人参皂苷提取工艺优选

【摘要】  目的研究人参皂苷的微波提取工艺。方法采用正交实验法，以人参皂苷含量作为评价指标，利用紫外分光光度法测定人参中人参皂苷含量。结果乙醇浓度对微波提取人参皂苷有极显著影响，提取时间次之，乙醇用量、提取次数影响较小。结论该提取法具有设备简单，热能利用率高，操作简便，省时省力，人参皂苷提取率高等优点，其最佳提取工艺为以10倍药材粗粉量的70%乙醇溶液作为提取溶媒，提取4次，2 min/次。

【关键词】  人参皂苷 正交实验 微波提取

人参为五加科植物人参PanaxginsengC.A.Mey.的干燥根。具有大补元气复脉固脱、补脾益肺、生津、安神之功效。用于体虚欲脱、肢冷脉微、脾虚食少、肺虚喘咳、津伤口渴、内热消渴、久病虚羸、惊悸失眠、阳痿宫冷、心力衰竭、心源性休克等［1］。人参主要化学成分为多种人参皂苷、挥发油、糖类、氨基酸、有机酸及酯、维生素以及多种微量元素等［2］。现代药理研究表明，人参在抢救休克、治疗心率失常、冠心病、白细胞减少症、肝脏疾患、糖尿病、肿瘤、延缓衰老、增强细胞活力、扩张末梢血管、促进血液循环、促使组织再生和增加免疫作用等方面具有较好疗效［3］。为了使人参皂苷提取工艺更加简便易行，科学合理，提高其经济适用性，笔者以人参皂苷含量为评价指标，采用微波作为热能，以正交实验法来优选其提取工艺条件，为微波提取人参皂苷提供科学依据，以适应生产的要求。

    1  仪器与试药

    53WUV/VIS型紫外分光光度计（上海光学仪器厂）；HHW21.Cu600型水浴恒温箱（上海医疗器械七厂）；WD900G型微波炉（顺德市格兰仕微波炉电器有限公司）；人参原药材（湖北省襄樊市中药材公司提供，主产地：吉林）；人参Re对照品（中国药品生物制品检定所，批号110754-20018）；香草醛（浙江温州东升化工试剂厂，批号920810）；其他试剂均为分析纯。

    2  方法与结果

    2.1  空白对照溶液的制备

    2.1.1  空白对照溶液的制备精密量取16%香草醛醇溶液（取16 g香草醛溶于100 ml乙醇溶液中）0.5 ml和5 ml  77%硫酸溶液，于刻度试管中，加0.5 ml甲醇溶液，混匀即得空白对照溶液。

    2.1.2  标准溶液的制备精密称取105℃干燥2 h的人参皂苷Re对照品3.1 mg，用甲醇定溶于10 ml容量瓶中，使浓度为0.31 mg/ml备用。

    2.1.3  标准曲线的建立精密吸取标准对照品溶液0.1，0.2，0.3，0.4，0.5 ml分别置于10 ml刻度试管中，将试管置于冰水浴中，分别加入 0.4，0.3，0.2，0.1，10 ml甲醇，再加入 0.5   ml香草醛醇溶液（ 16%乙醇液）和 5 ml 77%硫酸溶液，摇匀混合液置60℃恒温水浴箱中10 min，立即在冰水浴中冷却15 min，并在另一刻度试管中精密加入空白对照溶液6 ml，作空白对照。在544 nm波长处测定吸收度［4］，绘制标准曲线，经线性回归，得人参皂苷Re对照品。浓度 Y(mg/ml)与吸收度X之间的回归方程Y=0.031 215X+0.000 616,r=0.992 9。表明人参皂苷Re在 0.005 166～0.025 83 mg/ml浓度范围内与吸收度X呈良好线性关系。

    2.1.4  供试品的制备实验提取的人参乙醇提取液，回收乙醇后，静置24 h后，滤过，浓缩至浸膏，用10倍量注射用水溶解，洗涤容器2～3次，合并到分液漏斗中，加入乙醚萃取3次（20，10，5 ml），弃去乙醚层，水层加入用水饱和的正丁醇溶液萃取4次(30，20，15，10 ml)，合并正丁醇液，减压回收正丁醇后，加入1/2量的注射用水，加热浓缩至干，残渣用甲醇溶解，移至100 ml容量瓶中，加甲醇定容，摇匀后做供试品溶液备用。

