淫羊藿中淫羊藿苷的提取工艺

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摘要：采用超声波辅助提取淫羊藿（Epimedium brevicornu Maxim.）中淫羊藿苷，以淫羊藿苷的提取率为指标，通过单因素试验确定主要因素和水平，通过正交试验筛选淫羊藿苷的最佳提取工艺条件。结果表明，影响淫羊藿苷提取率的主次因素为料液比、提取温度、超声时间、乙醇体积分数，其中料液比不同水平对提取率有显著影响。最佳提取条件为70%乙醇溶液、料液比1∶100（m/V，g∶mL）、超声时间40 min、提取温度60 ℃。

关键词：淫羊藿（Epimedium brevicornu Maxim.）；淫羊藿苷；超声波辅助提取工艺；正交设计

中图分类号：R284.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）22-5567-03

淫羊藿（Epimedium brevicornu Maxim.）为小檗科植物，又名仙灵脾，味辛、甘，性温，归肝、肾两经，具有补肾壮阳、强筋骨、祛风湿等功效[1]。淫羊藿含多种有效成分，淫羊藿苷（ICA）、类黄酮化合物为主要有效成分，此外还含有生物碱、木脂素、多糖和微量元素、酚苷类、有机酸、紫罗酮类和苯乙醇苷类等[2]。现代药理学研究证明，淫羊藿苷具有抗肿瘤、增强机体免疫功能、加强性腺功能、改善心脑血管功能、抑制破骨细胞、促进骨细胞增长、延缓衰老和改善内分泌等多种药理学作用，是近年来国内外学者研究的热点中药单体成分之一[3，4]。

提取淫羊藿中的淫羊藿苷、类黄酮化合物及多糖等通常采用乙醇热回流法、乙醇渗滤法、碱提取法、水提醇沉法等[5，6]。但是，乙醇热回流法需要反复加热、多次回流；水提醇沉法浓缩时间过长，会使有效成分被破坏，无效杂质成分增多；碱提取法提取和浓缩时会发生苷类成分碱水解，使有效成分提取量减少[6]。超声波辅助提取法利用超声波所产生的热效应、空化效应和机械振动等作用，可以缩短提取时间、提高提取率，有利于有效成分的保护等优点，已成为现代天然产物活性成分提取分离重要技术之一。以淫羊藿苷提取率为考察指标，通过正交试验优选出较佳的超声波辅助提取工艺条件，以促进淫羊藿的进一步合理开发和利用。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 淫羊藿 淫羊藿采购于汉中市汉台区健康大药房，将淫羊藿药材在40 ℃恒温干燥箱中烘干，粉碎，然后过40目筛，得到样品粉末，备用。

1.1.2 试剂 淫羊藿苷对照品（中国药品生物制品检定所）、甲醇（分析纯）、无水乙醇（分析纯）。

1.1.3 仪器 101-OAB型电热恒温鼓风干燥箱（上海森信实验仪器有限公司）；FW-177型中草药粉碎机（天津市泰斯特仪器有限公司）；SB25-12DT型超声波清洗器（宁波新芝生物科技股份有限公司）；Cary50型紫外分光光度计（美国瓦里安中国有限公司）；回流装置。

1.2 方法

1.2.1 标准曲线的绘制 精确称取经干燥至恒重的淫羊藿苷对照品0.002 5 g，置25 mL容量瓶中，加甲醇溶解并稀释至刻度，摇匀，即得0.100 0 g/L对照品溶液。分别精确吸取1.50、2.00、2.50、3.00、4.00 mL置于25.00 mL容量瓶中，加甲醇至刻度，摇匀[7]。用紫外分光光度计在200～400 nm范围进行光谱扫描，得到标样在270 nm处有最大吸收峰。所以在270 nm处分别测定吸光度，以甲醇为空白对照。以淫羊藿苷浓度（mg/L）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标，绘制标准曲线，得到回归方程■=0.043 C+0.011，r=0.999。

1.2.2 淫羊藿苷含量的测定 在超声波频率为25 kHz、超声波功率为160 W、超声波提取时间40 min，超声波提取温度70 ℃条件下提取。取1 mL提取后的溶液按上述方法测定样品的吸光度，通过标准曲线得到淫羊藿苷的浓度，通过下式计算淫羊藿苷的提取率。

1.2.3 单因素试验 考察乙醇体积分数、料液比、提取温度、超声时间对淫羊藿中淫羊藿苷提取效果的影响。

1.2.4 正交试验 根据单因素试验结果，设计L9（34）正交试验，因素与水平见表1。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 乙醇体积分数对淫羊藿苷提取率的影响 利用超声波设定提取温度40 ℃、料液比1∶100（m/V，g∶mL，下同）、提取时间20 min的条件下，研究不同的乙醇体积分数（50%、60%、70%、80%、90%）对淫羊藿中淫羊藿苷提取率的影响。结果表明，乙醇体积分数为50%～60%，淫羊藿苷的提取率随乙醇体积分数升高而升高，乙醇体积分数大于60%，淫羊藿苷的提取率随乙醇体积分数的升高而逐渐降低，在乙醇体积分数为60%时提取率最高。原因可能为乙醇体积分数不同，极性不同，60%乙醇的极性与淫羊藿中淫羊藿苷化合物极性相似，随着乙醇体积分数的继续升高，一些脂溶性物质溶出增加，影响了淫羊藿苷的浸出，所以选用60%乙醇为最佳溶剂。

