广金钱草总黄酮的提取方法及药理作用研究进展※

2019-01-29 14:30张子婷钟轻娇周碧瑶朱浈臻韦燕飞陈永欣
中国中医药现代远程教育 2019年8期
关键词:提取液黄酮提取物

张子婷 钟轻娇 周碧瑶 朱浈臻 张 芸 韦燕飞 陈永欣

(广西中医药大学基础医学院,广西壮族自治区 南宁 530001)

广金钱草(Herba DesmodiiStyracifolii)又名金钱草、铜钱草、落地金钱、假花生,为豆科植物广金钱草(Desmodium styracifolium(Osb.)Merr.)的干燥地上部分,主要分布在广东、广西、福建、湖南等省区。始载于《岭南采药录》一书,曰:“本品系蝶形花科山绿豆属中的一种直立亚灌木”,并附文献考证,“现代缪永祺谓金钱草治疗膀胱结石甚为有奇效”[1]。其有清热利湿、利尿通淋的效用,用于肾炎水肿、尿路结石、尿路感染、胆囊结石、黄疸肝炎等症的医治。广金钱草主要含有黄酮、生物碱、酚类、鞣质、多糖等成分。此外,还含有挥发性成分、皂苷、有机酸等。其质量分析主要以黄酮成分为对照品进行定量分析研究[2]。苏亚伦等[3]从广金钱草中分到4个黄酮碳甙化合物。通过光谱解析,鉴定它们的结构为异牡荆苷、6-C-木糖-8-C-葡萄糖洋芹素、6-C-葡萄糖-8-C-木糖洋芹素和异荭草苷。王植柔等[4]从广金钱草的甲醇提取物中分离出夏佛塔苷、异荭草苷、异牡荆苷3种黄酮类化合物。国内外学者对广金钱草所含的黄酮类成分也有较具体的报道。本文着重于近年来广金钱草总黄酮在提取方法、药理作用等方面的研究进展。

1 广金钱草总黄酮的提取方法

1.1 水提法 向松涛等[5]将广金钱草放入适量水中浸泡,煮沸后再过滤,药渣加水再煮,合并滤液,浓缩为浸膏,待用。张慧[6]按料液比 1∶8加入水,100℃ 水浴之中浸提1 h,然后四层纱布过滤,合并滤液,提取液定容在25 mL容量瓶加 8倍量水回流提取 3次,每次1.5 h,其结果所得提取液的平均总黄酮含量为0.950 3%;汪茜等[7]取广金钱草药粉碎,过 40目筛后,于 80℃ 水浴中,用20倍量50%乙醇回流提取 2次其每次 1.5 h,提取液体经滤纸过滤,将其稀释至质量浓度相当于含总黄酮 8.0 mg/mL,调节 pH值至 4.0~6.0,最终得广金钱草浸膏待用。

1.2 醇提法 王植柔等[4]用甲醇与广金钱草回流煮沸后过滤,减压浓缩,得甲醇提取物待用。郭盼盼等[8]将广金钱草药材进行粉碎,用50%乙醇回流提取2次,合并提取液。提取液经抽滤后,减压浓缩(50℃),浓缩液经冷冻干燥得总黄酮粗提物。

1.3 酶解法 罗兰等[9]采用酶解法提取,在干燥的广金钱草粗粉加10倍量水混匀,加入纤维素酶酶解。而后用80%的乙醇溶液提取,冷却过滤,再向药渣中加 60%乙醇回流,冷却过滤,弃去药渣。合并提取液,浓缩,用50%甲醇溶解并且定容即可得。

1.4 半仿生法 此法模拟口服药经胃肠道转运吸收的环境,选用活性指导下的导向分离获得提取物[10]。罗兰等[9]采用干燥的广金钱草粗粉,选择pH为2.2的磷酸氢二钠缓冲液作为浸取剂,模拟胃肠道pH。在40℃下回流提取3次,合并提取液,浓缩,再用50%甲醇溶解并定容即得。张慧等[11]研究复方金钱草中广金钱草、路路通、车前子3种君药的半仿生提取工艺最佳条件。其实验测定了复方金钱草中各君药半仿生提取液中总黄酮的含量,并利用响应面分析法得出了最佳条件。

