【摘要】
石崖茶中主要有效成分為黃酮類成分,在風(fēng)火牙痛、口腔炎、咽喉炎、腸胃炎、無名腫痛等方面有重要作用,其中黃酮類化合物的提取方法已成為研究熱點(diǎn)。文章綜述近年石崖茶中黃酮類成分的提取技術(shù)和分離純化方法,為石崖茶的進(jìn)一步開發(fā)利用提供依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】
石崖茶;黃酮;提取;純化
【中圖分類號(hào)】R284
【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 A【文章編號(hào)】1007-8517(2024)16-0051-06
DOI:10.3969/j.issn.1007-8517.2024.16.zgmzmjyyzz202416012
Research Progress on Flavonoids from Adinandra nitida
CHEN Lu1,2LI Zonghao1,2LIU Yu1,2QIN Mingzhen1,2LI Jiqiang1,2LAN Mingsheng1,2WU Wuwei1,2*
1.Guangxi Botanical Garden of Madicinal Plant, Nanning 530023, China;
2.National Engineering Research Center for Southwest Endangered Medicinal Materials
Resources Development,Nanning 530023, China
Abstract:
Flavonoids are the main effective components of Adinandra nitida Merr.ex H.L.Li, which play an important role in wind-fire toothache, stomatitis, pharyngitis, gastroenteritis, nameless swollen pain, etc. and the extraction method of the flavonoids has become a research hotspot. In this paper, the extraction techniques, separation and purification methods of flavonoids from Adinandra nitida Merr.ex H.L.Li in recent years were reviewed, which provided the basis for further development and utilizatioHFH640QlXiooIRLzTPF004VkMqMbs8SVBDdNtzVv5SY=n of Adinandra nitida Merr.ex H.L.Li.
Keywords:
Adinandra nitida Merr.ex H.L.Li; Flavonoids; Withdraw; Purification
石崖茶(如圖1所示),為山茶科楊桐屬植物亮葉楊桐的干燥葉,又名石芽茶、石巖茶、石山茶[1]。學(xué)名亮葉黃瑞木Adinandra nitida Merr.ex H.L.Li,主要分布于我國(guó)廣西、廣東、貴州等地。石崖茶的化學(xué)成分主要是黃酮類,其中有山茶苷、芹菜素、槲皮苷、表兒茶素等[2],另外還有一些三萜皂苷類成分[3]。經(jīng)研究[4]表明,石崖茶中黃酮類成分對(duì)急慢性炎癥和高位中樞參與的疼痛有良好的抑制作用。此外還具有抗氧化[5-6]、抑菌[7]、抗腫瘤[8-9]等作用。石崖茶味甘、微苦,性涼, 歸肝、膽、胃經(jīng),具有清熱解毒、護(hù)肝明目、健胃消食的功效,可用于目赤腫痛、目暗干澀、癰瘡腫毒、黃疸等[10]。在壯、瑤、苗、侗等少數(shù)民族地區(qū)有著悠久的使用歷史,民間用于治療腮腺炎和痢疾等病毒和抑菌感染引起的疾病有特效,并常用于治療風(fēng)火牙痛、口腔炎、咽喉炎、腸胃炎、無名腫痛等[11]。含石崖茶的方藥和復(fù)方制劑在廣西各地醫(yī)院都有所應(yīng)用,例如廣西玉林市中醫(yī)院的“石崖茶清火膠囊”,有清熱解毒,利咽止痛之功效,用于痰熱蘊(yùn)結(jié)之急、慢喉痹都有很好的治療效果,被廣西中醫(yī)藥管理局列為“廣西十大中藥民族藥院內(nèi)制劑”。目前對(duì)石崖茶黃酮類成分的提取工藝研究較多,但對(duì)石崖茶中芹菜素和山茶苷A的開發(fā)利用研究較少,要滿足食品及藥品規(guī)模化生產(chǎn)的需求仍需進(jìn)一步摸索優(yōu)化提取方法。
