2023年肉苁蓉中有效成分肉苁蓉甙的提取工艺的综述.doc

肉苁蓉中有效成分肉苁蓉甙的提取工艺的综述 肉苁蓉原植物为列当科植物肉苁蓉属的寄生植物，全世界约有20种，我国有6种及l变种：肉苁蓉Cistanche deserticoIaMa．、盐生肉苁蓉Cistanchesalsa(C．A．Mey)G．Beck、管花肉苁蓉Cistanchetubulo·s口(Schenk)R．Wight、沙苁蓉Cistanchesinensis G．Beck、兰州肉苁蓉CistanchelanzhouensisZ．Y．Zhang、迷肉苁蓉Cistanche ambigua(Bge．)G．Beck6个种及l变种白花盐苁蓉Cistanchesalsa var．albi-．肪厂P．F．Tuet.Z．C．Lou。肉苁蓉主要生于盐碱地、干河沟、沙地、戈壁、沙漠环境中，气候极端干旱，日照强烈，年降水量少于250 mm，冷热变化剧烈，风大沙多，土壤发育不良，土层薄、质地粗而缺乏有机质。具有一定的抗寒和抗旱性。其寄生于红沙、盐爪爪、着叶盐爪、珍珠、西伯利亚等植物的根上，在我国主要分布于北纬36。～370，东西横跨内蒙古、陕西、甘肃、宁夏及新疆等5个省区。此外，青海亦有少量分布。其中，内蒙为肉苁蓉的地道产区之首，20世纪90年代以前产量为10×104 kg，新疆为20世纪90年代肉苁蓉最大产区，年产春大芸(北疆大芸、梭梭大芸、柴大芸)20×104kg，秋大芸(南疆大芸、红柳大芸、管花大芸)5×104 kg。新疆4种肉苁蓉(肉苁蓉、迷肉苁蓉、管花肉苁蓉、盐生肉苁蓉)中，管花肉苁蓉是新疆的标志肉苁蓉。宁夏为肉苁蓉传统产区之一，主产于中卫、灵武、盐池各县。原植物有肉苁蓉，荒漠肉苁蓉、盐生肉苁蓉和沙苁蓉以及白花盐苁蓉睁。 肉苁蓉中的化学成分很复杂，从20世纪80年代开始，国内外对肉苁蓉的化学成分进行了大量研究，其中日本起步较早，随着别离提取和检测技术的飞速开展，已别离出多种类型的物质，主要可分为苯乙醇苷类、环烯醚萜类、木脂素类、多糖、生物碱等。而就环烯醚萜类中主要是肉苁蓉甙〔boschnaloside〕含量最多，它结构式如以下图。其中，glc是葡萄糖。它主要存在于肉苁蓉的肉质茎中。 它的具有免疫作用，根据肉苁蓉属于一种能兴奋垂体、肾上腺皮质或有类似肾上腺皮质激素样作用，调节机体免疫功能的名贵中药。多糖在其提取物中含量较高，多糖成分的免疫增强作用在肉苁蓉的强壮和补益效用中可能发挥着主要的影响。很多研究说明，肉苁蓉多糖能单独和协同ConA、PHA促进小鼠胸腺淋巴细胞增殖，增强小鼠脾淋巴细胞分泌IL一2的能力，提高小鼠脾指数、血清溶血索值及E一玫瑰花结形成率，促进小鼠腹腔内吞噬细胞的吞噬能力。王成蓉等研究证实了肉苁蓉多糖能提高肉鸡免疫新城疫苗后外周血液中T淋巴细胞的转化率及IFN一y含量，且其效果与肉苁蓉多糖用量存在着一定的量效关系一J。张洪泉等对管花肉苁蓉麦角甾苷的研究也显示麦角甾苷可以促进淋巴细胞增殖，提高机体非特异性细胞免疫和免疫调节功能，通过提高T淋巴细胞产生L一2，增强老年小鼠免疫功能而到达延缓免疫老化的作用。另一方面，肾阳虚将导致免疫功能的低下和紊乱，因此补肾壮阳的作用与改善机体免疫功能有密切关系，具有补肾壮阳作用的苯乙醇苷类成分实际上也有助于提高机体免疫力，这也从侧面反响了中药中有效成分协同作用的治病机理。 l 肉苁蓉的神经保护作用 迄今为止，约有近70种化合物从肉苁蓉属植物中别离出来，主要包括苯乙醇苷类、环烯醚萜及其苷类、木脂素及其苷类以及生物碱和糖类等其他成分。其中文献报道明确具有神经保护作用的单体有4个，即麦角甾苷(acteoside)、松果菊苷(echinaco-side)、管花苷(tubuloside)B和紫葳新苷(eampneo-sideII)。可能含有上述单体成分的非单体成分如肉苁蓉总苷、苯乙醇苷类和多糖类等也显示出神经保护活性ⅢJ。