半枝莲中黄酮提取纯化研究进展

白天雅，高子怡，赵二劳

（忻州师范学院，山西忻州034000）

半枝莲又名并头草、赶山鞭、瘦黄芩、牙刷草等，为唇形科黄芩属多年生草本植物。半枝莲全草可入药，为常用中药，其性寒、味辛苦，归肺经，具有清热解毒、活血化瘀、利尿消肿、止痛抗癌等功效[1-2]，可用于咽喉肿痛、疔疮肿毒、跌扑伤痛等症，临床还可用于抗肿瘤等[3]。半枝莲在我国有广泛的种植面积，资源丰富。现代科学研究表明，半枝莲中含有黄酮类成分，为其主要的活性成分[4-5]。研究半枝莲中黄酮类成分的提取纯化对其开发应用具有重要的实际意义。本文概述我国半枝莲中黄酮提取纯化研究进展，并展望其研究方向，为半枝莲黄酮进一步研究提供参考。

1 半枝莲中黄酮提取方法

有关天然产物中黄酮类成分的提取方法不少，但目前我国有关半枝莲中黄酮提取方法仅有溶剂提取法、超声辅助提取法和微波辅助提取法。

1.1 溶剂提取法

溶剂提取就是根据相似相溶原理，选用对黄酮类成分溶解度高，而对其他成分溶解度小的溶剂，尽量多的将黄酮类成分溶出。溶剂提取是天然产物中黄酮最基本的提取方法。何根祥等[6]研究了脱脂半枝莲中黄酮的乙醇回流提取，采用中心复合设计法优化的最佳提取工艺为：64．24%乙醇为提取剂，料液比（g/mL）1∶16．46，回流提取两次，每次 60min。该工艺下，黄酮提取率为2．8615%。王桂玲等[7]通过星点设计和效应面法优化的半枝莲黄酮最佳提取工艺条件为：69．15%乙醇为提取剂，料液比（g/mL）1∶30．32，回流时间 120min，提取次数为2次。该工艺下，黄酮提取率可达3．0%。谭志盼等[8]研究了脱脂半枝莲中黄酮的甲醇加热回流提取，通过正交试验优化的最佳提取工艺条件为：75%甲醇为提取剂，料液比（g/mL）1∶10，回流提取2次，每次1．0h。该工艺下，黄酮提取率为1．90%。胡荣等[9]研究了复方半枝莲与白花蛇舌草（质量比1∶1）中黄酮的乙醇回流提取，优化的最佳工艺条件为：用药材30倍量的70%乙醇加热回流提取3次，每次2．0h。此工艺条件下黄酮得率约27．6mg/g。时方方等[10]研究了半枝莲和白花蛇舌草药对中总黄酮的乙醇回流提取，响应面法优化的最佳提取工艺为：半枝莲与白花蛇舌草配比为2．85∶1，以65．15%乙醇为提取剂，料液比（g/mL）1∶28．09，回流提取 2 次，每次2．49h。该工艺下，黄酮提取率为30．2650mg/g。溶剂提取工艺简单、成本低，适于工业化生产，目前国内在半枝莲黄酮的提取中研究应用较多。但因存在提取时间长，产品杂质多，黄酮提取率不高等问题，使其工业应用受到一定限制。

