葛根素和大豆苷元提取纯化工艺探讨
作者：张尊听
单位：陕西师范大学化学系 西安 716200
关键词：太白野葛；葛根素；大豆苷元
中草药000312摘 要 根据葛根中葛根素衍生物和大豆苷元衍生物能水解成葛根素和大豆苷元的性质，采用盐酸溶液对野葛根异黄酮提取物进行水解，将酸水解液用氯仿萃取，可分离出葛根素和大豆苷元。利用薄层扫描法以水解液中葛根素的含量为指标考察了水解的最佳盐酸浓度和时间。在最佳条件下，葛根素收得率为1.2%，纯度为93.4%，大豆苷元收得率为0.5%，纯度为89.2%。
野葛根Pueraria lobata (Willd.) Ohwi为豆科葛属植物，我国资源广泛，是中医常用的祛风解表药，其中含有葛根素、大豆苷元、大豆苷、4，7-二葡萄糖大豆苷、葛根素、3＇-甲氧基葛根素、7-木糖-葛根素、4＇，6＂-二乙酰基-葛根素等异黄酮类化合物[1，2]。葛根素和大豆苷元是葛根的主要活性成分，在临床上已广泛使用。我们采用甲醇冷浸法从野葛根中提取葛根总黄酮，以盐酸水溶液水解总提物，使其中的葛根素衍生物、大豆苷元衍生物转化成葛根素和大豆苷元，将水解液用氯仿萃取分离出大豆苷元，萃取后的酸水解液再稀释可析出葛根素，我们对提取纯化工艺进行了研究。
, 百拇医药
1 实验仪器与材料
WRS-1数字熔点仪，7550紫外可见分光光度计，CS-9000薄层扫描仪，三用紫外分析仪，定量毛细管(Drummond，美国)。太白野葛根购于陕西太白县药材公司，葛根素和大豆苷元标准品(中国药品生物药品检定所)，薄层层析硅胶G(青岛海洋化工厂)40 μm。
2 实验方法与结果
2.1 野葛根总黄酮的提取：参照文献[3]采用冷浸法以甲醇为溶剂从野葛根中提取总黄酮，冷浸2 kg葛根得总提取物362 g。
2.2 葛根素衍生物和大豆苷元衍生物的水解
2.2.1 水解方案的设计：葛根总黄酮中葛根素衍生物和大豆苷元衍生物的水解主要取决于水解液的盐酸浓度和水解时间，一般情况下水解的酸浓度越大和时间越长，水解反应进行得越彻底，但该水解反应酸度太大，萃取过的酸水解液稀释量加大，不利于葛根素产率的提高，故选择水解的盐酸浓度最大为8%，同样为了控制葛根素析出时酸水解液的体积，水解时盐酸溶液的用量不能过大，经试验每1 g提取物加3 mL盐酸溶液葛根素的收得率最高。
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2.2.2 水解液中葛根素的薄层扫描
①葛根总黄酮的薄层色谱：取薄层硅胶G 2.5 g，加0.1%的CMC钠盐溶液(1∶3)搅拌均匀，制备10 cm×10 cm薄层板，自然晾干后，在105 ℃下活化1 h，置干燥器中备用。对野葛根总黄酮进行TLC分析，在展开剂为氯仿-甲醇-甲酸(4∶2∶3)展开时对葛根素的分离效果最佳，Rf为0.35。
②葛根素标准曲线的绘制：扫描条件：反射法双波长锯齿扫描：λs=250 nm，λR=360 nm，狭缝1.2 mm×1.2 mm，线性参数Sx=3。
精密吸取以甲醇溶解的2.00 mg/mL葛根素对照溶液1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 μL分别点于同一薄层板上，按条件展开，定位，扫描测定。以对照品量X(μg)为横坐标，峰面积积分值为纵坐标，绘制标准曲线，得一条不通过原点的直线。回归方程为Y=17 511.06X-302.15，r=0.999 1。
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③水解液中葛根素含量的测定：分别称取10 g葛根总黄酮提取物，加30 mL不同的盐酸溶液按表1所示的时间回流水解，水解液过滤后，准确移取1 mL至100 mL容量瓶中，用甲醇稀释至刻度。取2 μL点于薄层板上展开，扫描出葛根素的峰面积积分值，通过标准曲线求出葛根素的量，换算成水解液中葛根素的含量，结果见表1。
可以看出，盐酸浓度愈大，水解时间愈长，水解液中的葛根素含量愈高。当盐酸浓度为6%，水解时间3 h，水解基本上已进行彻底，故选择盐酸浓度为6%，水解3 h为最佳水解条件。
表1 野葛根总黄酮在各不同酸度、温度水解液中葛根素的含量 HCl浓度(%)
时间(h)
水解液葛根素的含量(mg/mL)
2
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1
6.52
2
7.28
3
8.87
4
9.32
5
9.75
4
1
7.93
2
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9.02
3
9.95
4
11.51
5
12.68
6
1
8.15
2
11.38
3
, 百拇医药 13.38
4
13.62
5
13.95
8
1
8.27
2
12.80