1石崖茶中的黃酮類化合物
石崖茶黃酮類化合物類型主要有黃酮類、二氫黃酮類、黃烷醇類等,其中多以糖苷的形式存在,代表性化合物有木犀草苷、柚皮素、兒茶素、表兒茶素等。詳見表1。
2黃酮類成分的提取
2.1總黃酮的提取石崖茶中總黃酮的提取方法主要有水提法、醇提法、酶聯(lián)合提取、微波提取法等。基本工藝流程如圖2所示。
2.1.1水提法袁爾東等[16]經(jīng)研究,以單因素試驗(yàn)結(jié)合紫外分光光度法設(shè)計(jì)響應(yīng)面試驗(yàn),優(yōu)化提取工藝,得出亮葉楊桐葉類黃酮的最佳提取工藝條件為:沸水提取 36 min、液料比20∶1。在該條件下類黃酮得率為 8.20%,提取物中山茶苷A含量為59.3% 。
2.1.2乙醇提取法戰(zhàn)宇等[8]應(yīng)用響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì),粉碎亮葉楊桐葉后以乙醇-水為溶劑,乙醇體積分?jǐn)?shù)為63%,提取溫度為70℃,液料比1∶20,提取10 min,總黃酮得率為(95.58±0.49)。袁爾東等[6]根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,選取影響總黃酮提取的主要因素,以總黃酮提取率為指標(biāo),設(shè)計(jì)響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)方案,確定最佳提取工藝條件:提取時(shí)間10 min、乙醇濃度63.04%、水浴溫度 70℃、液固比19∶58,在該條件下的提取率為95.58 %。
余杰等[17]比較水提取法和乙醇提取法,并采用正交試驗(yàn)以確定最佳提取工藝,結(jié)果表明乙醇提取法中總黃酮得率以及總黃酮提取率均高于水提法,所確定的最佳提取條件為:乙醇濃度70%下浸提4 h,浸提溫度70℃,料液比(W/V)1∶14,所得總黃酮得率為42.3% 。
2.1.3酶聯(lián)合提取李巧鳳等[15]采用纖維素酶聯(lián)合微波提取石崖茶黃酮類成分,經(jīng)過單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面實(shí)驗(yàn),得出了石崖茶黃酮類成分最佳提取工藝:用pH為4的50%乙醇作為溶劑,液料比1∶40 g /mL,加入 0.08% 纖維素酶,在51℃下酶解60 min之后,再采用450 W微波處理3 min,石崖茶中黃酮類成分的平均得率可達(dá)(35.01±0.75)%,比單獨(dú)采用纖維素酶和微波處理分別提高了66.87%和18.12% 。
2.1.4微波提取法陳美珍等[18]通過粉碎石崖茶,烘干后,按一定體積比加乙醇提取劑,并在微波 350 W下處理,靜置至冷卻,過濾后在3000 r/min離心10 min,取上清液,得粗類黃酮提取液。利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法建立數(shù)學(xué)模型從而預(yù)測(cè)各因素與提取率之間的關(guān)系,選出最經(jīng)濟(jì)高效的因素,得出最佳提取條件:料液比為1∶30,乙醇濃度為 60%,微波處理時(shí)間為 3 min,類黃酮實(shí)際提取率可達(dá)到33.7%。
李沼[19]通過乙醇提取法、微波法與纖維素酶解法,結(jié)果表明微波法與纖維素酶解法提取率均高于傳統(tǒng)的乙醇提取法。李沼利用單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn),得出微波法與纖維素酶解法最優(yōu)條件,即微波法∶料液比1∶40,乙醇濃度60%,微波處理時(shí)間3 min,提取率為94.9%;纖維素酶解法:采用溫度50℃、pH4.5、加酶量為5(μL/g)、酶解時(shí)間120 min的條件進(jìn)行提取,提取率為89.5%。比較各種不同提取方法提取石崖茶類黃酮的提取時(shí)間與提取率根據(jù)需求選出較優(yōu)的提取方式。
