基于溶剂浸提法的黄连素提取效果分析

卢俊

（广西工业职业技术学院石油与化学工程系，广西南宁530001）

岩黄连是罂粟科紫堇属植物。在我国主要分布于云南、贵州、西藏、四川、广西等地区，因其具有良好的药效及药理作用而被广泛应用于医学领域：（1）抗肝炎作用。在抗肝炎方面，岩黄连的相关萃取物可显著减缓肝细胞受损程度，促使其抑制或者反转肝细胞纤维化进程，有利于线粒体膜与肝细胞膜结构性质的稳定，一定程度上能加强巨噬细胞的吞噬效能，并促进肝细胞的再生能力[1-3]。（2）安定与镇痛作用。岩黄连中所含有的喹啉生物碱成分能促使大鼠中枢内神经递质排空，使纹状体边缘系统中多巴胺含量有一定程度下降；此外，岩黄连中所含有的右旋四氢巴马汀也有很强的止痛安定作用[4-5]。有研究表明，岩黄连提取物可以对猫和猴子产生“麻痹”效果，也可抑制由电刺激引起的老鼠“愤怒”反应，但它对无条件反射没有任何效果[6]。（3）抗肿瘤作用。岩黄连提取物可影响癌细胞的呼吸，对小鼠肝癌腹水与艾氏腹水癌相关的细胞代谢进程有明显的抑制作用，尤其可抑制癌细胞的氧消耗[7-9]。（4）免疫调节作用。体外实验中发现，岩黄连提取物对脾脏淋巴细胞的一系列增殖反应有增强作用，同时也增强了T细胞CoA所诱导的脾脏T淋巴细胞的增殖[10]。其提取物也可减少肝组织的病理学变化，同时也可显著减轻肝细胞的变性、坏死、炎症性细胞浸润过程，以及促进新细胞产生[11-12]。（5）抗菌作用。体外抗菌相关试验证实，岩黄连可在一定程度上抑制革兰阳性菌生长，脱氢卡维丁是其有效成分[13]。

现今，含岩黄连萃取物的注射液和片剂等中成药制剂已被成功研制且应用于临床治疗中，为肝硬化、乙型肝炎等疾病的治疗起到了重要帮助[14-15]。因为在这些中药制剂生产中所使用的原料均为岩黄连，其需求量也呈现出日益增大的趋势。而黄连素是岩黄连中的有效化学成分，其作为一种生物碱，对细菌有显著抑制作用，有着很高的药用价值，故很早被人们开发与利用[16]。目前，岩黄连中黄莲素的常用提取手段为石灰水法、稀硫酸法与乙醇法[17]。而乙醇提法提取黄连素，具有提取时间短，提取效率高等优点，有利于后续的工厂化扩大生产。为此，本研究利用溶剂浸提法，对岩黄连原料中的黄连素进行提取，并对其相关实验结果进行一些讨论研究。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

试剂：岩黄连、丙酮、生石灰、氯化钠、无水乙醇、硫酸、盐酸。

仪器：电热干燥箱、电子天平、旋转蒸发仪、恒温水浴锅、调温电热套、b形管、电动搅拌器、索氏提取器、循环水式真空泵等。

1.2 黄连素的制备过程

（1）采用溶剂浸提法，对岩黄连中的黄连素进行提取，其工艺流程图见图1。

（2）黄连素提取：用电子天平称量出岩黄连粉末10 g，放入圆底烧瓶里，加入100 mL的无水乙醇之后，进行连续回流操作，把乙醇蒸出。加入百分之一的醋酸溶液，之后对其加热溶解，进行减压过滤，去除不溶物。然后加入浓盐酸，并对其冷却，直至有黄色针状晶体物质析出。当抽滤时，采用冰水进行洗涤。结晶时，采用丙酮洗涤。在析出的粗品里，加入热水煮沸，调节pH值，使其维持在8.5～9.8，调节物质为石灰乳。接着进行冷却、去除杂质，直至冷却至室温，待黄连素结晶物质析出。之后再减压过滤，此时有小蘖碱结晶物出现，呈黄色，将结晶物烘干，再用电子天平测量其质量。

