河北 承德 067000)

摘 要:目的:优选黄芩苷的非酸碱提取纯化工艺。方法:采用大孔吸附树脂提取纯化黄芩苷，以HPLC法测定黄芩苷的含量；以黄芩苷的含量为考察指标，采用水和50%乙醇作为提取溶剂，用AB -8型大孔吸附树脂纯化，用不同浓度的乙醇洗脱，逐步考察黄芩苷在提取、吸附、洗脱时的转移率。结果:优选的提取纯化工艺为50%乙醇提取，提取液回收乙醇，经过AB-8型大孔吸附树脂吸附，以70%乙醇洗脱。结论:本实验优选非酸碱方法提取纯化黄芩药材中的黄芩苷，减少黄芩苷的破坏，减少酸碱对环境的污染，适于工业化生产。

关键词:黄 芩； 黄芩苷； HPLC； 大孔吸附树脂

∗∗通讯作者E-mai1：1iucuizhexy＠163.com

1　引 言

黄芩是唇形科植物黄芩Scute11aria baica1ensis Georgi的干燥根[1]，性寒味苦，具有清热燥湿、泻火解毒、止血、安胎的功效，其有效成分包括黄芩苷、黄芩素、汉黄芩苷、汉黄芩素等黄酮类化合物，黄芩苷为含量最高的有效成分。具有解热、保肝利胆、抗炎、抗菌、抗病毒、抗过敏、抗血小板聚集、抗自由基氧化、降血压降血脂等广泛的药理作用。2010年版《中国药典》收载的黄芩提取物的方法为水提碱溶酸沉法[1]，但是黄芩苷在碱溶液中不稳定，容易破坏[2]。并且酸碱易对环境造成污染，选择其他提取纯化黄芩苷的方法尤为重要。大孔吸附树脂在中草药有效成分的提取分离中得到了广泛的应用，其优点在于吸附容量大、再生简单、效果可靠，尤其适用于苷类、黄酮类、皂苷类的成分。已有文献报道AB-8大孔吸附树脂纯化黄酮类的效果较好[3]。本实验采用水提取和50%乙醇提取作比较，通过AB-8型大孔吸附树脂进行纯化，优选出提取纯化黄芩苷的最佳方法，为开发以黄芩苷为主要成分的中药提供依据。

2　仪器与试药

2.1仪器:高效液相色谱仪(Agi1ent 1260 Infinity，DAD检测器，美国安捷伦公司)；YP1200电子天平(北京精科天平)；JA2003电子天平(北京精科天平)；AG245电子分析天平(瑞士METTLER TOLEDO)；TG16-WS台式高速离心机；GL-20B冷冻离心机(上海安亭)；EYELA旋转蒸发仪(上海EYELA)；SHZ-Ⅲ型循环水式多用真空泵(保定高新区阳光科教仪器厂)；HF881-2型热风循环干燥箱；电子调温电热套(98-1-B型)；KQ-300型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)；KQ2200DE型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。

2.2试药:对照品:黄芩苷(中国药品生物制品检定所，批号:110749-201115)；黄芩(购自北京同仁堂，经赵春颖老师鉴定为药用大黄，并存放于承德医学院中药研究所)；AB-8型大孔吸附树脂(沧州宝恩吸附材料科技有限公司)；甲醇(色谱纯，美国迈瑞达)；磷酸(分析纯，天津市佳兴化工玻璃仪器有限公司)；95%乙醇(分析纯)；娃哈哈纯净水。

3　方法与结果

3.1黄芩苷的含量测定方法

3.1.1色谱条件:色谱柱Hypersi1 ODS C18(4.6mm× 250mm，5μm)；甲醇-0.1%磷酸(60:40，v/ v)为流动相，流速为0. 5mL/ min；检测波长为278nm；柱温: 25℃；进样量:20μL。黄芩苷对照品与水提取液、醇提取液色谱图见图1～3。由色谱图可知，黄芩苷峰分离良好，无干扰，此色谱条件适于黄芩苷的测定。