2.1.5超聲波輔助提取王仲等[20]使用乙醇溶液作為溶劑經(jīng)過超聲波提取后,結(jié)合單因素分析和正交試驗(yàn)結(jié)果,表明超聲波輔助提取中液料比對(duì)石崖茶的總黃酮提取率影響最大,經(jīng)過進(jìn)一步驗(yàn)證,得出石崖茶超聲波提取的最優(yōu)方案,工藝條件為:按料液比1∶40加入70%濃度的乙醇溶液在溫度為55℃下超聲30 min。在該方案條件下超聲輔助提取率為30.3%。
2.1.6連續(xù)逆流提取法戰(zhàn)宇等[5]使用水作為溶劑,利用固液兩相能保持較高的濃度差使有效成分充分溶出,通過連續(xù)逆流提取法對(duì)亮葉楊桐原料進(jìn)行逐級(jí)提取后得到除去沉淀后的提取液,采用單因素試驗(yàn)確定提取類黃酮的最佳條件,試驗(yàn)結(jié)果顯示:按亮葉楊桐葉與水的料液比1∶30(g/mL)加入適量水,在提取溫度100℃進(jìn)行4級(jí)逆流提取,各級(jí)提取時(shí)間先后為:25 min、15 min、10 min和5 min,提取總時(shí)長(zhǎng)共55 min時(shí),提取率可達(dá)到95.34% 。
2.1.7二氧化碳超臨界萃取法楊建平等[21]利用超臨界流體萃取技術(shù),以二氧化碳為萃取劑,在壓力為25 MPa、溫度為40℃、CO2流量為30~31 L/h條件下的超臨界萃取罐中提取2 h后,從亮葉楊桐葉中萃取分離出超臨界CO2提取物并研究其抗氧化活性。
2.2黃酮類化合物的提取分離石崖茶中代表性的黃酮類化合物有山茶苷A、芹菜素等,提取分離方法主要有重結(jié)晶法、大孔樹脂法等。工藝路程如圖3所示。
2.2.1重結(jié)晶法黃艷等[22]將80%的乙醇回流、濃縮后得到的浸膏經(jīng)過硅膠柱色譜后用醋酸乙酯-甲醇(100∶5~100∶20)梯度洗脫,收集醋酸乙酯-甲醇(100∶20)洗脫部分中含有山茶苷A的流分,用甲醇氯仿重結(jié)晶得到山茶苷A粗結(jié)晶,然后使用HPLC的方法合并保留時(shí)間相同而且純度大于98%以上的山茶苷A,合并濃縮后得到產(chǎn)品純度可達(dá)到98%以上。
王力[23]按照超聲-微波酶輔助膠束法得到亮葉楊桐提取液,先后加入氯化鈉、無水乙醇、濃硫酸。得到芹菜素粗品,通過采用反溶劑重結(jié)晶法純化,結(jié)合單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)選出影響芹菜素得率和純度的因素,最終確定最佳提取方案:取芹菜素粗品配制濃度為109.2 mg/mL的芹菜素粗品溶液,按反溶劑與溶劑體積比17.5加入水和N-甲基吡咯烷酮在62.5℃下攪拌19.15 min,該條件下得到芹菜素純度為98.47%。
2.2.2大孔樹脂法袁爾東等[24]將山茶苷A粗品溶液用D101大孔樹脂吸附充分后,用蒸餾水洗脫至無色,再用乙醇溶液洗脫,收集洗脫液,濃縮干燥后得到純化之后的山茶苷A產(chǎn)品的純度由75.2%提高到91.7%。
董愛文[25]用70%甲醇提取后的粗提液先后加入石油醚、乙酸乙酯各萃取4次后,使用LSA-10大孔吸附樹脂、硅膠層析柱進(jìn)行連續(xù)洗脫,然后用丙酮進(jìn)行重結(jié)晶提純,純化后的芹菜素純度達(dá)到95.80%。
蔣丹等[26]采用AB-8大孔樹脂以及乙醇濃度梯度洗脫(10%、40%、70%、95%),取40%乙醇洗脫部分使用硅膠柱色譜,氯仿、甲醇濃度梯度洗脫后得到山茶苷A粗品,經(jīng)PHPLC分離純化干燥后得到高純度的山茶苷A,純度由64.5%提高到98%以上。
2.2.3恒溫濃度梯度法劉本國(guó)等[27]將亮葉楊桐葉水提酸解后重結(jié)晶得到芹菜素粗品,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,使用恒溫濃度梯度法純化芹菜素粗品,粗品的芹菜素含量為(64.80±1.95)%。對(duì)酸解工藝進(jìn)行優(yōu)化后,得到最佳提取條件為:取3 g該粗品加200 mL無水乙醇,75℃水浴加熱6 h后,將濾液于75℃水浴加熱同時(shí)以4 mL/min的速度滴加2倍體積的水,然后保持75℃水浴1 h。該條件下,芹菜素純度為92.44%。
3質(zhì)量控制指標(biāo)
