刺蒺藜中总皂苷的提取及分析测试方法研究*

杨钰蓉，赵桃娃，吴 宁，李凌子，苗延青，张 剑

（西安医学院 药学院，陕西 西安710021）

刺蒺藜，别名次蒺藜，硬蒺藜，白蒺藜。味苦，辛，性温，有小毒，入肝经。用于治疗头痛眩晕，风疹瘙痒，胸胁胀痛，乳闭乳痈，目赤翳障，消渴等症[1]。通过研究证实，蒺藜提取物尤其是蒺藜皂苷类化合物具有改善心脑血管、增强性功能、降血脂、降血糖、抗衰老、抗肿瘤等药理作用[2]。

刺蒺藜中活性成分的提取及分析测试方法是进一步利用和研究刺蒺藜的基础。本文对蒺藜总皂苷提取方法，以及含量分析测试方法进行综述。通过比较不同的提取方法，并分析每种方法的优缺点，为刺蒺藜皂苷的深入研究提供基础。

1 刺蒺藜中总皂苷的提取方法

据文献报道[4-8]，刺蒺藜中总皂苷的提取方法主要采用溶剂提取方法。溶剂提取法可概括为传统溶剂提取法[4,5]、微波提取法[6,7]和超声提取法[8]（其中微波提取法和超声提取法可归结为现代溶剂提取法）。本文将按照以上3 种方法进行阐述。

1.1 传统溶剂提取法

溶剂提取法是根据相似相溶原理，通过选择适当溶剂将化学成分从原料中提取出来。皂苷类化合物一般溶于水、甲醇和稀乙醇，易溶于热水、热甲醇及热乙醇，不溶于乙醚、氯仿及苯。其中乙醇和水常用于提取皂苷类化合物。传统提取皂苷方法很多，如浸渍法，煎煮法，回流提取法等。一般采用水提醇沉法提取蒺藜总皂苷比较常用。其方法以水作溶剂，回流提取，过滤浓缩得到提取液后，在其提取液中，加入不同浓度梯度的乙醇，通常含醇量为40%～80%时，可除去淀粉、多糖、糊精、氨基酸树胶胶粘液质、蛋白等成分，皂苷则留在滤液中[3]。还有醇提法，如醇提上柱法，醇提浓缩法等。王霄旸等[4]采用醇提上柱法，以乙醇为溶剂进行回流提取。在正交试验法优选刺蒺藜皂苷的提取工艺中，采用3 种方法，其中醇提上柱法以70%乙醇进行回流提取，提取3 次，每次2h，用大孔吸附树脂进行处理，浓缩干燥得到产品，结果显示：刺蒺藜干膏中皂苷含量为43.23%，提取率为80.31%。曹珍艳等[5]采用醇提浓缩法进行正交实验，确定蒺藜皂苷提取的最佳工艺是用75%的乙醇回流3 次，每次1h，结果得到总皂苷含量为52.19%。这两种方法中提取率都较高，但一般杂质也比较多，可用于工业大生产上。总之，传统溶剂提取法因操作简单、成本低等优点，提取蒺藜总皂苷一般都采用此方法，但还存在一些缺点，如提取时间长，安全性较低等。

1.2 微波提取法

微波辅助提取法是利用微波进行物质萃取的一种新发展起来的提取方法，其中微波射线辐射于溶剂并透过细胞壁到达细胞内部，由于极性的溶剂及细胞液吸收微波能，细胞内部及附近的温度升高，气化压力增大，当压力超过细胞壁的承受能力时，细胞壁破裂，位于细胞内的有效成分从细胞中释放出来，传递转移到溶剂中。该技术适用于天然物的提取，不受限制都可以达到高效、快速、高度选择性的要求。Li 等[6]利用正交法优化蒺藜甾体皂苷提取工艺条件，得到的最佳工艺条件为样品0.18～1.15mm，提取时间为5min，微波功率为500W，固液比为1∶20（g·mL-1），测得甾体皂苷为91.3%。因此，微波辅助提取法相比传统方法具有更加快速高效，加热均匀、节省溶剂、工艺简单、应用广等特点，但其在理论和应用实践方面仍有一定的局限性。目前，工业生产中微波提取技术和设备应用少，还需进一步得到推广[7]。

1.3 超声提取法

采用超声波辅助溶剂进行提取，声波产生高速、强烈的空化效应和搅拌作用，使药材中的细胞破裂，溶剂渗透到药材细胞中，从而加速药材的有效成分溶解于溶剂中。此技术在天然药物成分中提取中的应用近几年发展较为广泛。在皂苷的提取中，可以避免苷元结构遭破坏。与常规法对比，超声波提取法在提取时间和提取率上有很明显的优势。在提取蒺藜总皂苷时，很多研究也采用了此技术，张菊红等[8]在测定蒺藜全草中总皂苷总含量时，采用了超声提取，以稀乙醇作溶剂，超声30min，再上大孔吸附树脂进行纯化，测得第一组数据蒺藜总皂苷含量最高为2.8%。其方法不仅缩短提取时间，提高了提取率，而且超声波提取不会改变有效成分的结构。故超声波辅助提取法是常用现代溶剂提取法之一。

总之，通过对上述3 种不同提取方法进行比较分析，可以看出其各自优缺点，为刺蒺藜总皂苷的有效提取提供借鉴，见表1。

表1 不同提取方法的比较Tab.1 Comparison of different extraction methods

2 刺蒺藜总皂苷的分析测试方法

刺蒺藜总皂苷的分析测试方法常见的有紫外可见分光光度法[10-13]、高效液相色谱法[14,15]、毛细管电泳法[16]等。此外，纸芯片方法也有望应用于刺蒺藜总皂苷的测定。