3
13.85
4
14.35
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5
14.50
2.3 葛根素和大豆苷元的分离：称取156 g葛根总黄酮提取物(相当1 kg野葛根原药)，在最佳条件下加入468 mL盐酸溶液水解，水解完全后过滤。弃去酸水溶液中的不溶物，滤液用500 mL氯仿二等分萃取两次，氯仿萃取液减压浓缩物采用50%的乙醇溶液重结晶3次，得灰白色结晶0.5 g；氯仿萃取的酸水解液加水稀释1倍，放置4 d可析出葛根素粗晶，将其用HAc-CH3OH(1∶1)重结晶两次，得葛根素产品1.2 g。
2.4 产品鉴定与分析[4]
2.4.1 定性鉴定：葛根素：白色粒状，mp 327.8 ℃～328.2 ℃，红外光谱与葛根素标准图吻合，故产品为葛根素。大豆苷元：白色针状，mp 209.0 ℃～209.1 ℃，红外光谱与大豆苷元标准品吻合，故产品为大豆苷元。
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2.4.2 定量分析：按照文献[4]，采用紫外-分光光度计，分别以葛根素和大豆苷元为标准样品，对产品进行定量分析，葛根素在250 nm波长处测定吸光度，纯度为93.4%，大豆苷元在249 nm处测定吸光度，纯度为89.2%。
3 小结与讨论
3.1 葛根中存在大量淀粉等水溶性杂质，采用有机溶剂热回流提取易溶出，本文采用甲醇冷浸法从葛根中提取总黄酮杂质含量少，有利于大豆苷元及葛根素的分离。
3.2 葛根素为含碳-碳苷的葡萄糖衍生物，在酸性水溶液中很难水解，而葛根总黄酮中的葛根素衍生物和大豆苷元衍生物在酸性条件下都能被水解成葛根素和大豆苷元，据此可以把总提取物中的异黄酮主要转化成葛根素和大豆苷元，这样不仅有利于提高葛根素和大豆苷元的产率，更有利于两者的分离与纯化。
3.3 水解后的酸性溶液中，葛根素和大豆苷元以钅 羊盐的形式存在，葛根总黄酮中的其它酸性成分和脂溶性成分以沉淀的形式存在，过滤可以除去。
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3.4 该工艺从葛根中提取分离葛根素和大豆苷元，操作简便，步骤少，容易实现产业化.
参考文献
1，方启程，等.中华医学杂志，1974，54(5)：271
2，Jun-ei Kinjo,et al.Chem Pharm Bull,1987,35(12):4846
3，郭建平，等.中草药，1995，26(10)：552
4，上海卫生局编.上海市药品标准.上海：上海科学技术出版社，1993：288，289
(收稿日期：1999-01-25), http://www.100md.com
单位：陕西师范大学化学系 西安 716200
关键词：太白野葛；葛根素；大豆苷元
中草药000312摘 要 根据葛根中葛根素衍生物和大豆苷元衍生物能水解成葛根素和大豆苷元的性质，采用盐酸溶液对野葛根异黄酮提取物进行水解，将酸水解液用氯仿萃取，可分离出葛根素和大豆苷元。利用薄层扫描法以水解液中葛根素的含量为指标考察了水解的最佳盐酸浓度和时间。在最佳条件下，葛根素收得率为1.2%，纯度为93.4%，大豆苷元收得率为0.5%，纯度为89.2%。
野葛根Pueraria lobata (Willd.) Ohwi为豆科葛属植物，我国资源广泛，是中医常用的祛风解表药，其中含有葛根素、大豆苷元、大豆苷、4，7-二葡萄糖大豆苷、葛根素、3＇-甲氧基葛根素、7-木糖-葛根素、4＇，6＂-二乙酰基-葛根素等异黄酮类化合物[1，2]。葛根素和大豆苷元是葛根的主要活性成分，在临床上已广泛使用。我们采用甲醇冷浸法从野葛根中提取葛根总黄酮，以盐酸水溶液水解总提物，使其中的葛根素衍生物、大豆苷元衍生物转化成葛根素和大豆苷元，将水解液用氯仿萃取分离出大豆苷元，萃取后的酸水解液再稀释可析出葛根素，我们对提取纯化工艺进行了研究。
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1 实验仪器与材料
WRS-1数字熔点仪，7550紫外可见分光光度计，CS-9000薄层扫描仪，三用紫外分析仪，定量毛细管(Drummond，美国)。太白野葛根购于陕西太白县药材公司，葛根素和大豆苷元标准品(中国药品生物药品检定所)，薄层层析硅胶G(青岛海洋化工厂)40 μm。
2 实验方法与结果
2.1 野葛根总黄酮的提取：参照文献[3]采用冷浸法以甲醇为溶剂从野葛根中提取总黄酮，冷浸2 kg葛根得总提取物362 g。
2.2 葛根素衍生物和大豆苷元衍生物的水解
