王世靜

（青海普蘭特藥業(yè)有限公司，青海 西寧 810007）

蘆薈中有效成分的分離、提取、提純

王世靜

（青海普蘭特藥業(yè)有限公司，青海 西寧 810007）

蘆薈屬獨(dú)尾草科多年生草本植物，原產(chǎn)于地中海和非洲，屬百合科蘆薈屬，為常綠植物。傳統(tǒng)上習(xí)慣將蘆薈作為瀉藥食用，近年來在化妝品領(lǐng)域得到較為廣泛的應(yīng)用。隨著研究的不斷深入，蘆薈所具備的抗氧化、抗腫瘤、抑菌、消炎、免疫調(diào)節(jié)等作用也被相繼報(bào)道。由于蘆薈具有重要的藥用價值和商業(yè)價值，已成為天然產(chǎn)物研究開發(fā)領(lǐng)域的重點(diǎn)課題，其中所包含的多種有效成分如多糖、二氫香豆素、蒽醌等均被分離出來并進(jìn)行生物活性評價?；诖耍疚母鶕?jù)相關(guān)資料對蘆薈有效成分的分離、提取、提純進(jìn)行綜述。

蘆薈；有效成分；分離和提純

蘆薈原產(chǎn)于非洲熱帶干旱區(qū)域，目前研究較多的蘆薈品種為木立蘆薈、庫索拉蘆薈、中華蘆薈、好望角蘆薈幾種，其中庫拉索蘆薈是國內(nèi)外研究最多的品種。近年來我國蘆薈種植和加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，截止到2010年全國蘆薈種植面積超過5萬畝，蘆薈產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工逐步規(guī)模化全國蘆薈產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值約為90億元[1]?，F(xiàn)階段蘆薈加工產(chǎn)品主要有蘆薈干粉、蘆薈汁飲料、蘆薈日用品及美容產(chǎn)品。本文根據(jù)相關(guān)材料對蘆薈的主要作用和有效成分的分離、提取、提純方法進(jìn)行探討，希望能夠?yàn)樘J薈產(chǎn)品的進(jìn)一步開發(fā)和利用提供一定的理論和參考依據(jù)。

1 蘆薈主要化學(xué)成分概述

蘆薈是一種百合科多年生常綠肉質(zhì)草本植物，葉成座狀或生于莖頂，簇生，常披針形或葉寬短，邊緣有尖齒狀刺。蘆薈作為天然草本植物易于栽種，花葉兼?zhèn)?，頗受大眾喜愛。其花序多為傘形、圓錐形和穗狀，色紅、黃或帶有赤色斑點(diǎn)，花瓣六片，雌蕊六枚，花朵常被基部連合成筒狀[2]。蘆薈在世界各地均有分布，印度及馬來西亞、非洲大陸和熱帶地區(qū)、我國元江地區(qū)均有野生蘆薈分布。

蘆薈主要成分為大黃素甙、蘆薈甙、異蘆薈大黃素甙等，具有瀉下通便、消疳殺蟲、清肝泄熱的作用，可用于治療小兒驚癇、熱結(jié)便秘、疳熱蟲積等病癥。蘆薈在民間已經(jīng)存在3000多年的歷史，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，蘆薈的有效成分、藥用價值及生物活性被不斷的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，蘆薈產(chǎn)品的研究和開發(fā)已經(jīng)進(jìn)入嶄新的時代。目前世界范圍內(nèi)蘆薈品種多達(dá)300余種，主要藥用品種為庫拉索蘆薈、好望角蘆薈和斑紋蘆薈[4]。蘆薈根、葉、花均可入藥，具有多種治療作用，受到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣泛重視?，F(xiàn)階段從蘆薈中已檢出18種微量元素、21種有機(jī)酸、11種游離氨基酸、維生素、糖類、酚類、甙類等70多種成分。據(jù)研究表明，蘆薈的主要化學(xué)成分包括蒽醌類化合物、糖類、氨基酸、脂類及有機(jī)酸、礦物質(zhì)、酶及其他成分[5]。

蘆薈主要的有機(jī)化學(xué)成分是羥基蒽醌類化合物，如蘆薈甙、蘆薈霉素、蘆薈瀉素、蘆薈熊果甙等。其中蘆薈甙和蘆薈瀉素具有健胃、通便的藥用價值，蘆薈熊果甙具有抗?jié)冏饔?，蘆薈霉素具有抗菌、抗病毒、抗癌的作用。蘆薈中所含的糖類是指甘露糖、葡萄糖及由甘露糖和葡萄糖組成的多糖。其中蘆薈葉肉粘液中所含有的主要成分為甘露聚糖，屬于線性多糖聚合物。部分品種的葉肉中還含有少量的鼠李糖和阿拉伯糖。蘆薈中的多糖對艾滋病和癌癥具有良好的防治作用，甘露聚糖則具有一定的抗腫瘤作用。

蘆薈中新鮮汁液中含有豐富的氨基酸，如谷氨酸、精氨酸、天冬氨酸等，共8中人體必需且不能自行合成的氨基酸。蘆薈中的脂類成分主要包括烷烴、脂肪酸、甾醇類物質(zhì)等，已知有機(jī)酸為乳酸、蘋果酸、琥珀酸等。蘆薈中有機(jī)酸的含量會隨季節(jié)變化而變化，夏季有機(jī)酸含量有普遍怎增高趨勢。蘆薈中含有的礦物質(zhì)多達(dá)幾十種，不同產(chǎn)地的蘆薈中的礦物質(zhì)含量和種類也有所不同?，F(xiàn)階段，從蘆薈汁液中檢出的酶主要有脂肪酶、淀粉酶、氧化酶、纖維素酶等。此外，日本添田百枝博士在日本木立蘆薈中發(fā)現(xiàn)除酚類化合物外，還有三種耐酸、耐熱、耐堿的化學(xué)成分，即阿勞米嗪，阿勞埃烏羅辛和阿勞埃汀這三種物質(zhì)均具有一定的藥用價值。