2.1.2 料液比对淫羊藿苷提取率的影响 利用超声波在60%乙醇、温度40 ℃、时间20 min的条件下，分别研究不同的料液比（1∶100、1∶150、1∶200、1∶250、1∶300）对淫羊藿中淫羊藿苷提取率的影响。结果表明，料液比由1∶100至1∶150，淫羊藿中淫羊藿苷提取率逐渐升高，料液比为1﹕150时提取率达到最大，1∶150以后提取率逐渐下降，1∶200以后提取率又逐渐增大，因此选取1∶150为最佳料液比。

2.1.3 提取温度对淫羊藿苷提取率的影响 利用超声波在60%乙醇、料液比1∶150、时间20 min的条件下，分别研究不同的提取温度（30、40、50、60、70 ℃）对淫羊藿中淫羊藿苷提取率的影响。结果表明，温度较低时淫羊藿苷的提取率较小，开始阶段提取率随温度的升高显著升高，而50℃后随着温度的升高，提取率开始降低，说明温度较高对细胞的破坏作用较大，有利于淫羊藿苷的浸出，但温度过高可能会导致溶剂挥发，反而不利于提取。因此选取50 ℃为超声的最佳温度。

2.1.4 超声时间对淫羊藿苷提取率的影响 利用超声波在60%乙醇、料液比1∶150、提取温度50 ℃的条件下，分别研究不同的超声时间（20、40、50、60、70 min）对淫羊藿中淫羊藿苷提取率的影响。结果表明，开始淫羊藿苷提取率随时间的延长而升高，40 min时淫羊藿中淫羊藿苷的提取率最大，再延长超声时间，提取率反而会出现下降的趋势，可能是随着超声时间的延长，超声产生的热效应使温度升高，当温度达到一定限度时，会使淫羊藿的结构发生变化而被降解，导致淫羊藿苷提取率下降。因此选取40 min为最佳提取时间。

2.2 正交试验结果

由表2可见，各因素淫羊藿中淫羊藿苷提取率影响大小为料液比、提取温度、超声时间、乙醇体积分数，其中料液比对提取率有显著影响，为试验设计条件下影响淫羊藿苷提取的主要因素。综合考虑，适宜的提取条件为A3B1C3D2，即乙醇体积分数为70%、料液比为1∶100、提取温度为60 ℃、超声时间为40 min。

3 结论

淫羊藿苷易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂[8]。采用超声波辅助提取法对淫羊藿中淫羊藿苷提取，结果表明，影响淫羊藿中淫羊藿苷提取率的主次因素为料液比、提取温度、超声时间、乙醇体积分数，适宜的工艺条件为乙醇体积分数70%、料液比1∶100、提取温度60 ℃、超声时间40 min。超声波对固体样品的提取效果很明显，它不仅加快了提取进程，而且还可避免高温对目标成分的破坏，目标成分易分离，能达到比常规提取更理想的效果。超声波辅助提取方法较其他常规提取方法具有提取时间短、提取温度低、提取率高的优点，更适合于大规模生产的需要。

参考文献：

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[2] 徐艳琴，陈建军，葛 菲，等.淫羊藿药材质量评价研究现状与思考[J].中草药，2010，41（4）：661-666.

[3] ZHANG Y P， XU W，LI N， et al. LC-MS-MS method for simultaneous determination of icariin and its active metabolite icariside II in human plasma[J]. Chromatographia， 2008，68（3/4）：245-250.

[4] HUANG J， ZHANG J C， ZHANG T L， et al. Icariin suppresses bone resorption activity of rabbit osteoclasts in vitro[J]. Chinese Science Bulletin，2007，52（7）：890-895.

[5] 李冬雪，杜守颖.淫羊藿提取浓缩干燥过程中的淫羊藿苷含量变化[J].河北中医，2011，33（4）：587-588.

[6] 严跃进，沈 勇，黄 伟，等.不同浓度醇提取淫羊藿功效成分的研究[J].中国中医基础医学杂志，2011，17（5）：568-570.

[7] 贺石麟，牛景霞，倪 艳.淫羊藿中淫羊藿苷和总黄酮的闪式提取工艺[J].中国实验方剂学杂志，2011，17（8）：38-40.

[8] 胡道德，顾 磊，姚慧娟，等.均匀设计法优化淫羊藿中淫羊藿苷提取工艺的研究[J].中国医院药学杂志，2009，29（10）：799-802.