锁阳提取物的制备方法

背景及概述^[1]

中药。见《本草衍义补遗》。又名琐阳、不老药、地毛球。锁阳科植物锁阳(CynomoriumsongaricumRupr.)的全草。分布于新疆、甘肃、青海、内蒙古、宁夏等地。味甘、性温。功能补肾助阳，润燥通便。主治阳痿，腰膝痿弱。用量5～15克，煎汤内服或入丸散服。药膳锁阳粥，为本品与大米煮粥食用，治阳痿，遗精，腰痛及老年性便秘。锁阳富含多种氨基酸及微量元素，检测并已经确认的氨基酸多达17种，微量元素多达24种。锁阳提取物所含如此多的生物活性物质奠定了其丰富的药理作用。现代医学研究表明，锁阳具有增强组织耐低氧能力、抗疲劳、保肝护肝、抗骨质疏松及对神经系统的保护等多种药理作用。

化学成分^[2-3]

锁阳提取物化学成分包括：

1）三萜类锁阳中三萜类物质主要含有熊果酸、乙酰熊果酸、乌苏烷-12-烯-28-酸-3β-丙二酸单酯、熊果酸丙二酸半酯、齐墩果酸丙二酸半酯、三萜类皂苷。

2）甾体类甾体类主要有β－谷甾醇、胡萝卜苷、β-谷甾醇棕榈酸酯、5α-豆甾-9（11）-烯-3β-醇、5α-豆甾-9（11）-烯-3β-醇-二十四碳三烯酸酯等。

3）黄酮类黄酮类化合物主要为（+）-儿茶素、（-）-儿茶素、表儿茶素、异槲皮苷、柑桔素、柑桔素4′-O-吡喃葡萄糖苷、芸香苷、（-）-表儿茶素-3-O-没食子酸酯。王晓飞等首次从锁阳属中分离到表儿茶素没食子酸酯，首次从锁阳中分离得到十八烷酸α-单甘油酯和正丁酸。

4）糖和糖苷类多糖作为一种重要的生命物质，在锁阳中主要的存在形式为葡萄糖、蔗糖、均一多糖SYP-A和SYP-B、n-丁基-α-D-呋喃果糖苷、n-丁基-β-D-呋喃果糖苷等。

5）鞣质锁阳中富含的鞣质被鉴定为缩合型鞣质，并测定发现在开花期含量最高。

6）有机酸已从锁阳中分离到五种有机酸：没食子酸、原儿茶酸、邻羟基肉桂酸、琥珀酸及香草酸。

7）挥发性成分锁阳中挥发性成分中萜烃类成分较少，而脂肪酸及酯类化合物含量多，其中棕榈酸和油酸含量高达22.69%和19.24%。另含三种在天然产物中分布不多的吡嗪类：三甲基吡嗪、四甲基吡嗪和2，6-二乙基-3-甲基吡嗪。

8）其他锁阳中含有多种氨基酸，其中7种为人体所必需的。此外，还含有多种无机离子、花色苷、淀粉、维生素及蛋白质等。

制备^[1]

锁阳提取物具有多种生物活性成分，鉴于之前实验研究的药理作用及其化学成分含量，认为锁阳的有效成分是多糖、熊果酸、儿茶素、鞣质[8]，是它们使得锁阳具有润肠通便、清除自由基、抗糖尿病、抗疲劳等多种药理作用。故有必要对它们的提取工艺进行进一步的研究，保证功能成分的有效提取，充分利用锁阳这一宝贵资源。下面分别介绍它们最新的几种提取方法。

1）多糖的提取工艺：目前多糖的提取方法很多，如热水浸提法、碱提法、微波法、超声波辅助法等。采用三水平三因素响应曲面法优化了锁阳多糖的热水浸提法，确定了提取工艺为浸提温度90℃，浸提取时间2.5h，料液比1∶25，得锁阳多糖的提取率达22.32%。研究超声法萃取锁阳多糖，硫酸-苯酚法测定多糖含量，通过单因素、正交试验明确了工艺条件，单因素法分析超声萃取锁阳多糖的条件是温度60℃，超声功率80W，料液质量比1∶30，萃取时间30min；正交试验条件是温度70℃，超声功率90W，料液质量比1∶50，萃取时间40min。证实超声法明显提高锁阳多糖得率。

