根皮苷的纯化

概述^[1][2]

植物中存在的一种有毒糖苷。可阻断肾小管对葡萄糖的重吸收而出现糖尿，称为根皮苷糖尿病。根皮苷是根皮素和葡萄糖结合形成的苷，为微黄色或白色针状结晶物质，味先甜后苦，属于黄酮类中的二氢查尔酮类物质。根皮苷主要存在于苹果的根皮、茎、嫩叶和果实中。近年来研究发现，壳斗科多穗石柯植物中也含有丰富的根皮苷，并且在多种植物中发现该成分。根皮苷在体内可以发挥多种药理活性，例如抗氧化、降血糖、还可以降低糖尿病并发症的风险，减少胆固醇在血液中的含量、在抑制癌症方面能有效防止肺癌、结肠癌、乳腺癌、对抗肿瘤药物有协同促进作用，这使得根皮苷在医药和食品开发领域有着光明的前景。

合成^[2]

根皮苷的合成路径和其他黄酮二氢查尔酮类物质稍有不同，在Gosch C等的研究结果中丙二酸单酰辅酶A和p-香豆酰辅酶A是合成根皮苷过程中关键的前体物质。该反应有A、B两条途径，A途径生成黄酮类物质，B途径生成目标产物根皮苷。

A途径步：三分子的丙二酸单酰辅酶A和P-香豆酰辅酶A经过查儿酮合成酶（CHS）的催化产生柚皮素查儿酮；第二步：该反应还会进一步生成其他黄酮类物质。B途径步：三分子的丙二酸单酰辅酶A和对二氢香豆酰辅酶A在CHS的催化下生成根皮素，第二步：根皮素在糖基转移酶的催化下发生糖基化反应，在2号位连接上一分子葡萄糖生成目标产物根皮苷。其中P-香豆酰辅酶A和对二氢香豆酰辅酶A在多种途径下可相互转化。Dare A P等的研究成果得知烯酰还原酶类似基因ENRL-3和ENRL-5极有可能是促进根皮苷合成的关键基因，在根皮苷的整个合成途径中需要多种酶的参与来共同发挥作用。

提取和分离纯化^[2]

1. 根皮苷的提取 根皮苷难溶于水，易溶于有机溶剂。传统方法多是应用有机溶剂提取，现在多为超声波辅助提取法、微波辅助提取等方法。以苹果枝为原料，用10倍量水做溶剂提取根皮苷2次，开放大孔树脂层析，用乙醇梯度洗脱。将粗提的根皮苷合并利用中低压制备色谱，ODS为填料，甲醇和水（3∶7）进行洗脱，将浓缩产物合并重结晶，以此得到纯品。

用HPLC色谱法检查，结果表明样品纯度达到98%以上。徐凯等通过超声波法、微波法等多种方法比较，最终确定了采用L16（43）正交实验筛选的提取工艺为：用红富士苹果为原料，40%乙醇溶液为提取溶剂，料液比为1∶30，回流提取1h，得到了提取效果。在丰金玉等的研究结果中，发现利用超声波辅助提取根皮苷时，提取温度为45℃，提取溶剂为70%乙醇溶液，加30倍量的溶媒提取35min效果。因为提取出来的根皮苷含量普遍较低，因此需要进一步的除杂和分离纯化的过程才能得到纯度较高的根皮苷。

2. 根皮苷的分离纯化 有文献指出，根皮苷的纯度之所以很低，是因为多穗石柯植物中含有较多的黄酮类和类黄酮类化合物，且其结构复杂，衍生物较多，杨大坚等鉴定出甜茶中3种主要的二氢查尔酮类物质依次是根皮苷、三叶苷、3-羟基根皮苷。目前，在现有的文献中可以总结出分离根皮苷的方法有大孔树脂吸附法、壳聚糖絮凝法、高效离心分配色谱法（HPCPC）、聚酰胺层析柱分离、萃取法等。李胜华等证明了D101型大孔树脂对根皮苷的分离纯化效果，其纯度可以达到95.6%。

Sun L等的研究中先后利用X-5和聚酰胺树脂分离表儿茶素、金丝桃苷、根皮苷，其分离纯度可达到95%以上，该方法不仅方便成本低，而且还减轻移种。王慧莹利用壳聚糖絮凝法，得到的根皮苷的质量分数21.7%，与验证试验结果接近，壳聚糖无需加热、节约资源等优点更适合工业大规模运用。李荣涛等首次利用HPCPC色谱法对苹果树枝醇提物进行分离纯化，得到了根皮苷纯度高达91.2%，高效离心分配色谱法具有高效、快速、回收率高和负载力高等优点。总体来讲，不同的方法均能分离纯化得到纯度较高的根皮苷，可结合自身情况选择方法达到实验目的。

主要参考资料

[1] 营养科学词典

[2] 王睿,吴飞,赵春草,李更青,胡小苏,张继全.根皮苷的分离纯化及药理研究进展[J].中华中医药杂志,2019,34(04):1605-1608.