无患子皂苷的提取工艺初步研究*

王路艳，杨满花，冉清连，何承丽，郭蓉蓉，王 珏，周骏宏

(黔南民族师范学院磷化工重点实验室，贵州 都匀 558000)

无患子叫洗手果，在东南亚各国、我国的台湾省及淮河以及我们贵州都有着大量的分布。它的果核不仅可以制成佛珠作为装饰品，又有着极高的含油率，是一种新型的制备生物柴油的原料；此外，无患子有着十分重要的医学价值，能够用于白带和痔疮等疾病的医治；更因无患子不含有毒成分，对环境没有污染。它的无患子的果皮富含了大量的皂苷，这种皂苷拥有良好的洗涤和去污的功能，并且野生的无患子皂苷还可以添加到各种清洁护肤化妆品中，非常受广大女性的欢迎；所以无患子皂苷的提取实验探究是一项重要的工艺。无患子皂苷的提取方法主要有两种：一是水提法，二是有机溶剂法；本实验我们主要采用有机溶剂法，研究出提取皂苷得率最高的方法。

1 实 验

1.1 仪器与药品

分光光度计，旋转蒸发器，电子天平，万能粉碎机，恒温磁力搅拌器，布氏漏斗，抽滤机，锥形瓶，容量瓶，分液漏斗等。

正丁醇，齐墩果酸，香草醛-冰醋酸水溶液，浓硫酸，甲醇,无水乙醇(95%)等。

1.2 实验步骤

1.2.1 无患子的粗提取

分别称取野生、栽培无患子果皮粉碎成粉末，将其加入三颈烧瓶中，再加入一定量的无水乙醇溶液或者蒸馏水混合，在60 ℃[1]下磁力搅拌1 h，取出三颈烧瓶静置15 min后，倒出上清液；用循环真空泵进行抽滤，取滤液，重复此操作2次；合并2次的抽滤液，盛装在2000 mL的烧杯中；并且烘干其滤渣。随后将滤液放在80 ℃[1]，60 r/min的条件下分3次进行旋转蒸发浓缩，待蒸干滤液为粘稠状的棕黄色的胶状物为止；将蒸发所得的皂苷粗产物进行称量。

1.2.2 无患子粗提取液的萃取

称取粗产品皂苷原液在烧杯中，加入热水溶解，在60 ℃水浴锅中加热10 min，一边加热一边用玻璃棒进行搅拌；随后在分液漏斗中加入溶解液后再加入正丁醇进行萃取，(正丁醇与粗产品皂苷为一定比例)待分层后(下层为含水层，上层为萃取皂苷层)取出上层；在第一次萃取后下层含水层再倒入分液漏斗中，用正丁醇最大程度萃取，分离后将上层皂苷与第一次萃取的装进同一容器中；取两个干燥250 mL圆底烧瓶，称重并记录质量，将旋转蒸发器调节转速为60 r/min，温度为80 ℃，冷凝器调节为-10 ℃下进行旋转蒸发；最后得到无患子皂苷精产品。

图1 无患子萃取工艺流程图

1.2.3 皂苷的测定

(1)标准曲线绘制

由于没有纯的无患子皂苷，所以选择与无患子皂苷结构类似的齐墩果酸[2-4]为标准品。利用比色分析法制作齐墩果酸的标准曲线方程。吸光度与质量浓度的关系：A=Km，其中m是齐墩果酸的质量浓度。

表1 齐墩果酸标准品的吸光度测量

图2 齐墩果酸标准品的标准曲线

齐墩果酸称取50 mg，分别取0、0.10、0.20、0.40、0.80、1.20 mL的齐墩果酸标准溶液与6个具塞试管中，烘干甲醇，分别加入5%香草醛冰醋酸溶液0.2 mL，加浓硫酸0.8 mL，60 ℃水浴加热15 min，流水冷却，再分别加入5 mL的冰醋酸溶液，紫外光分光光度计在520 nm波长下测吸光度，得到标准曲线如图2所示。