劉元等[28]研究發(fā)現(xiàn),以乙醇∶丙酮∶水(7∶5∶6)為展開劑,對(duì)亮葉楊桐中山茶苷A、槲皮苷進(jìn)行薄層鑒別,斑點(diǎn)清晰,分離度好,可作為石崖茶藥材定性鑒別依據(jù)。采用反相高效液相色譜法對(duì)石崖茶中山茶苷 A進(jìn)行含量測(cè)定,具有較強(qiáng)的可行性,色譜條件為:以XB-C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm)為分離柱,以乙腈-0.1%磷酸(20∶80)為流動(dòng)相,檢測(cè)波長(zhǎng)為 330 nm [29]。宋志釗等[30]建立了亮葉楊桐葉中槲皮苷的含量HPLC測(cè)定方法,色譜條件為:以TC-C18色譜柱為分離柱,以乙腈-0.1%磷酸(20∶80)為流動(dòng)相,檢測(cè)波長(zhǎng)為254 nm。樊蘭蘭等[31]建立了石崖茶中山茶苷A、山茶苷B、表兒茶素、槲皮苷和芹菜素5個(gè)黃酮類成分超高效液相色譜(UPLC)測(cè)定方法。色譜條件為:色譜柱:Waters Acquity BEH(2.1 mm×100 mm,1.7 μm);流動(dòng)相:水-乙腈(梯度洗脫);檢測(cè)波長(zhǎng):0~1.5 min(280 nm,檢測(cè)表兒茶素);1.5~2.5 min (330 nm,檢測(cè)山茶苷A);3.0~7.0 min(330 nm,檢測(cè)山茶苷B、芹菜素);2.5~3.0 min (254 nm,檢測(cè)槲皮苷)。在此色譜條件下,各成分分離度好、峰形均較好,如圖4所示。左文松等[32]建立了同時(shí)測(cè)定石崖茶中山茶苷A、山茶苷B、芹菜素、槲皮苷和表兒茶素5種黃酮成分含量的高效液相色譜方法:采用Chromatorex-C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,10 μm);流動(dòng)相為:0.1%甲酸-甲醇(梯度洗脫);檢測(cè)波長(zhǎng):0~15 min(280 nm,檢測(cè)表兒茶素);15~45 min(262 nm,檢測(cè)其他4種黃酮類成分)。實(shí)驗(yàn)證明,該方法可用于石崖茶的質(zhì)量控制和評(píng)價(jià)。
4結(jié)語
石崖茶為藥食兩用植物,具有很高的藥用和保健價(jià)值,其中的黃酮類物質(zhì)是石崖茶中主要活性成分,可清除血清中脂質(zhì),調(diào)節(jié)血脂代謝,同時(shí)還具有抗脂肪肝和抗動(dòng)脈粥樣硬化的作用。石崖茶中總黃酮含量最高可達(dá)28.4%,其中山茶苷A的含量可達(dá)20%以上。目前,石崖茶中黃酮類成分提取方法與含量測(cè)定的報(bào)道較多,采用微波提取法可顯著縮短提取時(shí)間,提高效率,降低能耗和成本;而纖維素酶法提取則條件溫和,能有效保存類黃酮的生物活性,在石崖茶黃酮類成分開發(fā)應(yīng)用上仍有較大空間。
化學(xué)成分研究,尤其是有效成分的基礎(chǔ)研究對(duì)中藥材產(chǎn)業(yè)化開發(fā)具有重要意義。隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步,中藥有效成分的提取分離取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。從本文所述內(nèi)容來看,由于一些先進(jìn)的提取分離方法和設(shè)備的應(yīng)用,如超聲提取、超臨界流體萃取等,相對(duì)于傳統(tǒng)提取方法,極大地提高了有效成分的提取效率和產(chǎn)率。本文對(duì)石崖茶中的黃酮類成分的提取方法相關(guān)報(bào)道進(jìn)行了分析總結(jié),并形成綜述,為該藥材更深入的基礎(chǔ)研究及產(chǎn)品開發(fā)提供了理論依據(jù)。從現(xiàn)有文獻(xiàn)來看,該藥材有效成分的藥理作用機(jī)制報(bào)道相對(duì)較少,有待進(jìn)一步深入研究。此外,作為食品,目前面世的多是茶劑、速溶飲品等低端產(chǎn)品,一些高附加值的產(chǎn)品還有待開發(fā)。
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(收稿日期:2023-11-08編輯:陶希睿)