连翘木脂素类成分研究现状

【摘要】  连翘是我国的传统中药，其含有的木脂素类成分有着广泛的生物活性。文章综述了国内外有关连翘果实中连翘苷与木脂素类组分的提取纯化工艺及连翘苷、木脂素类组分与其他木脂素单体生物活性的研究成果，为中药连翘木脂素的开发利用提供参考。

【关键词】  连翘; 木脂素; 提取纯化; 生物活性

　　连翘 Forsythia suspensa (Thunb.) Vahl为木犀科连翘属植物连翘的干燥果实，秋季果实初熟尚带绿色时采收，除去杂质，蒸熟，晒干，习称“青翘”;果实熟透时采收，晒干，除去杂质，习称“老翘”。连翘主产于我国山西、河南、陕西等地，有清热解毒，散结消肿之功效，主治温热、丹毒、斑疹、痈疡肿毒、瘰疬、小便淋闭等症。

　　木脂素(1ignans)是自然界广泛存在的一类植物雌激素，常见于夹竹桃科、爵床科、马兜铃科等植物中，广泛分布于植物的根、根状茎、茎、叶、花、果实、种子以及木质部和树脂等部位，甚至在人和动物的尿液中也有发现[1]。因为从木质部和树脂中发现较早，且分布较多，故得名木脂素。它是由苯丙素单位(C6-C3)聚合而成的一大类化合物，多以二聚体的形式存在，少数为三聚体和四聚体[2]，具有多样的结构和广泛的生物活性。

　　连翘中的木脂素类成分多为双环氧木脂素及木脂内酯，主要有连翘苷( phillyrin )、连翘脂素( phillygenin )、牛蒡子苷元 (arctigenin )、牛蒡子苷(arctiin)、罗汉松脂素( matairesino1 )、罗汉松脂苷( matairesinoside )、( + )-松脂素[ (+)- pinoresino1 ]、( + ) -松脂- β- D-葡萄糖[(+)-pinoresinol- β- D- glucoside]和 ( + )- inoresinol- 4- O- glucoside。另外，还有落叶松脂素(1ariciresino1)和裂环异落叶松脂素( secoisolariciresino1 )、松脂素单甲基醚- D-葡萄糖苷 ( pinoresinol monomethyl ether- β- D- glucoside )、( + )-表松脂素- 4- β- D-葡萄糖苷 [( + ) epipinoresinol- 4- β- D- glucoside]。2008年朴香兰等[3]又从连翘果实中分离得到两个新的木脂素单体：forsythialan A和forsythialan B。

　　1 提取纯化工艺研究

　　1.1 提取工艺

　　1.1.1 以连翘苷为考察指标连翘苷是双木脂素类化合物的葡萄糖苷，化学式为C27H34O11，分子量为534，熔点181℃，难溶于水，溶于乙醇、甲醇等有机溶剂[4]，是连翘药材的主要成分之一，也是国家药典所规定的连翘质量控制指标性成分。以连翘为主药的中成药制剂的银翘解毒片、双黄连注射液、双黄连粉针剂、抗病毒口服液等，均以连翘苷进行质量评价。另外，日本关于连翘提取物作为食品防腐保鲜剂的质量标准中也以连翘苷含量为其质量控制指标。

　　钟小群等[5]以连翘苷含量为考察指标，通过水提、醇渗漉、醇回流、半仿生等不同提取工艺，计算连翘中的连翘苷的提取率，发现4种工艺的平均提取率均不高，水提法57.87%、渗漉法57.63%、回流法55.73%、半仿生法20.34%。水提法转移率高低依次为：80℃温浸>95℃热浸>100℃煎煮，差值较大。回流法转移率高低依次为：乙醇浓度70%≥60%≥50%，差值较小。渗漉法转移率高低依次为：乙醇浓度50%≥60%≥70%，差值较小。半仿生法转移率高低依次为：弱酸到弱碱>弱碱到弱酸，差值较大，提取率均很低。总之，对连翘苷的提取影响最大的是提取液的pH值，其次是温度，乙醇浓度(50%～70%)对其影响不太大。李玉斌等[6]以连翘苷为指标，用紫外分光光度计测定提取物的吸光度来考察提取条件，结果发现，在70%乙醇、80℃、提取90 min的条件下吸光度最大，收率最高。赵文华[7]以连翘苷为指标进行测定，用SPSS软件进行水平相关性比较，结果显示，提取溶剂与提取次数有显著性差异(P<0.005)。最后确定连翘苷提取的最佳工艺条件为: 50%乙醇回流提取3次，每次1 h，溶剂用量为8倍。胡光等[8]以连翘苷含量为指标，加乙醇量为干药材量6，7，8倍;回流时间为1.5，2.0，2.5 h;乙醇浓度为40%，60%，80%;提取次数为1，2，3次，结果发现，最佳提取工艺为加乙醇量8倍，回流时间2 h，乙醇浓度80%，提取2次。连翘经两次提取后，提取率已达90%以上(总固体含量94.7%，浸膏醇提液吸收度百分率95.7%)。影响提取液吸收度的因素排列依次为：提取次数>乙醇浓度>乙醇倍数>回流时间。黄桂丽等[9]采用正交实验法，考虑的主要影响因素如下：乙醇浓度、乙醇用量、回流时间、回流次数、提取温度。确定最佳提取工艺为6倍量70%乙醇，在80℃回流2次，每次提取1.0 h。影响连翘苷提取的因素主次顺序为：回流次数>提取温度>乙醇浓度>乙醇用量>提取时间。薛漓等[10]采用《中国药典》收载的HPLC法分析测定连翘苷的含量，比较了水煎煮、水煮-醇沉及渗漉3种提取方法，结果显示水煎法和渗漉法提取率相近(53%，56%)，水煮-醇沉法最低(29%)，工业生产以水煎法更实用，并比较了原药煎煮与粉碎煎煮的提取率，均为53%。

