通关藤提取工艺的优化

李本俊, 徐 鑫, 李奕诺, 关桦楠

(1. 辽宁医药职业学院药学系，辽宁沈阳 110101；2. 沈阳药科大学药学院，辽宁沈阳 110016；3. 辽宁中医药大学药学院，辽宁大连 116600；4. 哈尔滨商业大学食品工程学院，黑龙江哈尔滨 150076)



通关藤提取工艺的优化

李本俊1, 徐 鑫2, 李奕诺3, 关桦楠4

(1. 辽宁医药职业学院药学系，辽宁沈阳 110101；2. 沈阳药科大学药学院，辽宁沈阳 110016；3. 辽宁中医药大学药学院，辽宁大连 116600；4. 哈尔滨商业大学食品工程学院，黑龙江哈尔滨 150076)

[目的]优化通关藤的提取工艺条件。[方法]通过考察通关藤提取工艺中的乙醇浓度、料液比、提取时间、提取次数对出膏率的影响，设计正交试验，以出膏率为评价指标，优选出较为合理的提取工艺条件。[结果]当乙醇浓度为70%、料液比为1∶20、提取时间为90 min、提取次数为2次时，通关藤的出膏率最高。[结论]优选通关藤提取工艺节能高效，具有较强的可操作性，适用于工业化大生产。

通关藤；出膏率；正交设计试验；提取工艺

通关藤又名乌骨藤、下奶藤、通关散等，属于萝藦科牛奶菜属木质藤本植物，最早记载于《滇南本草》，奶浆藤又被称为通关藤，藤茎中心有白色的奶浆状液体流出，味道苦而涩、属于寒性藤本植物。通关藤主要产于我国云南和贵州的南部，其中甾体苷、生物碱、黄酮类等化学成分存在于通关藤的干燥藤茎中[1]。传统用于治疗咳嗽哮喘，主治疾病为支气管哮喘与气管炎。在《中国药典》和《云南省药品标准》中曾被收载。近年来临床研究表明通关藤因其独特的化学成分而有清热解毒、散结止痛、败毒[2-3]、抗癌、平喘和降压作用[4]、也有研究显示通关藤多糖具有增强细胞免疫和体液免疫的作用[5]以及白血病的治疗等。因为通关藤抗癌活性优良，临床上已在广泛使用通关藤的水提取物制剂消癌平注射液及其片剂，且效果良好，是临床必用的抗肿瘤药物之一，在抗癌药物领域有着非常好的发展前景[6-9]，且价格低廉、毒副作用小，但现有制剂的制备工艺不够成熟，无法满足现代中药制剂的临床应用需求。因此，笔者对通关藤的提取工艺进行相关研究，以出膏率为评价指标，优化筛选提取条件，为今后对通关藤的开发利用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1原料和试剂。通关藤药材(由安徽亳州市贡药饮片厂提供)，批号20140105，经辽宁中医药大学中药鉴定教研室初正云教授鉴定为萝藦科植物通关藤Marsdeniatenacissima(Roxb.)Wight et Arn.的干燥藤茎；无水乙醇为分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司，批号20131014。

1.1.2仪器。 FW177型高速万能粉碎机，上海科恒实业发展有限公司；旋转蒸发器RE-2000，上海亚荣生化仪器厂；SHZ-III型循环水真空泵，上海亚荣生化仪器厂；Sartorius BSA2245赛多利斯电子天平，赛多利斯科学仪器(北京)有限公司；DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器，巩义市予华仪器有限责任公司；酒精计(三支组0～100% uoe)，河北省武强县同辉仪表厂；10目筛，孔径1.7 mm，浙江上虞市星星仪器设备有限公司。

1.2 方法

1.2.1提取方法。准确称量经过粉碎干燥、过10目筛后的通关藤粗粉5 g，放入250 ml的圆底烧瓶中，按照一定的料液比加入乙醇提取剂，放入水浴锅中，在一定温度下提取一定的时间与次数。提取结束后，用纱布过滤提取液，然后将滤液进行旋转蒸发，回收溶剂，得到的旋蒸液用蒸发皿在100 ℃的水浴锅下进行加热蒸干，边蒸发边搅拌，干燥后称重计算出膏率。出膏率(%)=(通关藤提取物质量/通关藤质量)×100%。

1.2.2单因素试验。

1.2.2.1乙醇浓度对通关藤出膏率的影响。在料液比为1∶10、提取时间为30 min、提取次数为1次的条件下，探讨不同乙醇浓度(50%、60%、70%、80%、90%)对出膏率的影响。

1.2.2.2料液比对通关藤出膏率的影响。在乙醇浓度为70%、提取时间为30 min、提取次数为1次的条件下，探讨不同料液比(1∶10、1∶15、1∶20、1∶25、1∶30)对出膏率的影响。

1.2.2.3提取时间对通关藤出膏率的影响。在乙醇浓度为70%、料液比为1∶20、提取次数为1次的条件下，探讨不同提取时间(30、60、90、120、150 min)对出膏率的影响。

1.2.2.4提取次数对通关藤出膏率的影响。在乙醇浓度为70%、料液比为1∶20、提取时间为90 min的条件下，探讨不同提取次数(1、2、3次)对出膏率的影响。

1.2.3正交试验。该试验以乙醇浓度、料液比、提取时间、提取次数为考察因素，各取3水平，以通关藤的出膏率为考察指标，选用L9(34)正交试验(表1)安排试验,共9个处理，对其编号1～9。