凋亡是多种致病因素导致的细胞程序性死亡，在神经系统发育、神经退行性病变和兴奋性神经元损伤中均起重要作用。邓敏等采用PCI2细胞模拟神经细胞的反响，以H2O2诱导细胞氧化损伤，观察管花苷B的神经保护作用。结果证实，管花苷B可以有效地减轻H2O2诱导细胞凋亡的发生，在l一100mg/L。的剂量范围内，其神经细胞保护作用呈现一定的剂量依赖关系。管花苷B可能是通过抑制细胞内活性氧自由基的生成和caspase一3活性的升高，并维持线粒体膜电位的高能状态，这几个环节相互联系，共同抑制细胞凋亡，实现神经保护作用。衰老既是人体神经系统功能退行性改变的一个重要方面。也是许多神经系统疾病的初始阶段。衰老的机制十分复杂，除了与细胞凋亡、自由基损害等密切相关外，血管病变、神经胶质细胞结构和功能的异常等也是导致其发生开展的重要因素。因此以肉苁蓉提取物为主要成分的抗衰老制剂在人体实验中，也显示出明显改善人体神经系统衰老病症的作用。脑缺血再灌注损伤与活性氧族(ROS)大量形成、细胞内钙超载及一氧化氮(NO)生成过多等有关，对缺血再灌注后患者脑功能的进一步康复具有重要影响。皋聪等在实验中大鼠ig给药的第16天，进行局灶性脑缺血一再灌注致血管性痴呆(VD)模型制备，继续给药的第7天开始进行学习记忆的训练和测试。在测试的前3d，模型组的平均正确反响率明显低于假手术组大鼠，说明脑缺血一再灌注损伤造成模型大鼠学习记忆功能障碍；而苁蓉总苷各剂量组大鼠的平均正确反响率明显高于模型组，与假手术组大鼠的水平相当，说明肉苁蓉对VD大鼠的学习记忆障碍确有预防和治疗作用，苁蓉总苷为其抗痴呆的有效成分。 l 通便作用 中医认为。本品入肾和大肠经，补肾助阳以润燥通便。肉苁蓉类药物的水煎剂具有明显的通便作用，可改善肠蠕动，抑制大肠的水分吸收，缩短排便时间。对老年习惯性便秘，体虚便秘和产妇产后便秘疗效显著唧’。 l 肉苁蓉的神经保护作用 近年的研究认为衰老与自由基引起的生物膜脂质过氧化有密切相关。一些人研究发现，苯乙醇苷能显著抑制血清、脑SOD活力的降低，对降低肝脏、血清MDA含量亦有一定作用，说明苯乙醇苷可通过增强机体抗氧化能力而抗衰老，其机理可能与苯乙醇苷的自由基去除作用有关。另外，对衰老模型小鼠体重及胸腺、脾脏脏器系数的研究结果说明，与模型组比拟，苯乙醇苷高剂量组的脾脏系数显著升高，从另一侧面反映了苯乙醇苷可通过提高机体免疫功能延缓衰老四J。肉苁蓉总苷主要成分是苯乙醇苷类，有研究者对其研究说明，肉苁蓉总苷可改善铝中毒致拟AD模型小鼠学习记忆功能，提高拟AD小鼠脑组织中SOD活性，降低MDA含量，同时提高脑重系数。作用机制可能与其增加自由基去除酶的活性，防止脂质过氧化作用，减轻脑萎缩，保护神经元功能有关。 有科学家在实验研究结果显示肉苁蓉多糖可显著提高亚急性衰老小鼠SOD的活性；并明显降低亚急性衰老小鼠的血液和肝中的脂质过氧化物的含量。这说明肉苁蓉多糖具有调节衰老小鼠机体氧似抗氧化平衡的功能，消除D一半乳糖引起自由基产生的增多。提示肉苁蓉多糖具有抗氧化的作用及延缓衰老的作用。对于肉苁蓉多糖在线粒体水平上抗衰老作用的机制，国内外研究较少。徐辉等观察肉苁蓉多糖在线粒体水平的抗衰老作用，结果得出肉苁蓉多糖显著提高对D一半乳糖致衰大鼠肝脏Ca2+一ATP酶活性、肝线粒体膜流动性及呼吸链复合体I+Ⅲ、Ⅱ+Ⅲ活性，显著降低肝线粒体MDA含量、PiA2活性。提示肉苁蓉多糖能提高衰老模型大鼠肝线粒体抗氧化能力，改善线粒体能量代谢，具有抗衰老作用。总之，肉苁蓉可通过多种途径拮抗致老因素对机体的损伤而到达抗衰延年的作用。 l 保护肝脏 有学者研究松果菊苷对大鼠急性肝损伤的保护作用及机制，大鼠注射CCI。后血清ALT、AST水平和组织MDA含量明显升高，SOD活性那么显著下降；同时伴有组织caspase一3活性增强和TNF—d水平升高，HE染色证实有严重肝损伤表现。