　　1.1.2 以木脂素类组分为考察指标涂秋云[11]以木脂素类组分为考察对象，建立了热浸提取法提取连翘木脂素类组分的工艺，确定了优化的工艺参数：75%乙醇，70℃，料液比1∶15， 每次1.5 h，提取3次。放大实验显示连翘木脂素类组分的平均得率为0.373%，平均提取率为88.9%，提取物中木脂素类组分的含量为1.86%，优化提取工艺条件适合放大生产。建立了“微波-半仿生”热浸提取法提取连翘木脂素类组分的工艺，确定了优化的条件参数为首次提取溶剂pH为5.5～6.0;第2次提取溶剂pH为7.0～8.0;微波强度为700 W;料液比1∶12;辐照时间l0min;提取次数2次。重复实验的平均得率为0.364%，平均提取率87.5%，提取物中木脂素类组分的含量为2.16%。

　　1.2 纯化工艺

　　1.2.1 以连翘苷为考察指标王金龙等[12]采用聚酰胺色谱柱对连翘提取物进行纯化，发现聚酰胺柱色谱法对进一步纯化连翘提取物效果明显，收率为60.2%。所得分离物中连翘苷含量达到50%以上，效果较好。于春波等[13]采用70%乙醇回流，D2820型大孔吸附树脂纯化等方法，以连翘苷含量为指标，测得干膏中连翘苷含量为27.2%，与纯化前(1.41%)相比，精制度提高了约19倍。赵文华[14]通过测定、分析、比较5种吸附树脂(AB-8,X-5,SP-825,NKA-9,NKA-12)对连翘苷的吸附量和洗脱量、洗脱率及洗脱物含量，发现AB-8树脂优于其他几种树脂。同时考察了AB-8树脂参数：洗脱剂、柱床径高比、上样液浓度、吸附流速、洗脱流速、洗脱体积等，确定最佳树脂富集工艺为：洗脱剂为50%乙醇，柱床径高比为1∶8，上样液浓度为0.1 g/ml，吸附流速为1 ml/min，洗脱流速为1 ml/min，洗脱液体积为柱床的10倍量(10 BV)。其制备方法简便，得率较高，可应用于生产。

　　1.2.2 以木脂素类组分为考察指标涂秋云[15]研究了溶剂萃取-大孔吸附树脂吸附-硅胶柱层析法分离纯化连翘木脂素类组分的优化工艺，通过正交实验确定了优化的溶剂萃取工艺为：提取溶剂为醋酸乙酯,料液比1∶4，每次20 min，提取4次。溶剂萃取后产品中连翘木脂素类组分的含量由1.86%提高到16.7%，平均萃取率达到95.6%。然后筛选出吸附效果最好的X-5型大孔吸附树脂，通过静态吸附和动态吸附确定了该树脂纯化工艺的条件(25℃，上柱溶液木脂素类组分含量约为1 000 mg/L，2 BV/h，8 BV的上柱溶液;解吸时先用水淋洗，再用80%乙醇解吸，脱附流速为1 BV/h，脱附剂的用量为3 BV/批)。产品中连翘木脂素类组分的含量由16.7%提高到82.5%，平均收率为90.4%。最后采用硅胶柱层析法制备高纯度的木脂素产品。确定了硅胶柱层析纯化工艺：上样树脂纯化浸膏(木脂素含量82.5%)与硅胶质量比1∶20，控制洗脱流速为1.5BV/h，用正己烷、石油醚、醋酸乙酯溶剂依次洗脱，收集石油醚：醋酸乙酯比例为7∶3、6∶4、5∶5的流出部分得到木脂素纯化产品，产品中木脂素含量为93.5%，收率为82.7%。纯化产品中木脂素含量达93.5%。

　　2 连翘木脂素活性研究

　　国内外报道的具有生物活性的连翘木脂素类成分包括连翘苷及其苷元、forsythialan A、forsythialan B、(+)-松脂素、(+)-松脂素-D-糖苷等成分。

　　2.1 抗氧化抗衰老作用

　　2.1.1 清除自由基和其他致衰老物质连翘木脂素类组分对HO·和H2O2具有很好的清除作用，且HO·的清除率与木脂素类组分呈浓度依赖性;能及时清除脂过氧化物自由基，抑制猪油的过氧化和酸败;对O2-·有一定的清除作用;对亚硝酸钠的作用较低[15]。连翘苷对DPPH自由基有一定的清除作用[16]。

　　2.1.2 保护神经细胞氧化损伤降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide，CGRP)和内皮素(endotheline，ET)是器官局部血流调节因子。CGRP为体内最强的扩血管物质，对神经元细胞缺氧损伤有保护作用[17]。ET是目前体内发现最强的内源性缩血管物质之一，具有强烈的收缩血管功能。缺血可以引起大鼠海马CA1区神经元ETs表达增高，此过程与自由基的大量生成密切相关 [18]。

　　涂秋云[15]通过动物小鼠的缺血再灌模型研究了连翘木脂素类组分体内的抗氧化抗衰老、对脑缺血损伤保护的生物活性。结果显示连翘木脂素组分能够增加血浆中CGRP的含量和SOD的活性，降低MDA的含量。连翘木脂素治疗组实验动物小鼠的海马CAl区中ET3和GFAP阳性细胞数比缺血再灌组明显减少，表明连翘木脂素组分能够清除脑缺血损伤产生的大量自由基，减轻脂质过氧化反应，降低脑缺血再灌注海马区ET的表达，减缓蛋白质变性失活和膜屏障功能受损，减轻脑缺血再灌所致的神经损伤和脑神经元细胞死亡程度。