表1 正交试验因素水平设定

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1乙醇浓度对通关藤出膏率的影响。由图1可知，在料液比、提取时间、提取次数一定且相同的情况下，随着乙醇浓度的增加，出膏率逐渐升高后趋于平稳状态。在乙醇浓度较低时，提取率较低，乙醇浓度达70%、80%、90%时，3个浓度的提取率非常接近，而在工业生产中，较常用的就是70%的乙醇，操作安全，回收方便，易于保存。从利于工业生产的角度来看，为了尽可能地节约试剂，降低成本，设定提取剂最佳浓度为70%。

2.1.2料液比对通关藤出膏率的影响。由图2可知，在乙醇浓度、提取时间、提取次数一定且相同的情况下，随着料液比的减小，出膏率增大，这是因为料液比的减小使通关藤粉末与提取剂的接触越来越充分，液固两相间的浓度差逐渐增大，可以有效地帮助被提取物质从固相扩散到液相；但当料液比在1∶20以下时，出膏率基本不再增大，这可能是因为在料液比达1∶20后，通关藤中的被提取物质已经基本全部提取出来，提取剂用量虽然被增加，但也不能有效地提高通关藤的出膏率。为了避免低效地增大提取剂用量和增加旋转蒸发的负荷，最佳料液比设定为1∶20。

2.1.3提取时间对通关藤出膏率的影响。从图3可看出，在乙醇浓度、料液比、提取次数一定且相同的情况下，随着提取时间的增加，出膏率增大，当提取时间增加至90 min之后，随着提取时间的增加，通关藤出膏率基本保持不变。当提取时间为30和60 min时，固液接触不充分，提取效果不佳，提取时间增加至90、120、150 min时，出膏率增加效果并不显著，这是因为在达90 min时，被提取物质已基本全部被提取出来。因此选择最佳提取时间为90 min。

2.1.4提取次数对通关藤出膏率的影响。从图4可知，在乙醇浓度、料液比、提取时间一定且相同的情况下，从提取次数由1增加至2，出膏率增大，但当提取次数增加至3时，通关藤出膏率基本保持不变。在不影响提取效果的条件下，为了尽可能地提高工艺提取效率、节约时间及成本，选择最佳提取次数为2次。

2.2 正交试验从正交试验结果(表2)可以看出，在试验条件范围内，各因素对通关藤出膏率的影响程度依次为A(乙醇浓度)>B(料液比)>C(提取时间)>D(提取次数)，各因素的最佳水平分别是乙醇浓度70%、料液比1∶20、提取时间90 min、提取次数2次，即最佳组合为A2B2C2D2。

表2 正交试验结果

2.3 验证试验根据正交试验结果，初步确定了各因素较优的水平组合为A2B2C2D2。按优化的工艺条件，重复3次试验，进行稳定性考察。由验证试验结果(表3)可知，通关藤的出膏率较高，平均为29.02%，由此可见此工艺切实可行，确定通关藤的最佳提取工艺为乙醇浓度70%、料液比1∶20、提取时间90 min、提取次数2次。

表3 验证试验结果

3 结论与讨论

试验中发现，较细的通关藤粉末在旋蒸过程中，因含有较多皂苷导致容易暴沸并产生大量的泡沫，极易污染旋转蒸发器，阻碍试验的进行，不利于工业上的大量生产，因此用粉碎机对通关藤进行粉碎的时间不宜过长。

在单因素试验考察中，乙醇浓度对通关藤提取率的影响最大，提取次数对通关藤提取率的影响最小，而在料液比中，随着料液比的减小，出膏率逐渐增大直至平稳，但增大出膏率的同时也给旋转蒸发及水浴蒸干过程造成了极大的负担。在提取时间逐渐延长的情况下，通关藤出膏率也逐渐增加，但同时降低了提取效率。综上所述，最优提取方案应为A2B2C2D2，即乙醇浓度为70%、料液比为1∶20、提取时间为90 min、提取次数为2次。从正交试验结果可知，确定了各因素最佳的水平组合为A2B2C2D2。在3次的重复验证试验结果中，其中平均值为29.02%，非常接近正交试验结果表2中的最大值28.42%。说明该试验的优化提取工艺方案科学合理、稳定可行，适应于当今社会的工业化大生产。

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[5] 朱秀峰，李媛媛，岳永花，等.通关藤多糖的提取工艺及免疫调节作用研究[J].中国中药杂志，2012,37(4):457-460.

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The Optimization of Extraction Process ofMarsdeniaetenacissimae

LI Ben-jun1,XU Xin2,LI Yi-nuo3et al

(1. Department of Pharmacy, Liaoning Medical Vocational College, Shenyang,Liaoning 110101;2. School of Traditional Chinese Medicine, Shenyang Pharmaceutical University, Shenyang,Liaoning 110016;3. Department of Pharmacy, Liaoning University of Traditional Chinese Medicine,Dalian,Liaoning 116600)

[Objective] The research aimed to optimized the extraction conditions ofMarsdeniaetenacissimae. [Method]By investigating the effect of ethanol concentration, solid-liquid ratio, extraction time, extraction times in extraction process ofMarsdeniaetenacissimaeon the extract rate,the orthogonal test was designed,to the extract rate as the evaluation index,the reasonable extraction process conditions were chosen.[Result]When the concentration of ethanol was 70%, the solid-liquid ratio was 1∶20, the extraction time was 90 min, the extraction times was 2 times, the extract rate ofMarsdeniaetenacissimaewas the highest.[Conclusion]The preferred extraction process of marsdeniae tenacissimae was energy efficient,which had a strong operability and be suitable for industrial production.

Marsdeniaetenacissimae;Extract rate; Orthogonal design test; Extraction process

国家自然科学基金资助项目(31201376)。

李本俊(1957-)，男，辽宁丹东人，学士，副教授，研究方向：中药的炮制与鉴定。

2014-11-26

S 567

A

0517-6611(2015)01-036-03