而预先给予松果菊苷可有效降低染毒大鼠血清ALT、AST水平和组织MDA浓度，使SOD活性升高，并抑制caspase一3活性和TNF—d水平，与急性肝损伤组相比差异均十分显著；同时，大鼠肝组织损伤程度大为改善，说明松果菊苷对CCl。诱导的急性肝损伤有很好的防治作用，其机制可能与松果菊苷能有效减少自由基生成和抗脂质过氧化作用有关。 目前，从肉苁蓉中提取肉苁蓉甙的方法有：甲醇热浸法、 索氏抽提和循环超声波提取三种方法： 1.利用循环超声波从提取肉苁蓉中提取肉苁蓉甙的工艺流程： 1. 1超声提取法提取取肉苁蓉枯燥根茎粉碎，称取粉末约1 g，置具塞锥形瓶中，加石油醚50 mL，超声波(500 W，40 kHz)提取45 rain，弃去石油醚液，待样品中残存的石油醚全部挥去后，加甲醇50mL，密塞，超声波提取45 min，取出，放凉，过滤，然后，加热浓缩，冷却至结晶。 2.利用索氏提取法从肉苁蓉中提取肉苁蓉甙的工艺流程： 索氏提取法提取取肉苁蓉枯燥根茎粉碎，称取粉末约1 g，置索氏提取器中，加石油醚100 mL，水浴回流提取2．5 h，弃去石油醚液，待样品中残存的石油醚全部挥去后，加甲醇100mL，再置索氏提取器中提取4h，提取至无颜色，放凉，滤过，然后，加热浓缩，冷却结晶。 3 .利用甲醇热解法从肉苁蓉中提取肉苁蓉甙的工艺流程： 称取肉苁蓉粉末约1g，先参加50%甲醇液浸渍2h后，过滤，取滤液进行浓缩后混悬与水中，再参加乙酸乙酯萃取后，分层，在水层中继续参加正丁醇萃取。经过正丁醇萃取后，在分层，选取有机层。对有机层减压浓缩后，再用甲醛系树脂处理后，经过水洗，甲醇洗后，收集甲醇洗脱局部，对甲醇洗脱局部进行浓缩后，再用聚酰胺柱处理，又进行水洗，甲醇洗，再一次收集甲醇洗脱液，对甲醇洗脱液，进行加热浓缩后，冷却至结晶。最后，收集产品。 其中，乙酸乙酯萃取的目的是除去脂类性杂质，而加正丁醇萃取的目的是将肉苁蓉甙类化合物从水相中转移出来，使用聚酰胺柱的目的使鞣质等杂质形成不可逆吸附，而有效成分肉苁蓉甙那么可以被适宜的洗脱液洗脱下来。使用洗脱液目的就是把有效成分从提取液中洗脱出来。利用甲醇热解法从肉苁蓉中提取肉苁蓉甙的过程复杂，且本钱太高，并且获得的产品的也不高，因此，这种方法在生产中用的很少。 对三中方法的比拟如下： 取 1 g 肉苁蓉粉末参加 60 mL 甲醇 ,于 85 ℃ 用索氏提取法提取 8 h ,肉苁蓉甙的提取量为 8112 mg/ g。另取 1 g 肉苁蓉粉末 ,参加 60 mL 甲醇 ,采用 60 ℃甲醇热浸法提取肉苁蓉中的 肉苁蓉甙。提取 5 h 时 肉苁蓉甙的提取量到达 7315 mg/ g。比拟甲醇热浸法、 索氏抽提和循环超声破碎提取三种方法可知 ,超声破碎提取 20 min 相当于热浸 5 h 的提取效果 ,提取率到达 9019 % 因此，采用循环超声提取法 ,可以有效地提取肉苁蓉中的苯乙醇糖甙类化合物 ,并大大缩短提取时间。其最优工艺条件是 :将肉苁蓉粉碎至 40 目 , 提取溶剂甲醇的温度为 60 ℃,超声功率为 1500 W ,提取时间为 20 min。此条件下肉苁蓉甙化的提取量为 7318 mg/ g ,相当于 60 ℃ 热浸 5 h 的提取量 ,为索氏抽提法提取量(8112 mg/ g)的 9019 %。 肉苁蓉甙的化学性质，由于它属于环烯醚萜甙类化合物，因此，它具有环烯醚萜甙类化合物的性质。另外，根据它的结构式可以知道它有的性质：含有葡萄糖，含有双键、还含有—CHO等。因此，它可以发生一下反响： 1 与氢气的反响，反响式如下： 2 与氧气的反响，反响式为： 肉苁蓉甙的化学改性有以下几种： 第一种是引入一个亲水基团，第二个是变成一个多一个双键，第三个是多了个环。 以上就是对肉苁蓉的性质和作用综述，以及它的有成分肉苁蓉甙的提取方法和工艺过程，当然，有关肉苁蓉介绍还有很多，尤其是其中的有效成分的提取工艺有很多，不过，目前，从肉苁蓉中提取肉苁蓉甙的方法最常用的还是利用超声波的方法。