2.1 紫外可见分光光度法

蒺藜总皂苷含量测定方法中紫外分光光度法是最常见的一种检测方法。该方法不仅能测有色物质，还能够精确测定有共轭结构的无色物质[9]。李艳等[10]采用蒺藜中的单体皂苷成分作为对照品，显色试剂为E 试剂和硫酸乙醇溶液，测定波长为520nm，结果在0.06～0.2mg 范围内对照品量与吸收值之间有良好的线性关系，李颖等[11]比较不同产地蒺藜品质差异时，采用紫外可见分光光度计测定蒺藜果中总皂苷含量。以薯蓣皂苷元为对照品，在显色剂的选择中探讨采用HClO4∶香草醛（5%）为4∶1，在594nm波长处测定，结果显示：薯蓣皂苷元在7.52～150.4μg线性关系良好，回收率高，稳定性强。张萍等[12]采用紫外分光光度法测定不同产地蒺藜中总皂苷的含量，以薯蓣皂苷元为对照品，在594nm 波长处检测，结果薯蓣皂苷元在7.52～150.4μg 范围内线性关系良好。张素军等[13]为了测定比较蒺藜不同采收期果实与茎叶中总皂苷含量，采用紫外分光光度法，以菝葜皂苷元为对照品，检测波长为310nm, 显色剂为HClO4，结果发现蒺藜茎叶总皂苷含量远高于果实，而且茎叶总皂苷含量在7 月份最高。总之，紫外分光光度法相对于其他光谱分析方法来说，其具有仪器设备和操作比较简单，费用少，分析速度较快，灵敏度较高等优点，所以常用于皂苷的分析。

2.2 高效液相色谱法

随着高效液相色谱仪的普及，越来越多的皂苷成分都采用此方法检测。高效液相色谱法是以液体为流动相，利用高压输液泵输送单一或混合溶剂、缓冲液等流动相，使待测样品产生移动，以至于各组分被分离，高灵敏度的检测器将其转化成可供检测的信号，实现定性定量分析。其中，检测器需要实验室条件和皂苷本身的性质决定，对一些无紫外特征吸收，无法使用紫外检测器检测的皂苷如薯蓣皂苷，其应该使用蒸发光散射检测器。李昊月等[14]采用HPLC法结合比色法对蒺藜药材质量进行控制，色谱柱为Welch Ultimate LP-C18,流动相为甲醇∶水（80∶20），以蒺藜皂苷元为指标，对蒺藜总皂苷进行含量检测研究，结果：HPLC 法和比色法中，蒺藜皂苷元在0.820～7.380μg 和24.600～86.100μg 有良好的线性关系，平均回收率为99.3%、99.5%。该方法特点：简单易行、分析速度快、分离效能高、灵敏度高、测定结果准确，适用于蒺藜的含量测定。

2.3 毛细管电泳法

毛细管电泳法是离子或核电粒子以高压电场为驱动力，以毛细管为分离通道，依据样品中各组分之间淌度和分配行为上的差异而实现的一类液相分析技术。其中高效毛细管电泳法应用广泛，在中药及天然药物分析中，无论是对于原药材还是成药的分析，凭借着其独特的分离分析优势，对中药有效成分和天然药物的分离和定量测定已有一定的进展[16]。随着CE 技术日益普及，在实验成本，分离效率，分离速度，微量化及适应性都优于HPLC，具有分析效率高，进样量小，操作简单，分析成本低，毛细管柱不易被污染等优点[17]。使得此方法已经广泛应用于天然药物生药药效成分的分离和含量的测定，但目前关于采用毛细管电泳法检测蒺藜总皂苷的实例报道不多，后续应加强相关研究。

2.4 纸芯片测定法

纸芯片微流控技术是一种新型微流控技术，因其具有加工简单快速，使用方便，价格低廉等特点而广泛用于医疗诊断、食品安全检测和环境监测等领域。其基本原理是在纸面上形成通道从而实现对流体的引导[18]。其中，在滤纸上用疏水性材料形成通道是目前最常用的方法，即在纸上绘制亲水性-疏水性对比图，以便在纸上创建微米级毛细管通道[19]。溶液可以通过毛细管力驱动到特定的区域，因此，不需要外部设备。常用的检测方法主要有光度检测法[20]，荧光法，电化学发光法以及电化学检测法，其中，光度检测法是最直观，最常用的一种方法。吴剑等[21]采用纸芯片检测凤丹皮中凤皮酚有效成分取得了令人满意的效果。郝振霞等[22]为了消除检测中的显色反应时间差异，采用微流控纸芯片对茶多酚含量进行快速检测，利用此方法，在显色反应开始3min 内对稀释后的不同茶汤样品进行快速检测，所得的实验结果与常规方法有很好的吻合。据大量的文献报道，纸芯片微流控技术与标准方法对比，大大缩短了时间，且不需要专业的实验设备，可应用于在线现场检测，有一定的实际应用价值。因此，纸芯片可以用于中药快速分析检测中，应用前景广阔。目前没有文献报道其检测蒺藜总皂苷，这种方法可成为分析测定的前沿研究领域。

3 结论与展望

通过对刺蒺藜总皂苷3 种提取方法的优缺点对比，可以为相关研究者提供参考和借鉴，根据不同需求，选择适合的提取方法。蒺藜总皂苷测试方法中的紫外分光光度法和高相液相色谱法，因其仪器设备普及、操作简单等优点已经被广泛应用。毛细管电泳法和纸芯片微流控技术作为一种新兴的分离分析技术，其中毛细管电泳法在天然药物中有着十分广泛的应用前景，目前，在天然药物分析方面已取得较大的进展。而纸芯片微流控技术以快速、简便等优点已经用于各种领域的研究。随着科学技术的发展，提取方法和检测技术将不断地完善，也将更好地服务于天然药物和中药的研究发展。