卷丹和百合化學(xué)成分研究論文

時(shí)間:2022-10-13 05:45:00

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卷丹和百合化學(xué)成分研究論文

【摘要】介紹了近十年來,卷丹百合化學(xué)成分和提取方法方面的研究進(jìn)展,主要集中在甾體皂苷、多糖和秋水仙堿;甾體皂苷的提取方法有醇提—大孔樹脂吸附法、醇提—正丁醇萃取法;多糖的提取方法有水提醇沉法和復(fù)合酶法;秋水仙堿的提取方法有有機(jī)溶劑提取法和超臨界二氧化碳流體萃取法。

【關(guān)鍵詞】卷丹百合成分提取

Abstract:ThisarticleintroducedtheresearchadvancementofLiliumlancifoliumThunb.andL.browniiF.E.BrownVar.viridulumBakerchemicalcompositionsandtheextractionmethodinrecenttenyears,mainlyconcentratedinthesteroidsaponin,thepolysaccharideandthecolchicine,thesteroidsaponinextractionhasethanolextract-thepocketresinabsorptionlawandethanolextraction-thenormalbutylalcoholextractionmethod;thepolysaccharideextractionhaswaterextractandethanoltosink,thecompoundenzymelaw;thecolchicineextractionhastheorganicsolventextractionprocessandthesupercriticalcarbondioxidefluidextractionmethod.

Keywords:LiliumlancifoliumThunb.;L.browniiF.E.BrownVar.viridulumBaker;Ingredient;Extraction

中藥百合來源于植物卷丹LiliumlancifoliumThunb.百合L.browniiF.E.BrownVar.viridulumBaker和細(xì)葉百合L.pumilumDC.的干燥肉質(zhì)鱗葉,最早記載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,細(xì)葉百合主要分布于東北,野生為主,市場(chǎng)少見。卷丹和百合在全國分布較廣,在長(zhǎng)江流域廣為栽培,為百合藥材的主要來源。其主要成分有皂苷類、多糖、生物堿、微量元素及蛋白質(zhì)、磷脂、無機(jī)元素等。研究表明,百合在止咳化痰、抗疲勞與耐缺氧、升高外周白細(xì)胞、降血糖及抑制遲發(fā)過敏性反應(yīng)、催眠安神等方面均具有顯著效果。

1化學(xué)成分

1.1皂苷類

近幾年來百合皂苷的研究主要集中于甾體皂苷,侯秀云等[1]從百合中分離得到β-谷甾醇(Ⅰ)、胡蘿卜苷(Ⅱ)、正丁基-β-D-吡喃果苷(Ⅲ)、26-O-β-D-吡喃葡萄糖3β,26-二羥基-5-膽甾烯-l6,22-二氧3-O-α-L-吡喃鼠李糖-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅳ)、26-O-β-D-吡喃葡萄糖3β,26-二羥基膽甾烷-16,22-二氧-3-O-α-L-吡喃鼠李糖-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅴ)[2]。其中Ⅳ和Ⅴ為新化臺(tái)物,初步藥理實(shí)驗(yàn)證明,這兩種皂苷對(duì)二氧化硫引起的小鼠咳嗽有鎮(zhèn)咳作用[2]。Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ為首次從該植物中分得。吉宏武等[3,4]以卷丹鱗莖為原料,通過光譜與HPLC等手段鑒定百合皂苷有兩種,一種為含有提果皂苷元與3個(gè)糖基的甾體皂苷,一種為含有薯蕷皂苷元與3個(gè)糖基的甾體皂苷。吳曉斌等[5]以龍山百合為原料,發(fā)現(xiàn)百合皂苷與薯蕷皂苷有相同的薯蕷皂苷元。百合總皂苷提取物對(duì)自由基的清除作用比人參皂苷強(qiáng)[6]。楊秀偉等[7]分離并鑒定卷丹中兩種甾體皂苷,麥冬皂苷D(ophipogoninD),其結(jié)構(gòu)為薯蕷皂苷元-3-O-﹛O-α-L-鼠李糖基-(1→2)-O-[β-D-木糖基(1→3)]-β-D-葡萄糖苷﹜,另一化合物為薯蕷皂苷元-3-O-﹛O-α-L-鼠李糖基-(1→2)-O-[α-L-阿拉伯糖基(1→3)]-β-D-葡萄糖苷﹜,經(jīng)鑒定是一種新的化合物,定名為卷丹皂苷A(1ililancifolosideA)。

1.2多糖類姜茹等[8]