1.5 超声波辅助提取广金钱草总黄酮法 此法提取酮类是采用超声波空化作用使溶剂充分、快速进入提取物内部,可不影响提取物结构和活性且能升高提取率、节约溶剂[12]。林瑶等[13]采用广金钱草细粉加 60% 乙醇超声提取,过滤,滤渣再加入60%乙醇超声提取,过滤。重复3次,合并3次滤液,减压回收乙醇,80℃水浴浓缩至膏状,用60%乙醇溶解即得。王晓林等[14]以广金钱草提取干浸膏中总黄酮的含量为指标,分别考察料液比、乙醇的浓度、超声时间、超声次数等对提取效果的影响。采用单因素和正交试验确定超声波辅助提取的工艺条件,优化了提取工艺条件。

1.6 超声波辅助半仿生法提取广金钱草总黄酮 郭楚楚等[15]采用超声波协同半仿生法,在单因素的基础上,据Box-Behnken设计原理采用三因素三水平响应面分析方法。考察料液比、超声功率和提取时间对总黄酮得率的影响,并优选出最佳工艺。

1.7 响应面法优化的提取工艺 此法将试验中的目标响应值作为单个或多个试验因素的函数,用多维图形显示函数,用图形分析等优化最佳条件[16]。基于此提取总黄酮的方程模型适用性强,优化工艺条件准确可靠。程轩轩等[17]用响应面法优化酶法提取工艺,在单因素的基础上,根据Box-Behnken设计原理,采用四因素三水平响应面分析方法。考察酶解时间、温度、酶用量和pH值对总黄酮得率的影响,得到提取的最佳参数。陈新等[18]采用响应曲面法优化超滤工艺,选择跨膜压力、药液温度及药液浓度为自变量,总黄酮纯度为响应值,采用Box-Behnken设计研究各自变量及其交互作用对总黄酮提取率的影响,得到了超滤的优化工艺。

1.8 正交法优选提取工艺 此法根据正交性从全面试验中挑选出部分有均匀分散,齐整可比特征的点进行试验,从而得到最优因子的组合[19]。王鑫等[20]采用正交试验,以总黄酮提取量为指标,醇浓度、加醇量、提取时间、提取次数为因素进行试验,得出最佳提取工艺条件。王晓林,钟方丽等[21]采用正交实验法,以原药材的总黄酮提取量为评价指标。选择提取用水倍量、提取时间、提取次数、醇沉浓度为考察因素,采用正交实验法确定广金钱草中总黄酮的最佳工艺。

1.9 大孔树脂纯化工艺 此法依靠范德华引力通过多孔结构对分子大小不同的物质进行筛选,使有机化合物可经一定溶剂洗脱分开,而达到分离、纯化、除杂等目标[22]。张镖等[23]采用静态与动态吸附-解吸附方法进行纯化,以吸附率与洗脱率等指标优化工艺,得到最佳工艺。张蕾等[24]采用紫外-可见分光光度法纯化,以总黄酮吸附率、解吸率为评价指标。通过考察树脂类型、原料液质量浓度、pH值、上样体积流量、解吸溶剂、水除杂用量、最佳上样量、醇洗脱体积流量等,综合评判得到最优工艺。

2 广金钱草总黄酮药理作用

2.1 抗氧化作用 郭盼盼等[8]以抗坏血酸(VC) 为阳性对照,通过广金钱草总黄酮提取物(PTFE)对DPPH自由基清除能力试验及对铁氰化钾的还原能力试验,评估PTFE的抗氧化活性。结果表明PTFE具有良好的抗氧化活性且与抗氧化作用呈量效关系。林瑶等[13]用采用邻苯三酚自氧化法发现广金钱草总黄酮提取物具有清除DPPH自由基、超氧自由基和羟基自由基和还原Fe3+并产生Fe2+的能力。研究表明,广金钱总草黄酮具有一定的抗氧化活性,且两者呈正相关,为研究抗氧化剂提供参考。余丽丽等[25]通过紫外分光光度法测定总黄酮浓度、利用普鲁士兰法评估广金钱草总黄酮还原Fe3+的能力,发现广金钱草对Fe3+具有较强的还原能力,为论证该物质具有抗氧化能力增强说服力。