1.2 超声辅助提取法

超声辅助提取是利用超声波产生的机械效应，空化效应和热效应，使植物 细胞壁破裂，加快介质分子的运动速度、增大介质的穿透力，加速有效成分溶出。徐建铃等[3]研究了半枝莲中黄酮的超声辅助提取，由响应面法优化的最佳提取工艺为：以浓度为 53．45%乙醇为提取剂，料液比（g/mL）1∶40，超声功率230W，提取温度45℃，超声时间30min。该工艺下，黄酮提取率为（3．21±0．02）%。吴迪[11]采用超声波辅助提取半枝莲黄酮，并考察了各因素对黄酮提取率的影响，得出超声温度对提取影响最大，其次是超声功率、时间以及乙醇浓度。所得最佳提取工艺条件为：乙醇浓度72%，料液比（g/mL）1∶40，超声功率400W，超声温度为57℃，提取时间49min。该工艺下，半枝莲黄酮提取率为96．25%。陈莉华等[12]通过正交试验优化的半枝莲黄酮超声辅助提取的最佳工艺条件为：以50%的乙醇为提取剂，料液比（g/mL）1∶30，超声功率250W，提取温度65℃，超声时间25min。该条件下黄酮得率为3．0%。孙欣等[1]研究得到的半枝莲黄酮超声辅助乙醇提取最佳工艺条件为：乙醇浓度 50%，料液比（g/mL）1∶30，超声功率 250W，提取温度65℃，提取时间25min，黄酮得率为13．06%。而陈红梅等[2]研究得到的半枝莲中黄酮超声辅助乙醇提取最佳工艺条件为：乙醇体积分数 75%，料液比（g/mL）1∶40，超声功率220W，超声时间80min。该工艺下黄酮得率为11．53%。陈桂等[5]则采用超声辅助半仿生提取半枝莲中黄酮，确定的最佳工艺条件为：60%乙醇为提取剂，超声功率60W，料液质量比1∶30，提取温度60℃，提取时间30min。在此工艺参数下，半枝莲黄酮提取率达2．14%。超声辅助提取黄酮具有操作简单，耗时少，提取温度低，提取率高等优点，目前国内在半枝莲黄酮的提取中研究应用较多，但因设备投资成本高，噪声污染环境大，适于工业化生产的超声设备研发相对滞后，也仅限于实验室研究。

1.3 微波辅助提取法

微波辅助提取是利用物质吸收微波能的能力不同，使植物细胞被微波选择性加热，在细胞内瞬间产生高温、高压，导致细胞壁破裂，促进黄酮类成分快速溶出[13]。薛梅等[14]研究了经石油醚脱脂的半枝莲中黄酮的微波辅助提取，确定的工艺条件为：在MCL-3型微波反应器中，80%乙醇回流提取2次，调整微波功率为560、500、400和350W，每次反应时间20min。测得提取液中黄酮含量为3．74%。微波辅助提取黄酮具有操作简便、提取时间短、提取率高等优势，但目前国内有关半枝莲中黄酮微波辅助提取的研究仅有文献1篇，需深入研究。

2 半枝莲黄酮纯化法

有关天然产物黄酮提取物纯化方法也不少，但目前国内有关半枝莲中黄酮纯化方法仅有大孔吸附树脂分离纯化法。

大孔吸附树脂分离纯化就是利用大孔树脂对不同组分吸附能力不同，选用不同极性的洗脱剂洗脱分离不同的组分，而实现纯化。刘丹等[15]研究了半枝莲黄酮的AB-8型大孔树脂纯化，确定的最佳纯化工艺为：径高比1∶5，上样质量浓度为0．17g/mL，药材树脂体积比1∶2，上样流速2BV/h，水洗量4．5BV，40%乙醇为洗脱剂，洗脱流速 4BV/h，洗脱剂用量5．5BV。该工艺下，黄酮转移率约为93%。认为该工艺适于工业化生产。涂琪顺等[16]比较研究了5种不同型号大孔树脂对半枝莲黄酮的吸附纯化，发现A-8型树脂具有最佳的吸附及洗脱参数，确定的最佳纯化工艺为：用pH2．0、浓度为3．12mg/mL的上样液，以3倍柱体积去离子水、12倍柱体积70%乙醇依次洗脱。该工艺下，半枝莲黄酮转移率为80%，纯度可达60%左右。杨华丰[17]比较了D1400、D101、KPD-100和NKA-2型4种大孔树脂对半枝莲黄酮的吸附性能，发现D101型大孔树脂分离纯化半枝莲黄酮能达到理想的吸附效果，对半枝莲黄酮最高吸附率为52．9mg/mg，黄酮类成分主要集中在20%乙醇洗脱液中。另外，马河等[18]研究发现，AB-8和X-5型大孔树脂对半枝莲黄酮具有较好的吸附分离性能。

3 展望

半枝莲黄酮具有多种生物活性，提取半枝莲黄酮我国具有一定的资源优势。但目前我国对半枝莲黄酮的提取纯化研究还很有限，且不够系统。未来应学习、借鉴其他天然产物中黄酮提取纯化现代技术，创新半枝莲黄酮提取纯化工艺技术，有效提高其黄酮提取纯化效率，深入研究半枝莲中黄酮及其生物活性的构效关系，为半枝莲黄酮的应用提供理论基础。