图1　对照品色谱图

图2　水提取液色谱图

图3　醇提取液色谱图

3.1.2对照品溶液的制备:精密称取黄芩对照品5. 30mg，置于25mL容量瓶中，用70%甲醇超声溶解，放冷后定容至刻度。精密量取1mL置于10mL容量瓶中，定容到刻度，即得对照品溶液。

3.1.3供试品溶液的制备:分别精密量取水提液和50%乙醇提取液各1mL，置于25mL容量瓶中，用70%乙醇定容到刻度，精密量取1mL置于10mL容量瓶中，定容至刻度，即得供试品溶液。取供试品溶液离心，上清液备用。

3.2黄芩苷的提取工艺考察

3.2.1提取溶剂的选择:取20g黄芩药材加10倍量水，浸泡过夜，煎煮3次，时间分别为1. 5h、1h、40min[4]，合并煎液，离心，上清液，备用。用相同的方法制备50%乙醇的提取液，备用[5]。分别测定水提取液和50%乙醇提取液中黄芩苷的含量，结果见表1。结果表明，50%乙醇提取黄芩苷的效果优于水提取，提取溶剂选择50%乙醇。

表1　不同提取方式获取黄芩苷的量

3.2.2上样方式的考察:取5根树脂柱，加入经预处理的AB-8大孔吸附树脂，将50%乙醇提取的溶液500mL平均分为两份，每份250mL。其中一份均分为5份直接上柱，测定吸附率。另一份减压回收乙醇后加蒸馏水调成原浓度再均分为5份上柱，二者流速相同，测定吸附率。结果见表2。结果表明，回收乙醇后上柱的吸附效果明显大于醇提取液直接上柱，因此上样液选择回收乙醇上柱。

表2　不同方式上柱的吸附率

3.2.3洗脱剂的选择:将上述回收乙醇上柱后的5根树脂柱，水洗至流出液无色，分别在5个树脂柱中加入10%、30%、50%、70%、95%各50mL的乙醇进行洗脱，测定解析率，结果见表3。结果表明，70%乙醇的解析效果最好，因此解析溶剂选择70%乙醇。

表3　不同浓度乙醇洗脱时的解析率

3.2.4泄漏曲线的绘制:取12g(湿重)经过预处理的AB-8型大孔吸附树脂装入树脂柱，按药材/树脂＝1:1(重量比)，取12g黄芩药材加10倍量50%乙醇用确定的工艺加热回流提取3次，得到溶液180mL。上柱，流速1mL/ min，收集流出液，每25mL为一份，共接7份，测定黄芩苷的泄漏曲线。见图4。由图可知，第3份开始泄漏，第4份泄漏约15%，第5份为25%，第7 份35%，可能流速稍快，放慢流速后会吸附效果更好。

3.2.5洗脱剂用量的选择:依次用相当于5倍药材量的70%乙醇进行洗脱，流速为1mL/ min，平行3份，测定每份洗脱液中黄芩苷的含量。结果得5倍量的洗脱剂即可洗脱相当于提取液中96%的黄芩苷，因此洗脱剂用量选择5倍的药材量。

3.2.6放大后工艺优化及验证:取160g经过预处理的AB-8型大孔吸附树脂装柱，径高比1∶6。按药材/树脂＝1.5∶1(重量比)，取240g黄芩药材加10倍量的50%乙醇加热回流提取三次，分别为1.5h、1h、40min，得提取液6500mL，回收乙醇，得到溶液1260mL，测定总提取液中黄芩苷的含量。上柱，流速为1mL/ min，当加入溶液量相当于药材/树脂＝1∶1时(840mL)，收集流出液记为流出液1，加入剩余溶液量相当于药材/树脂＝0.5∶1时(余下的420mL)，收集流出液记为流出液2。上柱完成后用蒸馏水洗，记为水洗液。然后依次用相当于药材量的2.5倍、2.5倍、1.25倍的70%乙醇600mL、600mL、300mL进行洗脱，流速:1mL/ min，接洗脱液分别记为洗脱液1、洗脱液2、洗脱液3，分别测定各溶液中黄芩苷的量，结果见表4。