2 蘆薈有效成分的分離、提取、提純

對于蘆薈有效成分的研究，首先應(yīng)對其中含有的有效成分進(jìn)行提取，并將有效成分從復(fù)雜的提取物質(zhì)中分離和提純出來，對其有效成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)、藥理作用進(jìn)行研究，闡明構(gòu)效關(guān)系[6]。蘆薈有效成分的提取是從植物原料中分離有效成分的重要操作單元，提取方法和提取工藝的不同直接關(guān)系蘆薈產(chǎn)品中有效成分的含量。蘆薈有效成分的常用提取方法為水提法、有機(jī)溶劑提取、水蒸氣蒸餾、化學(xué)處理、酸性或堿性有機(jī)溶液提取、酶解或抑制酶解、升華法等。

蘆薈有效成分提取通常采用的是水提法和有機(jī)溶劑提取法，其中水提法根據(jù)所應(yīng)用提取工藝的不同又可分為浸提、煎提、滲漉。有機(jī)溶劑提取法中溶液的選擇對蘆薈有效成分的提取十分重要，適當(dāng)?shù)娜芤耗軌虮ＷC所提取的有效成分較多、無效雜質(zhì)較少。最常用的有機(jī)溶液是乙醇和水，水極性大，對大多數(shù)的化學(xué)成分具有較強(qiáng)的溶解能力，因此水提取物質(zhì)所含成分較多，雜志含量較高。乙醇在蘆薈有效成分提取中的應(yīng)用僅次于水，極性適宜，可與水進(jìn)行任意比例的混合改變?nèi)芤簶O性，且沸點(diǎn)較低，可反復(fù)回收和再利用[7]。

蘆薈的化學(xué)成分大致包括親水性成分、親脂性成分和中等極性成分，適合應(yīng)用乙醇進(jìn)行有效成分提取，且有效避免了提取液的霉變。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展許多新型提取技術(shù)也逐漸應(yīng)用于蘆薈有效成分的提取中，如超聲提取法、半仿生提取法、超臨界瘤體萃取法。其中超聲提取法提取蘆薈有效成分的的提取率較高，在超聲提取的過程可產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動和空化效應(yīng)、高速度、攪拌作用等，使植物藥材細(xì)胞受到破壞，加速溶媒向藥材細(xì)胞的滲透，使蘆薈有效成分的提出率增加。超聲提取法速度較快，有利于提高蘆薈有效成分提出量。馬穩(wěn)等采用超聲輔助法提取蘆薈中的蘆薈甙，篩選出最佳提取工藝為乙醇濃度60%，料液比1∶60（g/mL），超聲時間為40min，所得蘆薈甙率為1.792%。此外馬穩(wěn)等還報(bào)了蘆薈中蘆薈大黃素的提取工藝，在乙醇濃度70%，料液比1∶80，輻射時間25min的提取條件下，蘆薈大黃素的所得率為1.25%。而采用超臨界CO2流體萃取蘆薈大黃素，在萃取壓力為25MPa，萃取溫度為30℃，料液比為1∶2 ∶5，靜萃取時間為60min，動萃取時間為30min的條件下萃取率高達(dá)3.83mg/100g。

蘆薈的一些藥理生理活性是基于多種成分的協(xié)同作用，起到主要作用的只是其中某種或某類有效成分，其他成分只是起到增效作用。因此要研究蘆薈中具有藥理活性的有效成分，需要對蘆薈的化學(xué)成分進(jìn)行分離和提純[8]。高分子大孔吸附樹脂適應(yīng)性較強(qiáng)，吸附選擇性好、應(yīng)用范圍廣，可有效吸附蘆薈中不同化學(xué)性質(zhì)的化合物，目前已經(jīng)成為蘆薈有效成分分離和提純的主要方式。此外，聚酰胺柱層析技術(shù)具有吸附速度快、選擇性好、分離純度高等特點(diǎn)，在蘆薈的分離和提純中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)研究證明以乙醇為流動相，采用聚酰胺柱層析法結(jié)合高效液相色譜法提純蘆薈中的蒽醌苷元，所得蘆薈大黃素的純度高達(dá)92.56%。近年來逆流色譜技術(shù)在蘆薈分離和提純的研究中也得到廣泛應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)是分離和提純的操作條件較溫和，適用于制備性分離。采用逆流色譜技術(shù)對庫拉索蘆薈中蘆薈苷進(jìn)行制備性分離，氯仿、正丁醇、甲醇、水，溶劑比例為4∶0.28∶3∶2，（V/ V），流速2mL/min，轉(zhuǎn)速870r/min，利用TLC、HPLC對分離出的組分進(jìn)行分析，其中蘆薈苷A、B的純度分別為96%和93%。

3 總 結(jié)

大量研究表明，蘆薈在抑菌、抗腫瘤、創(chuàng)傷愈合、養(yǎng)胃護(hù)肝、保護(hù)皮膚、糖尿病治療等方面具有藥理作用。蘆薈中除蘆薈甙、蘆薈大黃素、異蘆薈苷、蛋白質(zhì)類、糖類等有效成分，還包括二氫香豆素等物質(zhì)，需要進(jìn)一步研究開發(fā)。為保證蘆薈產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，進(jìn)一步研究蘆薈產(chǎn)品的深加工技術(shù)，并將產(chǎn)品原料進(jìn)行綜合有效利用，開發(fā)附加值較高蘆薈產(chǎn)品，對擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)增值和增效空間具有重要意義。

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