2）熊果酸的提取工艺：熊果酸属于三萜类物质，其提取方法主要有微波萃取法、热回流提取法、超声波辅助提取法和超临界流体萃取法等主要采用响应面法优化工艺条件，用乙醇回流提取法科学有效地提取锁阳熊果酸，最终确定乙醇体积分数80%、提取温度78℃、提取时间1.6h、液料比14∶1、提取2次为提取条件，在此条件下，熊果酸的提取率高达97.72%。并且此方法操作简单、实用性强。采用索氏提取法提取锁阳中的熊果酸，通过单因素试验和正交试验优化提取条件，确定为：将5g锁阳粉末，料液比为1∶18，醇回流提取2h，提取2次，温度为90℃，锁阳中熊果酸的提取率为38.21mg/g。之后又采用超声波辅助萃取法提取锁阳中的熊果酸，在单因素试验基础上，进行正交试验并确定了工艺条件：乙醇体积分数为85%、料液比1∶25、超声时间30min、超声功率150W，此条件下锁阳中熊果酸的含量约为1.53%。此外还有树脂吸附法，采用大孔吸附树脂分离纯化锁阳中的熊果酸，筛选出树脂DM130，之后他又运用正交实验对影响熊果酸吸附的条件进行优化，得到吸附工艺参数：上柱液浓度为1.6mg/mL，pH5.5，温度40℃，流速3BV/h，熊果酸的吸附量提高到48.1mg/g。这种方法提高了树脂吸附量，并且树脂可重复利用，应用前景可观。

3）儿茶素的提取工艺：儿茶素是黄酮类化合物的代表，其可以减少自由基的形成，具有清除自由基、抗疲劳的作用。采用正交试验法超声提取锁阳中儿茶素，确定了提取工艺：60%乙醇条件下以1∶10的料液比超声提取30min。此方法操作简便、稳定性好。近年来的研究已经把儿茶素与没食子酸和原儿茶酸一起进行提取，建立同时测定锁阳中儿茶素、没食子酸、原儿茶酸的高效液相色谱一测多评法，计算它们之间的相对校正因子和各自含量，测得结果与外标法所得结果基本一致，所以只要得到这三种对照品中的任何一种，就可以同时测定这三种成分的含量。同时提取锁阳中的儿茶素、没食子酸和原儿茶酸三种成分，采用L9（34）正交设计优选提取工艺，并确定出条件：药材过40目筛，加5倍量水，超声提30min。在9次正交试验中，儿茶素的平均含量为5.939mg/g，没食子酸的平均含量是0.207mg/g，原儿茶酸的平均含量是0.033mg/g。

4）鞣质的提取工艺：鞣质的药理作用有抑菌、抗肿瘤、抗氧化等。利用正交试验和比色法优化锁阳中鞣质的提取工艺，确定出溶剂为70%丙酮溶液，应用量为药材量的10倍，回流提取1h。此方法提取率高且稳定性好。采用高锰酸钾法测定锁阳中鞣质的含量，通过单因素和正交试验优化提取工艺，研究表明条件为：超声功率600W，乙醇浓度80%，超声时间75min，料液比1∶65，提取2次。该工艺有效提高了鞣质的提取率，结果可得鞣质含量为3.61%。

药效学研究^[2]

1. 改善肾功能

锁阳多糖对H2O2诱导的非洲绿猴肾上皮细胞（VERO）氧化应激损伤具有保护作用，锁阳多糖能调节细胞内抗氧化酶活性，明显减少细胞内活性氧簇的形成，抗凋亡作用明显。这一结果为进一步研究锁阳多糖潜在的防治肾脏相关疾病展示出乐观的前景。之后研究了锁阳和维生素C对肾脏缺血再灌注损伤的保护作用，发现二者均可改善肾脏功能，配伍使用优于单独应用，而独用时锁阳的疗效又优于维生素C。再一次证明锁阳应用于肾脏相关疾病的可能性。