2.2.1 水解方案的设计：葛根总黄酮中葛根素衍生物和大豆苷元衍生物的水解主要取决于水解液的盐酸浓度和水解时间，一般情况下水解的酸浓度越大和时间越长，水解反应进行得越彻底，但该水解反应酸度太大，萃取过的酸水解液稀释量加大，不利于葛根素产率的提高，故选择水解的盐酸浓度最大为8%，同样为了控制葛根素析出时酸水解液的体积，水解时盐酸溶液的用量不能过大，经试验每1 g提取物加3 mL盐酸溶液葛根素的收得率最高。
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2.2.2 水解液中葛根素的薄层扫描
①葛根总黄酮的薄层色谱：取薄层硅胶G 2.5 g，加0.1%的CMC钠盐溶液(1∶3)搅拌均匀，制备10 cm×10 cm薄层板，自然晾干后，在105 ℃下活化1 h，置干燥器中备用。对野葛根总黄酮进行TLC分析，在展开剂为氯仿-甲醇-甲酸(4∶2∶3)展开时对葛根素的分离效果最佳，Rf为0.35。
②葛根素标准曲线的绘制：扫描条件：反射法双波长锯齿扫描：λs=250 nm，λR=360 nm，狭缝1.2 mm×1.2 mm，线性参数Sx=3。
精密吸取以甲醇溶解的2.00 mg/mL葛根素对照溶液1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 μL分别点于同一薄层板上，按条件展开，定位，扫描测定。以对照品量X(μg)为横坐标，峰面积积分值为纵坐标，绘制标准曲线，得一条不通过原点的直线。回归方程为Y=17 511.06X-302.15，r=0.999 1。
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③水解液中葛根素含量的测定：分别称取10 g葛根总黄酮提取物，加30 mL不同的盐酸溶液按表1所示的时间回流水解，水解液过滤后，准确移取1 mL至100 mL容量瓶中，用甲醇稀释至刻度。取2 μL点于薄层板上展开，扫描出葛根素的峰面积积分值，通过标准曲线求出葛根素的量，换算成水解液中葛根素的含量，结果见表1。
可以看出，盐酸浓度愈大，水解时间愈长，水解液中的葛根素含量愈高。当盐酸浓度为6%，水解时间3 h，水解基本上已进行彻底，故选择盐酸浓度为6%，水解3 h为最佳水解条件。
表1 野葛根总黄酮在各不同酸度、温度水解液中葛根素的含量 HCl浓度(%)
时间(h)
水解液葛根素的含量(mg/mL)
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2.3 葛根素和大豆苷元的分离：称取156 g葛根总黄酮提取物(相当1 kg野葛根原药)，在最佳条件下加入468 mL盐酸溶液水解，水解完全后过滤。弃去酸水溶液中的不溶物，滤液用500 mL氯仿二等分萃取两次，氯仿萃取液减压浓缩物采用50%的乙醇溶液重结晶3次，得灰白色结晶0.5 g；氯仿萃取的酸水解液加水稀释1倍，放置4 d可析出葛根素粗晶，将其用HAc-CH3OH(1∶1)重结晶两次，得葛根素产品1.2 g。
2.4 产品鉴定与分析[4]
2.4.1 定性鉴定：葛根素：白色粒状，mp 327.8 ℃～328.2 ℃，红外光谱与葛根素标准图吻合，故产品为葛根素。大豆苷元：白色针状，mp 209.0 ℃～209.1 ℃，红外光谱与大豆苷元标准品吻合，故产品为大豆苷元。
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2.4.2 定量分析：按照文献[4]，采用紫外-分光光度计，分别以葛根素和大豆苷元为标准样品，对产品进行定量分析，葛根素在250 nm波长处测定吸光度，纯度为93.4%，大豆苷元在249 nm处测定吸光度，纯度为89.2%。
3 小结与讨论
3.1 葛根中存在大量淀粉等水溶性杂质，采用有机溶剂热回流提取易溶出，本文采用甲醇冷浸法从葛根中提取总黄酮杂质含量少，有利于大豆苷元及葛根素的分离。
3.2 葛根素为含碳-碳苷的葡萄糖衍生物，在酸性水溶液中很难水解，而葛根总黄酮中的葛根素衍生物和大豆苷元衍生物在酸性条件下都能被水解成葛根素和大豆苷元，据此可以把总提取物中的异黄酮主要转化成葛根素和大豆苷元，这样不仅有利于提高葛根素和大豆苷元的产率，更有利于两者的分离与纯化。
3.3 水解后的酸性溶液中，葛根素和大豆苷元以钅 羊盐的形式存在，葛根总黄酮中的其它酸性成分和脂溶性成分以沉淀的形式存在，过滤可以除去。
, http://www.100md.com
3.4 该工艺从葛根中提取分离葛根素和大豆苷元，操作简便，步骤少，容易实现产业化.
参考文献
1，方启程，等.中华医学杂志，1974，54(5)：271
2，Jun-ei Kinjo,et al.Chem Pharm Bull,1987,35(12):4846
3，郭建平，等.中草药，1995，26(10)：552
4，上海卫生局编.上海市药品标准.上海：上海科学技术出版社，1993：288，289
(收稿日期：1999-01-25), http://www.100md.com