2.2 防治结石 Tomoko等[26]发现,广金钱草中的一个黄酮化合物schaftoside可预防肾结石,他们已就该化合物的葡萄糖苷或阿拉伯糖苷的注射剂或口服剂型在日本获专利授权。汪茜等[21]将实验分为空白组、治疗对照组、成石组和治疗组,经统计学方法分析得出广金钱草总黄酮有降低24 h尿草酸浓度,增加尿钙、尿镁及尿枸橼酸浓度的能力,从而抑制大鼠肾草酸钙结石形成。卢兖伟等[27]的实验发现广金钱草总黄酮可明显降低成石大鼠血清中尿酸和肌酐的含量,从而能有效抑制乙二醇中毒致Wistar雄性大鼠肾草酸钙结石的形成。同时发现将人膀胱草酸钙混合型结石植入大鼠膀胱内,连续4周每天单次灌胃广金钱草总黄酮可使结石减小。李文淑等[28]研发的广金钱草总黄酮胶囊对构建的大鼠尿路结石模型具备一定的治疗和预防效果。Wang X等[29]发现,广金钱草总黄酮对大鼠乙二醇性草酸钙肾结石有治疗作用,对乙二醇中毒性草酸钙肾结石有预防作用,对植入大鼠膀胱内人的膀胱结石有溶石作用。有研究发现,广金钱草总黄酮可以通过抗氧化、抗炎、碱化尿等机制而发挥抗损伤等作用,进而减轻肾小管上皮细胞损伤,达到减少结石在肾脏的沉积的效果[30]。

2.3 利尿作用 卢兖伟等[27]进行了广金钱草总黄酮对麻醉狗输尿管动作电位影响的实验,通过自身前后对照比较输尿管动作电位的频率及幅度的改变,发现使用后可引起输尿管动作电位频率明显增加,电位幅度降低,尿量排出增加。

2.4 保护心脑血管 许实波等[31]通过药理实验发现广金钱草总黄酮能够显著增加在体狗心脑血流量,降低心脑血管阻力,略降低血压、减缓心率,对小鼠常压缺氧具有耐受力,对急性缺血性心肌缺血具有保护作用,有效缓解家兔离体血管条痉挛,为研究心绞痛治疗药物提供方向。这表明,广金钱草总黄酮对心脑血管具有一定的保护作用。提示广金钱草总黄酮对心绞痛和脑血管硬化症等有治疗意义,可供临床参考。简洁莹等[32]用脑垂体后叶素作用于家兔进行的实验结果证明,广金钱草提取物——极性较大的黄酮可对抗T波高耸和S-T段上移,因此有理由认为极性较大的黄酮能克服心律不齐和结性早搏现象,实验还发现极性较大的黄酮对心率减慢有对抗作用。

2.5 消炎止痛 顾丽贞等[33]发现广金钱草黄酮及酚酸物对组胺引起的血管通透性增加效应、巴豆油引起的小鼠耳部炎症、棉球肉芽肿均有明显的抑制作用,但对由蛋清引起的大鼠关节肿胀抑制作用甚微。在一定意义上证实广金钱草总黄酮及酚酸物对急性炎症和慢性炎症都具有一定抗炎作用。卢兖伟等[27]对于10%新鲜蛋清所致的大鼠足跖炎症,在致炎前灌服总黄酮能明显抑制足跖肿胀,提示广金钱草总黄酮具有消炎作用。而对于用乙酸注入小鼠腹腔引起动物疼痛反应,发现致痛前灌服广金钱草总黄酮能缩短小鼠扭体反应时间和降低扭体反应次数,结果显示,广金钱草总黄酮具有一定的止痛效果。

2.6 对血液影响 李文淑等[34]在进行广金钱草总黄酮胶囊单次给药的临床耐受试验中,发现凝血指标出现异常,提示广金钱草总黄酮胶囊可能会影响人体的凝血功能。在《中华草本》[35]有提及广金钱草总黄酮在体外能显著拮抗血栓形成,6.7 g·L-1对血栓长度、湿重和干重的抑制率分别为27.5%,33.8%,32.9%。

2.7 急性毒性 韦耐西等[36]通过给小鼠灌胃不同浓度的广金钱草总黄酮,观察并记录小鼠活动、精神以及死亡情况,并进行了解剖观察,且用改良寇氏法计算半数致死量(LD50)、最大耐受量(MTD),得出结论为广金钱草总黄酮对实验小鼠几无急性毒性作用。

3 前景展望

广金钱草是一种有显著药理作用和广阔开发前景的广西道地药材,广金钱草药源丰富,成本低廉,资源优势明显。广金钱草够能清热祛湿、利尿通淋,常用于治疗尿路感染、肾炎水肿、泌尿系结石、胆囊结石、黄疸、疳积、痈肿等[37]。其有效成分总黄酮具有抗氧化、防治肾脏草酸钙结石形成、利尿、保护心脑血管、抗炎等功效,具有一定的临床意义,应用前景十分广阔。

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