從百合鱗葉中首次分離出一種水溶性多糖BHP,酸水解,薄層展開進(jìn)行多糖組分分析,呈現(xiàn)D-半乳糖、L-阿拉伯糖、D-甘露糖、D-葡萄糖、L-鼠李糖等斑點(diǎn)。該多糖作用于機(jī)體免疫系統(tǒng),對(duì)小鼠免疫功能有明顯的調(diào)理作用。劉成梅等[9,10]從新鮮百合的鱗葉中,分離得到LP1,LP2兩種多糖,在多糖的組分分析中LP1由葡萄糖、甘露糖組成,比例為1∶2.46,LP2由葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸組成,比例為1∶0.73:2.61∶1.8∶0.84。這兩種多糖單體對(duì)四氧嘧啶引起的高血糖小鼠有明顯的降血糖功能,并且與濃度呈正相關(guān)。百合多糖LP2降血糖作用強(qiáng)于百合多糖LP1。趙國華等[11]從百合塊莖中分離得到LBPS-I多糖,是一種純粹的非淀粉類葡聚糖,是由α-D-(1,4)-Glcp和α-D-(1,3)-Glcp以2∶1的比例交替形成主鏈,并有α-D-(1,6)-Glcp側(cè)鏈的葡聚糖。該多糖單體對(duì)移植性黑色素B16和Lewis肺癌有較強(qiáng)的抑制作用。ManalMShehata等[12]從百合中分離得到百合水溶性非淀粉多糖(WSNSP)。體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,百合球莖中WSNSP組分B可以直接抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng);體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,WSNSP組分B具有抗癌功效,可以抑制小鼠S180肉瘤增殖,抑瘤率在45.68%以上。

1.3生物堿類百合中生物堿研究早在20世紀(jì)60年代就有報(bào)道,主要集中在秋水仙堿。賀世洪等[13]利用極譜法,采用二階導(dǎo)數(shù)直接測(cè)定其中秋水仙堿的含量,達(dá)0.0064%。何純蓮、李新社等[14,15]采用超臨界萃取法和高效液相測(cè)得湖南龍山產(chǎn)卷丹鱗片中秋水仙堿含量。百合中秋水仙堿,能抑制癌細(xì)胞的增殖,尤其對(duì)乳癌的抑制效果比較好[16]。

2提取

2.1皂苷及其苷元類

2.1.1皂苷類甾體皂苷的提取分離有3種方法:醇提—大孔樹脂吸附法、醇提—正丁醇萃取法和色譜法。吳曉斌、任鳳蓮等[5,17]分別討論了溫度、乙醇用量、回流時(shí)間和提取次數(shù)對(duì)百合總皂苷提取率的影響。采用正交實(shí)驗(yàn)法得出了百合總皂苷的最佳提取條件為:用80%乙醇(其體積為百合質(zhì)量的6倍),在70℃回流提取3次,3h/次。吳曉斌等[5]考慮百合總皂苷的含量和工業(yè)中的實(shí)際生產(chǎn)情況,確定最佳提取條件為6倍于藥材量的乙醇(濃度為70%),在60℃提取3次,3h/次。用AB-8大孔吸附樹脂柱分離,無水乙醇、丙酮-乙醚混合液沉淀干燥得百合皂苷,得率為0.253%。吉宏武等[18]采用微波處理卷丹百合,烘至含水量6%左右粉成80目。選用甲醇為提取劑,采用超聲波提取和水飽和正丁醇萃取百合中總皂苷,所建立的方法具有干擾小、準(zhǔn)確度高、分析速度快等優(yōu)點(diǎn),抽提皂苷完全、適合于大量試樣的分析。

2.1.2皂苷元甾體皂苷元的提取有醇提酸水解—有機(jī)溶劑提取法、酸或酶水解—有機(jī)溶劑提取法。百合中甾體皂苷元的提取采用的是前者,百合皂苷經(jīng)酸水解,乙醚萃取,氮?dú)獯蹈?,即得甾體皂苷元[3,4,19]。

2.2百合多糖

2.2.1水提醇沉法劉成梅等[20]以浸提溫度、固液比、浸提時(shí)間為考察對(duì)象,進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)對(duì)百合多糖提取率影響程度為:溫度>時(shí)間>固液比,確定百合多糖浸提最佳工藝參數(shù):浸提溫度95℃,時(shí)間2h,固液比1:5。去蛋白采用酶-Seveag聯(lián)用法,沉淀多糖。滕利榮等[21]分別就提取時(shí)間、溶劑體積、浸提溫度進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)熱水提取百合多糖的最佳條件為:加水比70:1,浸提時(shí)間6h,浸提溫度60℃,在此條件下提取率可達(dá)10.87%。Sevag試劑離心除蛋白質(zhì),測(cè)定多糖含量。楊林莎等[22,23]討論提取時(shí)間、提取次數(shù)、溶劑體積、浸提溫度等因素對(duì)多糖得率的影響,采用正交實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行優(yōu)選。影響百合多糖提取的主次順序?yàn)闇囟?gt;溶劑體積>浸提次數(shù)>浸提時(shí)間,最佳工藝為溫浸溫度80℃,但考慮到多糖解聚及淀粉糊化、變性,浸提溫度設(shè)為65℃,溶劑體積l5倍量,浸提3次,浸提時(shí)間4h。Sevag法除蛋白,以多糖得率為指標(biāo),采取正交實(shí)驗(yàn)法探討Sevag法中的氯仿與正丁醇的配比及與樣品體積的比例關(guān)系,最佳工藝為氯仿-正丁醇體積比為3:1,樣品-氯仿正丁醇體積比為5:2,振搖時(shí)間10min。測(cè)定多糖得率為5.2%。楊華等[24]用三氯三氟乙烷與seveage法聯(lián)用脫蛋白,得百合粗多糖水溶液。以乙醇沉淀,丙酮、乙醚洗滌,冷凍干燥后得粗多糖。孫麗華等[25]用Sevag法脫蛋白,分離純化所得活性多糖的得率為4.5%,多糖含量為96.8%。

