柴胡茶中解熱有效成分提取工藝的研究

章燁雯，盧成淑，呂其壯，臧青民

（玉林師范學(xué)院生物與制藥學(xué)院，廣西玉林537000）

現(xiàn)代研究表明，柴胡茶作為民間常用的解熱茶，其主要物質(zhì)基礎(chǔ)為柴胡揮發(fā)油和柴胡皂苷[1、2]。目前，大多數(shù)研究以水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油，以水煎煮法提取柴胡皂苷[3、4]。事實上，二者是有一定矛盾的，由于提取揮發(fā)油需消耗較長的時間，而SSa、SSd遇高溫易開環(huán)生成活性較弱的次生苷SSb1、SSb2[5、6]。此外 ，SSa、SSd的水煎提取效果并不佳，這些都嚴重影響了柴胡茶臨床解熱療效的發(fā)揮。因此，本研究設(shè)計一提水蒸氣蒸餾提取柴胡揮發(fā)油，二提乙醇回流提取柴胡皂苷的工藝路線，建立紫外分光光度法、高效液相色譜法測定一提中揮發(fā)油的吸光度和柴胡皂苷的含量，以及二提中SSa、SSd的轉(zhuǎn)移率，保證提取揮發(fā)油的同時也兼顧柴胡皂苷的得率，以期優(yōu)選出柴胡茶中解熱有效成分提取的最佳條件。

1 儀器與試藥

LC-16AT型高效液相色譜儀、SPD-1020A檢測器(日本島津國際貿(mào)易有限公司)，ESJ80-5A電子分析天平（上海精密儀器儀表有限公司），JA11002電子天平（上海皓莊儀器有限公司），高速粉碎機FW135（天津市泰斯特儀器有限公司），SB-800DTS雙頻超聲波清洗機（寧波新芝生物科技股份有限公司），HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋（常州國華電器有限公司），SHZ-(Ⅲ)D循環(huán)水式多用真空泵（鄭州生化儀器有限公司），UV-6100 PC紫外可見分光光度計（上海精密儀器儀表有限公司）。

柴胡茶（自制，批號：1904074）；氨水（四川西隴科學(xué)有限公司，分析純）；甲醇（成都市科隆化學(xué)品有限公司，分析純）；無水乙醇（成都市科隆化學(xué)品有限公司，分析純）；1，2-丙二醇（上海麥克林生化科技有限公司，分析純）；乙腈（默克化工技術(shù)（上海）有限公司，色譜純）。

2 方法與結(jié)果

2.1 單因素實驗

在水蒸氣蒸餾提取柴胡芳香水工藝考察中，分別以藥材粉碎粒度、料液體積比、浸漬溫度、浸漬時間、蒸餾液收集倍量為因素[7]，在不同水平下進行單因素實驗，篩選出影響柴胡芳香水提取的主要因素并確定較優(yōu)水平。在乙醇回流提取北柴胡皂苷工藝考察中，分別以乙醇倍量、乙醇濃度、回流時間為因素[7]，在不同水平下進行單因素實驗，篩選出影響柴胡皂苷提取的主要因素并確定較優(yōu)水平。

為使各評價指標能集中反映總體提取效果，本研究采用加權(quán)評分法處理數(shù)據(jù)，引入綜合評價指標，具體按以下方程進行處理：di=Yi/Ai，Yi為各評價指標的實測值，Ai為各評價指標中相應(yīng)最大值，di為各評價指標的評分值[8]。在芳香水提取工藝中，因揮發(fā)油和柴胡皂苷均為解熱有效成分，故規(guī)定揮發(fā)油、SSa、SSd的權(quán)重系數(shù)分別為0.5、0.25、0.25。在柴胡皂苷提取工藝中，規(guī)定SSa、SSd的權(quán)重系數(shù)分別為0.5、0.5[9]。

2.1.1 水蒸氣蒸餾提取芳香水

隨機稱取柴胡茶50 g，水蒸氣蒸餾法在不同條件下提取柴胡芳香水，收集蒸餾液。

2.1.1.1 藥材粉碎粒度的影響

分別將飲片、最粗粉60℃溫浸6 h，料液體積比1:8，收集100 mL蒸餾液，考察藥材粉碎粒度對提取效果的影響。綜合評分依次為：0.942、1.000。由結(jié)果可知，最粗粉時綜合評分較高，確定藥材粉碎粒度為最粗粉。

2.1.1.2 料液體積比的影響

將最粗粉60 ℃溫浸6 h，料液體積比分別為1：6、1:8、1:10、1:12，收集100 mL蒸餾液，考察料液體積比對提取效果的影響。綜合評分依次為：1.000、0.979、0.943、0.893。由結(jié)果可知，料液體積比對綜合評分影響較大，因此確定為影響提取效果的主要因素之一。

2.1.1.3 浸漬溫度的影響

將最粗粉分別在40、60、80℃溫浸6 h，料液體積比1:8，收集100 mL蒸餾液，考察浸漬溫度對提取效果的影響。綜合評分依次為：0.992、0.995、0.997。由結(jié)果可知，浸漬溫度對綜合評分影響不大，結(jié)合生產(chǎn)成本，確定浸漬溫度40℃。