表4　工艺验证结果

由表4可得，240g黄芩药材经提取得到黄芩苷24.472g，树脂吸附量为(24.472-1.044-7.625)＝15. 803g，洗脱量为(9.097＋0.682＋0.037)＝9.8156g，吸附率＝15.803/24.472×100%＝64.57%，解吸率＝9.816/ (15.803～5.638)＝96.57%。

图4　黄芩苷的泄漏曲线

4　讨 论

黄芩苷对照品在称量前应减压60℃干燥4h，否则实验误差大。装柱子时棉花不宜过多，否则容易堵。往柱子内加溶液时树脂易被冲起，应加棉花或纱布覆盖，防止对实验造成影响。提取液上柱后，水洗会导致黄芩苷损失严重，但不水洗直接用醇洗脱，提取物的杂质多，因此要兼顾两者而选择最佳方法。同时，提取液上柱后何时接流出液，洗脱剂加入后何时接洗脱液有待进一步确定。回收乙醇时，有不溶于水的物质粘在烧瓶壁上，其是否为有效成分有待考察。

该实验下一步需要对不同浓度乙醇提取黄芩苷的效果进行比较；并对不同型号的树脂进行筛选；对黄芩苷的产地、粒度、浸泡时间、提取溶剂用量、提取温度、提取时间等因素对提取率的影响进行考察。应对黄芩乙醇提取液得到的干燥物中黄芩苷含量与用大孔树脂纯化后得到的干燥物中黄芩苷含量作比较，确定黄芩苷的提取纯化方法。

参考文献:

[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典：2010年版一部[M].北京：中国医药科技出版社，2010.282，391，457～458.

[2] 王春民，刘刚，费艳，赵卉，等.大孔吸附树脂法纯化黄芩总黄酮工艺的研究[J].中草药，2010，1(41)：58～60.

[3] 于波涛，张志荣，刘文胜，等.黄芩苷稳定性研究[J].中草药，2002，33(3)：218～220.

[4] 李升林，张东向，张岩.提取溶剂对黄芩苷提取率影响的研究[J].林区教学，2012，1：5.

[5] 王轶晶，于洪儒，洪新，等.黄芩苷提取与纯化工艺的比较研究[J].中国新药杂志，2007，16(14)：1101～1104.

The Optimization of Extraction and Purification Process of the Baicalin in Scutellaria Baicalensis

ZHANG Lin，ZHOU Huageng，LIU Pei，et al
(Hebei Province Key Laboratory of Research and Development for Chinese Medicine/ Chengde Medical College，Hebei Chengde 067000，China)

Abstract:Objective:To optimize the extraction and purification methods of baica1in from scute11aria baica1ensis without using acid and a1ka1i. Method: The content of banica1in were determined by HPLC. The content of banica1in was regarded as investigation target，disti11ed water and 50%ethano1 were used as extracting so1ution，the banica1in was purified by AB-8 macroporous adsorption resin and then e1uted with different concentrations of ethano1. The transfer rate was investigated.Result: The optima1 extraction and purification process: extracted by 50%ethano1，recouered by ethano1，e1uted by 70%ethano1. Conclusion: The extraction and purification methods of baica1in from Scute11aria baica1ensis without using acid and a1ka1i reduce the damage of baica1in and environmenta1 po11ution by acid and a1ka1i，which is suitab1e for industria1-ized production.

Key words:Scute11aria baica1ensis； Baica1in； HPLC； Macroporous adsorption resin

文献标识码:B

doi:10.3969/ j.issn.1006-6233.2016.02.001

文章编号:1006-6233(2016)02-0177-04

基金项目：∗国家自然基金，(No.81341143)；河北省高校重点学科建设项目资助。河北省高等学校科学技术研究青年基金项目，(QN20131020)