2.2.2復(fù)合酶法百合塊莖中除多糖物質(zhì)外,還含一定量的蛋白質(zhì)、膠質(zhì)、粗纖維及脂肪。這些物質(zhì)的分解有利于多糖的分離和純化。復(fù)合酶法提取百合多糖具有條件溫和、雜質(zhì)易除、提取率高和生物活性高等特點(diǎn)。因此選用復(fù)合酶系,將復(fù)合酶[ω(纖維素酶):ω(果膠酶):ω(胰酶)=2:2:1]加入百合塊莖干品中,考察pH、酶促反應(yīng)溫度、酶促反應(yīng)時(shí)間對(duì)提取率的影響,確定酶法提取多糖的最佳反應(yīng)條件:pH值是影響百合多糖提取率的顯著因素,浸提液pH7.0,浸提溫度50℃,酶促反應(yīng)時(shí)間90min。在上述最佳條件下,測(cè)定了加酶量對(duì)多糖提取率的影響,最佳加酶量為3%。在最適酶提條件下提取率達(dá)31.03%,是熱水提取法的2.85倍[21]。

2.3秋水仙堿

2.3.1有機(jī)溶劑提取法李新社等[15]考察了溶劑種類、提取時(shí)間及提取方式對(duì)提取效果的影響,確定提取劑為乙醇,提取時(shí)間為8h,堿化百合粉能顯著改善提取效果,提取率從0.95%提高到1.77%。何純蓮等[26]研究了提取溫度、提取時(shí)間、溶劑用量、粒度4個(gè)因素對(duì)秋水仙堿提取的影響,確定萃取溫度﹥?nèi)軇┯昧咯兲崛r(shí)間﹥粒度。最佳工藝條件為原料過20目篩,提取溶劑選用乙醇。80℃,溶劑用量6∶1,提取10h,即可達(dá)到在此實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi)的最佳提取效果。采用高效液相色譜法測(cè)得秋水仙堿的含量為43.2mg,含量為0.36‰。李谷才等[27]篩選出乙醇提取百合中秋水仙堿的最佳工藝條件:75℃時(shí),用乙醇將過50目篩的百合粉以5:1,提取5h,可得秋水仙堿45.78mg。在此條件下,用HPLC法測(cè)得百合中的秋水仙堿含量為4.58%。

2.3.2超臨界二氧化碳流體萃取法何純蓮、李新社、任鳳蓮、李谷才等[14,15,26,27]選取萃取溫度、萃取壓力、提攜劑(乙醇)用量、萃取時(shí)間4個(gè)因素為變量,發(fā)現(xiàn)各因素的影響秩序?yàn)椋狠腿囟醛冚腿r(shí)間﹥萃取壓力﹥提攜劑用量。最佳條件為:40℃,18Mpa下,以300ml乙醇作提攜劑萃取2h。測(cè)得萃取物粗品中含秋水仙堿24.5mg,含量為6.38%。經(jīng)HPLC法測(cè)定,測(cè)得百合中秋水仙堿含量為0.0485%。

3小結(jié)

目前,對(duì)百合化學(xué)成分的研究已經(jīng)有了較豐富的文獻(xiàn)積累,但缺乏百合構(gòu)效關(guān)系的研究,藥理作用機(jī)理研究也不夠深入,從整體上看缺乏橫向的聯(lián)系,因此要對(duì)百合進(jìn)行系統(tǒng)全面的研究,可謂任重而道遠(yuǎn)。

百合化學(xué)成分提取分離研究,文獻(xiàn)報(bào)道較多的百合皂苷和多糖類,其良好前景使得對(duì)它的提取有待于進(jìn)一步研究改進(jìn),主要集中在簡(jiǎn)化工藝流程和引入新的研究方法,提高產(chǎn)物富集率和純度上。

在水提醇沉法除蛋白方法比較中,從脫蛋白后的水溶性百合多糖損失和蛋白質(zhì)去除效果來看,酶法與Seveage聯(lián)用法優(yōu)于Seveage法和三氯三氟乙烷與Seveage聯(lián)用法,是一種很有效的植物多糖中脫蛋白方法。無論采用哪種,所得的水溶性百合多糖中蛋白質(zhì)含量均在10%以上,其原因可能是百合水溶性多糖中部分蛋白質(zhì)與多糖結(jié)合成緊密的糖蛋白復(fù)合物[28]。

百合是中華人民共和國衛(wèi)生部審批通過的首批藥食兩用的植物,不僅臨床上有著廣泛的應(yīng)用,而且作為加工保健產(chǎn)品的原料也極具有開發(fā)前景。因此對(duì)百合的栽培技術(shù)、功能因子的結(jié)構(gòu)、含量、作用及在食品中穩(wěn)定性等方面進(jìn)行深入研究,使其最大限度地保留活性,是百合研究開發(fā)的趨勢(shì)。

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