    2.1.5  人参皂苷含量测定精密吸取供试品溶液（10，5，5，5，5，10，5，10，10 ml）分别置于50 ml容量瓶中，加甲醇至容量瓶摇匀。精密量取上述溶液0.2，0.2，0.2，0.3，0.2，0.2，0.3，0.2，0.2 ml于刻度试管中，分别加入甲醇0.3，0.3，0.3，0.2，0.3，0.3，0.2，0.3，0.3 ml。按“2.1.3”方法，在544 nm处测得吸收度X，将X值分别代入线性回归方程中计算人参皂苷含量。2.2  人参皂苷微波提取工艺的优化

    2.2.1  实验因素与水平的选择依据预实验和人参皂苷回流提取工艺选定溶剂浓度，溶剂用量，提取时间，提取次数作为考察因素，以人参皂苷含量为评价指标，选定L9（34）正交表进行实验。表1  L9（34）因素水平

    2.2.2  正交实验数据与结果见表2。表2  正交实验结果

    2.3  结果分析由表2可知：因素A（浓度）的极差值为4.46，因素C（时间）的极差值为0.66，因素B的极差值为0.64，因素D的极差值为0.36。4个因素中根据极差值的大小，可得知：A因素对人参皂苷提取率有显著影响，C因素次之，而B因素，D因素对人参皂苷提取率影响不显著，影响次序为A>C>B>D。

    表3方差分析表明，用微波作为热量，乙醇为溶媒提取人参皂苷，以人参皂苷含量为评价指标，因素A即乙醇浓度对提取效果有极大影响，是关键因素，其它因素影响很小。表3  方差分根据正交实验结果分析：选取乙醇浓度为70%，提取时间为2min，乙醇用量为药材粗粉量的10倍，提取次数为4次，作为微波法提取人参皂苷的最佳条件，即最佳条件优化组合为：A3B3C1D3。

    2.4  验证实验结果见表4。表4  验证实验

    由验证实验结果与正交实验所得结果比较，两者在同水平下其结果相近，故说明正交实验所确定的最佳提取工艺条件可行。

    3  讨论

    药材的粒度和提取前溶媒的浸泡对其药材中有效成分的浸出具有一定意义，微波提取也不例外。因此，在提取前应将人参原药材粉碎成药材粗粉（过40目筛），浸泡于提取溶媒中（12 h），让药材粗粉充分接触溶媒且促进溶媒渗透于药材粗粉细胞组织内部，产生有效的浓度梯度，以利于有效成分的浸出，提高浸提效率。

    用水饱和的正丁醇萃取人参皂苷过程中由于剧烈震荡，在水层与正丁醇层接触面上易产生乳化现象，加入少量氯化钠溶液，使其破乳，有利于人参皂苷的萃取。

    乙醇提取液回收乙醇后的水溶液应放冷后再行滤过，可避免高温易溶杂质带入萃取液中。

    微波提取人参皂苷是利用其穿透人参细胞组织内部使之吸收微波能量，并转化为热能，段时间内内部分子极化迅速升温，达到提取效果。但在提取过程中，因乙醇沸点较低，加之人参皂苷具有表面活性作用，在加热时易产生大量泡沫。故应控制好加热温度和时间，避免浸提溶媒沸腾逸出和有效成分随乙醇蒸气带出，从而影响人参皂苷的得率。所以应选择微波低火力作为热源。

    该方法较回流法省时省力，提取率高，常规回流法提取人参皂苷得率为3.27%，而按回流工艺提取可得率为8%左右。因此，微波提取人参中人参皂苷可在质检及医院制剂生产中推广采用。

【参考文献】
  ［1］ 国家药典委员会.中国药典，Ⅰ部［S］.北京：化学工业出版社，2005：8.

［2］ 郑宏钧，詹亚华.现代中药材鉴别手册［M］.北京：中国医药科技出版社，2001：33.

［3］ 阴 健，郭力弓.中药现代研究与临床应用［M］.北京：学苑出版社，1994：1.

［4］ 魏璐雪.中药制剂分析［M］.上海：上海科学技术出版社，1997：190