(2)皂苷含量的测定

称取一定质量的待测样品，用甲醇溶解定容至50 mL的容量瓶中。取三组一定体积的无患子溶解液于3个具塞试管中，分别加入5%香草醛冰醋酸溶液0.2 mL，加浓硫酸0.8 mL，60 ℃水浴加热15 min，流水冷却，再分别加入5 mL的冰醋酸溶液，采用分光光度计测量，得无患子皂苷粉末的吸光度。

2 结果与讨论

2.1 无患子树的物理性质

本实验使用的野生无患子果实的树木，是位于贵州省安顺市镇宁县六马镇的一颗近100年的野生无患子树木。而栽培无患子果实则是选择贵州省独山县上司镇的一个栽培无患子种植基地，此基地是2012年开始种植。

表2 无患子果树的地理数据

分别随机选取天然的、栽培的无患子果实各100颗(连皮带子)作为代表进行简单的测量，电子天平称量其重量；再从这100颗中随机挑选10颗用游标卡尺测其直径，利用密度仪测量相关数据，并运用相关公式计算出密度。

表3 无患子果实的物理数据

从表2知无患子的地理实验数据可以得知，虽然两者的经纬度差不多，但是栽培无患子从种植年限还是树龄、树径和树高都比野生无患子要少很多；再结合表格3(二者都是从中随机挑选的无患子果实)两者的密度相差不大，但是栽培无患子比野生无患子质量要重一些，直径也要大。

2.2 无患子果皮的皂苷测量

表4 无患子原始果皮的皂苷测量

各称取栽培和野生无患子原始果皮粉末84.40 mg、80.80 mg；用甲醇溶解定容至50 mL的容量瓶中。取三组1 mL无患子溶解液于3个具塞试管中，分别加入5%香草醛冰醋酸[5]溶液0.2 mL，浓硫酸0.8 mL，60 ℃水浴加热15 min，流水冷却，再分别加入5 mL的冰醋酸溶液，测得吸光度；代入标准曲线求得皂苷含量。

由数据分析可知，野生无患子果皮中的皂苷含量略高于栽培种植的无患子。

2.3 无患子皂苷的粗提取

分别采取1:6与1:10的固液比[6]在95%乙醇提取剂作用下，按照上述“1.2.1”的实验步骤进行粗提取，最后将旋转蒸发过滤后得到的滤渣；按照“1.2.3”的实验步骤,先称取无患子粗提的滤渣进行溶解定容，再量取显色剂加入再进行测量，得到滤渣的吸光度；通过计算和代入图1的标准曲线和标准方程计算出其皂苷含量，并反推出粗提取后无患子皂苷粗产品中的皂苷含量及皂苷提取率，具体实验数据如表5所示。

从表5可看出，栽培无患子的皂苷提取率高于野生无患子的，固液比1:10的提取率高于1:6的提取率。

2.4 皂苷的萃取及测量

将上述粗提取的粗产品皂苷，按照“1.2.2”的萃取方法萃取，然后将萃取后得到的精华皂苷，称取一定质量，按照“1.2.3”的实验步骤先称精华皂苷产品进行溶解定容，量取显色剂加入再进行测量，得到滤渣的吸光度；再通过计算和代入图1的标准曲线和标准方程计算出其皂苷含量，具体实验数据如表6所示。

从表6可看出，萃取比为1:12时萃取物的皂苷含量最高，达到56.67%。

表6 无患子的萃取及萃取后皂苷测量

3 结 论

(1) 贵州本地分布有不少的野生无患子树且树龄长久，说明本地地理、气候等满足无患子的自然生长条件。通过与人工栽培的无患子果实的对比，发现二者的果实的密度相差不大，但是栽培无患子比野生无患子质量、直径要大，但野生无患子皂苷含量比栽培种植的无患子的皂苷含量要高。

(2)无患子皂苷提取工艺研究得出在无患子果皮比95%乙醇提取剂为1:6的情况下粗提取的皂苷含量最高，粗提取与萃取温度为80 ℃最佳，皂苷提取率可以达到67.27%。采用正丁醇进一步对粗品萃取可以获得皂苷含量达到56.67%的固态高皂苷含量的精品。