图1 工艺流程图

2 结果与讨论

2.1 提取装置对黄连素收率的影响

在相同提取条件下，称取10 g岩黄连，量取100 mL乙醇溶液，分别采用索氏提取与普通蒸馏装置对黄连素进行提取，时间约为3 h，操作过程中，保持提取液冷却时间为20 h。两种提取装置提取的黄连素，其质量、状态、颜色和熔点的参数特征如表1所示：

表1 不同提取装置提取的黄连素特征参数

从表1可看出，相比于普通蒸馏手段，采用索氏提取装置对黄连素提取时，其提取质量较高，也有最佳的颜色、熔点与结晶形态。以上实验证明，索氏提取装置为最佳提取装置。

2.2 提取时间对黄连素收率的影响

在相同提取条件下，采用索氏提取装置，称取10 g岩黄连，量取100 mL乙醇溶液，进行连续提取，保持提取液的冷却时间为20 h，设置不同的提取时间梯度，所提取的黄连素收率如表2所示：

表2 不同提取时间下黄连素收率

从表2可看出，当提取时间不断增加时，黄连素收率开始是先增高的，后续随着提取时间的延长，其收率降低。以提取时间2.5 h为界，其产品收率是2.642%，达到收率的最大值。黄连素本身是易溶于热醇的，提取中将乙醇进行蒸出时，因温度过高，可能使一些黄连素再次溶于乙醇里，造成提取的黄连素收率有所下降。上述实验表明，提取时间2.5 h为最佳提取时间。

2.3 浸取液冷却时间对黄连素收率的影响

在相同的提取条件下，取10 g岩黄连与100 mL乙醇溶液，进行索氏提取，提取时间设置为2.5 h，并设置不同的浸取液冷却时间梯度，相应的黄连素收率如表3所示：

表3 不同提取液冷却时间的黄连素收率

从表3可知，冷却时间不断增加时，黄连素收率开始是先增高的，后续延长冷却时间后，其收率却呈降低态势。以冷却时间20 h为界，产品收率是3.602%，达到收率的最大值。乙醇有易挥发特性，提取时间呈增加趋势时，乙醇会不断挥发，故原本溶于其中的黄连素，也会部分流失，进而致使收率下降。上述实验表明，20 h为最佳冷却时间。

2.4 乙醇加入量对黄连素收率的影响

在相同提取条件下，取10 g岩黄连与100 mL乙醇溶液，进行索氏提取，提取时间设置为2.5 h，冷却时间为20 h，并设置不同的乙醇加入量梯度，相应的黄连素收率如表4所示：

表4 不同乙醇加入量的黄连素收率数据

由表4可以看出，乙醇加入量不断增加时，黄连素收率开始是增高的，后续提高乙醇加入量后，其收率却呈降低态势。以加入100 mL乙醇的量为界，产品收率是3.610%，达到收率的最大值。而黄连素含量为恒定的，乙醇加入量增加，过多黄连素会溶于过多乙醇中，使黄连素产品收率不断下降。上述实验表明，乙醇加入量为100 mL时为最佳加入梯度。

3 结论

岩黄连是一种具有多种药理活性的中药，有抗炎、安定、镇痛等作用，在抗肿瘤与免疫调节中发挥着重要疗效。黄连素是岩黄连中很重要的功效组分，为规避现有黄连素提取方法的缺陷，并提高其提取效率，本文开发了一种新的实验方法对其进行萃取。

本实验以岩黄连为原料，利用溶剂浸提法来提取黄连素，实验表明，其最佳的提取工艺是：取10 g岩黄连，量取100 mL乙醇溶液，采用索氏提取装置，设置提取时间为2.5 h，冷却时间为20 h，乙醇加入量为100 mL，此时黄连素具有3.610%的收率，收率达到最大。

相比于传统的提取手段，本研究中利用乙醇法提取黄连素，可显著缩短提取时间，提取效率得到了很大提升。为未来岩黄连组分提取提供了一种新的方法与思路，不仅对传统提取方法缺陷进行了规避，同时也提高了提取的效率，减少了岩黄连组分处理中上游处理的人力与时间成本，缩短了提取时间的周期，有利于后续岩黄连工厂化以及扩大生产过程。

此方法中与传统方法均使用了大量的化学与化工试剂，造成了一定的环境安全隐患。在后续研究中，为实现岩黄连的绿色与高效提取，可结合现今快速发展的生物科学技术，如利用微生物生物提取或用酶法来进行岩黄连成分的提取。