2.1.1.4 浸漬時間的影響

將最粗粉60℃分別溫浸3、6、9、12h，料液體積比1:8，收集100 mL蒸餾液，考察浸漬時間對提取效果的影響。綜合評分依次為：0.998、0.991、0.984、0.970。由結(jié)果可知，浸漬時間對綜合評分影響不大，結(jié)合生產(chǎn)成本，確定浸漬時間3 h。

2.1.1.5 蒸餾液收集倍量的影響

將最粗粉60℃溫浸6 h，料液體積比1:8，分別收集50 mL、100 mL、150 mL、200 mL蒸餾液，考察蒸餾液收集倍量對提取效果的影響。綜合評分依次為：0.904、0.922、0.861、0.806。由結(jié)果可知，蒸餾液收集倍量對綜合評分影響較大，因此確定為影響提取效果的主要因素之一，且收集倍量為1、2倍量綜合評分較高。

2.1.2 乙醇回流提取柴胡皂苷

隨機稱取柴胡茶最粗粉50 g，40℃溫浸3 h，料液體積比1:6，水蒸氣蒸餾法收集100 mL蒸餾液后，取藥渣，在不同條件下回流提取，得濾液，用相應(yīng)溶劑定容至1000 mL，搖勻，濾過。

2.1.2.1 乙醇倍量的影響

分別加6、8、10、12倍量80%乙醇，回流提取1 h，考察乙醇倍量對提取效果的影響。綜合評分依次為：0.907、0.938、0.987、0.999。由結(jié)果可知，10倍量與12倍量的綜合評分較高且相近，結(jié)合生產(chǎn)成本，確定10倍量乙醇。

2.1.2.2 乙醇濃度的影響

分別加8倍量60%、70%、80%、90%乙醇，回流提取1 h，考察乙醇濃度對提取效果的影響。綜合評價指標依次為：0.867、0.912、0.978、1.000。由結(jié)果可知，80%濃度與90%濃度的綜合評分較高且相近，結(jié)合生產(chǎn)成本，確定80%乙醇濃度。

2.1.2.3 回流時間的影響

加8倍量80%乙醇，分別回流提取1、2、3 h，考察回流時間對提取效果的影響。綜合評分依次為：1.000、0.965、0.903。由結(jié)果可知，回流時間對綜合評分影響較大，因此確定為影響提取效果的主要因素之一。

2.2 正交試驗

2.2.1 L9（34）正交試驗設(shè)計及分析

根據(jù)單因素試驗結(jié)果確定了影響柴胡茶提取效果的主要因素有料液體積比，蒸餾液收集倍量，回流時間。因此，選用L9（34）正交表安排試驗，因素水平見表1。以揮發(fā)油的吸光度和SSa、SSd的轉(zhuǎn)移率為評價指標，并引入綜合評價指標進行分析，正交試驗結(jié)果見表2，方差分析見表3。

表1 正交試驗因素水平

表2 正交試驗設(shè)計及結(jié)果

表3 正交試驗方差分析

由極差分析可知，蒸餾液收集倍量、料液體積比對提取效果影響較大，各因素主次順序為：B蒸餾液收集倍量>A料液體積比>C回流時間，較優(yōu)提取工藝為A1B3C2。方差分析與直觀分析結(jié)果相同，因此確定料液體積比為1：6，蒸餾液收集倍量2倍，回流時間1 h。

2.2.2 正交試驗驗證

為了驗證上述試驗結(jié)果的準確性，按最佳工藝平行操作3份，測定揮發(fā)油的吸光度和SSa、SSd的含量。最優(yōu)工藝下，揮發(fā)油吸光度的平均值為0.737，SSa和SSd的含量達0.326%，說明該提取工藝穩(wěn)定可行。

3 討論

柴胡皂苷為五環(huán)三萜齊墩果烷型皂苷，其中SSa和SSd是主要生物活性物質(zhì)，也是柴胡茶含量測定的指標性成分，因此本研究中以SSa和SSd表征柴胡皂苷的含量。鑒于SSa、SSd的化學(xué)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，長時間受熱易降解，所以在提取揮發(fā)油時筆者曾嘗試采取減壓蒸餾的方式，結(jié)果顯示雖然SSd的含量增加，但是揮發(fā)油的含量也降低，綜合各評價指標，最終確定采取常壓水蒸氣蒸餾的方式。

據(jù)報道，柴胡揮發(fā)油中主要含有正己醛、2-正戊基呋喃、庚醛、糠醛等成分[10]，由于含量較低，若以實際得油率來考察工藝耗材耗時且不準確，故本研究用柴胡芳香水的紫外吸光度值間接反映柴胡揮發(fā)油提取率的高低。

筆者曾對一提后的液體進行含量測定，結(jié)果顯示提取液中不含有SSd，SSa含量也極少。結(jié)合文獻資料[12]，筆者確定了二提工藝并選用乙醇作為溶劑提取柴胡皂苷。由于柴胡皂苷的熱不穩(wěn)定性，筆者還進行預(yù)實驗比較不同溫度下浸漬提取和回流提取的效果，結(jié)果顯示回流提取得到的柴胡皂苷較多。因此，本工藝綜合考慮各方面的因素，在保證提取柴胡揮發(fā)油的同時也兼顧柴胡皂苷的得率，為柴胡茶中解熱有效成分的提取及臨床應(yīng)用提供可靠的實驗依據(jù)。