2)防治阿尔茨海默症、抗痴呆作用

老年性痴呆，即阿尔茨海默症，是一种神经退行性疾病，由于其发病特点和逐年增长的发病率，目前缺乏对该病的有效的防治方法与药物。但根据近年来有研究表明，锁阳有望被开发为一种新颖的中药抗痴呆药物。通过观察锁阳水提物对东莨菪碱诱导的痴呆小鼠学习记忆能力的影响，发现锁阳水提物可显著降低脑组织中丙二醛（MDA）含量，升高超氧化物歧化酶（SOD）含量，并在一定程度上增加谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）含量，对乙酰胆碱酯酶含量没有明显的影响，表明锁阳水提物通过抑制脑组织的氧化应激反应来改善小鼠学习记忆能力，发挥抗痴呆作用。研究表明，锁阳乙酸乙酯部位可以明显提高去卵巢痴呆大鼠的学习记忆能力，具有类雌激素样抗痴呆作用，并且对海马神经元细胞形态有较好的保护作用。后来他又研究其作用机制，发现锁阳乙酸乙酯部位可显著提高p-环磷酸腺苷（p-CREP）的表达，而降低了p38的表达。这表明锁阳乙酸乙酯部位发挥改善学习记忆能力与其影响脑内相关蛋白的表达有关，它一方面抑制了p38在中枢的负性调节作用，减少了其诱发的炎性反应对神经元和突触的损伤，另一方面激活了CREP磷酸化反应，使其促进细胞再生和修复。

3. 临床应用

治疗妇科疾病锁阳是中医常用的壮阳之品，目前锁阳的研究主要集中在男科病，而对于妇科疾病治疗的研究较少。体外实验发现锁阳有类雌激素的作用，锁阳提取物在体外有一定的雌激素受体结合能力，为锁阳用于绝经期综合征的替代疗法提供了研究方向。报道女性疾病的治疗多以补肾阳为主，而锁阳又具有补阳作用，所以锁阳复方对女性卵巢功能有很好的调节作用，还可以治疗女性更年期。这些都表明锁阳在防治妇科疾病方面是未来研究的重点。

4. 抗衰老、清除自由基作用

锁阳被誉为“补药”，也被称为“不老药”。研究表明，锁阳多糖、锁阳水提取物咀嚼片可通过改善衰老模型动物免疫功能以及影响脂质过氧化物作用发挥抗衰老作用，实验结果证实锁阳可以升高衰老模型动物的免疫指数，提高其脑组织中SOD活性，降低MDA、NO的含量，起到延缓衰老的作用；另有研究显示，在饮食中补充锁阳不仅可以延长雌性果蝇的寿命，还能增强求偶行为和生殖功能，抑制老龄化相关疾病。其作用机制是通过过氧化氢酶途径抵抗氧化应激，降低脂质过氧化物（LOP）水平。鉴于这个研究，锁阳可能被开发成为新的药物或食品添加剂，以延缓衰老和预防与年龄有关的疾病；通过研究锁阳不同提取物对衰老模型小鼠记忆的影响，发现锁阳乙酸乙酯提取物能够显著改善D-半乳糖所致衰老模型小鼠的学习记忆能力，其机制是锁阳乙酸乙酯提取物可以提高机体SOD和GSH-PX的活性，从而提高机体清除自由基和抗氧化的能力，改善衰老模型小鼠的学习记忆能力

5. 食疗保健作用

锁阳中富含大量的维生素、氨基酸等营养成分，可以维持人体各种必需微量元素的平衡，增强机体免疫力，提高人们的健康生活水平。目前锁阳已被应用于生活保健品，如锁阳咖啡、锁阳茶、锁阳酒、锁阳糕点等。并且最新研究采用不同溶液提取处理，制作锁阳膳食纤维。其中通过半胱氨酸酸溶液处理降解高分子缩合鞣质的方法，可以制备出纯度和物理性质更好的膳食纤维，增加了其持水性和溶胀性。这一研究成果可以有效缓解我国人均膳食纤维日摄入量低的情况。同时，锁阳的功能性保健品也具有很好的开发前景。

主要参考资料

[1] 中华养生大辞典

[2] 锁阳的研究现状及应用前景

[3] 锁阳的研究进展与资源保护