薯蕷皂苷元的含量測定研究進展綜述TOC\o"1-2"\h\u22506摘要 157731.薯蕷皂苷元的介紹 1303392.薯蕷皂苷元的含量測定 254282.1紫外-分光光度法 217482.2氣相色譜法 2277813.薯蕷皂苷元的高效液相色譜法含量測定急研究進展 3247544.小結(jié) 421918參考文獻 4摘要薯蕷皂苷元（Diosgenin），一般為白色粉末狀，是生產(chǎn)甾體激素類藥物的重要醫(yī)藥原料，常用于治療風濕病、心腦血管病、皮膚病、淋巴白血病等。薯蕷皂苷元大多以薯蕷皂苷的形式存在于薯蕷科植物中（黃姜、穿山龍）。針對薯蕷皂苷元進行含量測定，對于薯蕷皂苷元的生產(chǎn)和質(zhì)量控制都能提供依據(jù)。本文就對薯蕷皂苷元的含量測定研究進展進行探究，首先闡述薯蕷皂苷元的相關概述，然后對于薯蕷皂苷元的含量測定方法以及其研究進展進行總結(jié)綜述，以期促進薯蕷皂苷元的應用與發(fā)展。關鍵詞：薯蕷皂苷元；含量測定；研究進展1.薯蕷皂苷元的介紹薯蕷科（Dioscoreaceae）是一類藥理價值極高的物種[1]。薯蕷科廣布生長在全球熱帶、亞熱帶和暖溫帶地區(qū)，其中中國和墨西哥是薯蕷資源最豐富的兩個國家[2]，目前在中國分布大概有60種。薯蕷科植物的根莖中含有豐富的薯蕷皂苷元，它是合成甾體激素的重要中間體，廣泛應用于避孕、鎮(zhèn)痛、麻醉等重要藥物[3-4]。我國植物學工作者研究發(fā)現(xiàn)在全國所產(chǎn)薯蕷中共有17種1亞種2變種含有薯蕷皂苷元，主要是存在于柴黃姜、穿龍薯蕷、黃山藥和盾葉薯蕷[5]。薯蕷皂苷元（Diosgenin，C27H42O3），薯蕷皂苷元是一種重要的甾族皂苷元，是合成甾體激素類藥物的基礎原料[6]。通過水解、發(fā)酵、萃取等方法從薯蕷科植物（黃姜、穿山龍）的根莖中提取獲得，被稱為“醫(yī)藥黃金”。薯蕷皂苷元大部分是以薯蕷皂苷的形式存在于薯蕷科植物組織中，皂苷通過C-O糖苷鍵連接在糖苷配基上，然后緊密連接在植物的細胞壁上，使皂苷被植物中的淀粉、果膠和纖維素等物質(zhì)包裹[7]。作為合成各種甾體激素類藥物的主要原料，薯蕷皂苷元被制藥業(yè)用來生產(chǎn)可的松、孕酮、孕烯醇酮和其他藥物[8-9]。在過去的幾十年，已經(jīng)有許多研究者對薯蕷皂苷元的藥理作用進行一系列的研究，如抗糖尿病[10]、抗癌作用[11]、抗血栓[12]、抗瘧疾和抗炎癥[13]，以及在治療風濕性關節(jié)炎、減輕甲狀腺腫大[14]和改善血管功能等疾病方面有很明顯的成效。有研究發(fā)現(xiàn)每年世界上醫(yī)藥業(yè)對薯蕷皂苷元需求量已經(jīng)達到4000噸[15]，由于黃姜和穿山龍的根莖中含有豐富的薯蕷皂苷元，其作為典型的薯蕷科植物被大量的應用于工業(yè)上薯蕷皂苷元的生產(chǎn)。2.薯蕷皂苷元的含量測定測定薯蕷皂苷元的分析方法有很多種，到目前為止，已經(jīng)開發(fā)了如密度薄層色譜法、氣相色譜法、光譜方法、紫外-分光光度法、高效液相色譜法和酶聯(lián)免疫吸附法。其中，紫外-分光光度法（UV-Vis）和高效液相色譜法（HPLC）是分析鑒定薯蕷皂苷元常用的兩種方法。2.1紫外-分光光度法利用紫外-分光光度法來檢測薯蕷皂苷元含量是一種非常簡便、快速和準確的分析方法。其檢測方法是：首先稱量一定質(zhì)量的薯蕷皂苷元樣品溶解在石油醚中，得到一定濃度的標準溶液。然后量取一定體積的標準溶液置于比色皿中，待其自然蒸發(fā)揮干后加入高氯酸，因為薯蕷皂苷元在高氯酸的作用下會顯色（黃色），利用紫外-可見分光光度計掃描該樣品在190~600nm范圍內(nèi)的紫外可見吸收光譜，會在410nm處顯示出比較強的吸收峰，記錄410nm處的吸光值并通過計算可以得到薯蕷皂苷元的含量[16]。因此化學實驗中通常使用紫外-分光光度計法迅速測定并計算出薯蕷皂苷元的產(chǎn)率。2.2氣相色譜法氣相色譜法（GC）是將氣體作為流動相來進行色層分離分析的方法。利用氣相色譜法檢測分析薯蕷皂苷元的含量可以得到比較精確的結(jié)果，而且該實驗過程操作簡單方便[17]。氣相色譜法測定薯蕷皂苷元的方法如下：采用Hewlett-Packard5890II型氣相色譜儀，F(xiàn)ID色譜柱為Ultra-1柱（25m×0.32mm），進樣器溫度為250℃，檢測器溫度為300℃，爐溫為280℃；氣體流量：氮氣28mL/min，氫氣26mL/min，空氣250mL/min。3.薯蕷皂苷元的高效液相色譜法含量測定急研究進展高效液相色譜法（HPLC）具有高效、高速和高靈敏的特點，目前已經(jīng)廣泛應用于化學、化工、醫(yī)學、農(nóng)學、法檢和商檢等行業(yè)，在分離及產(chǎn)物分析中起著重要的作用[18]。高效液相色譜法（HighPerformanceLiquidChromatography,簡稱HPLC）即以經(jīng)典的液相色譜為基礎，配有高壓泵、高效固定相和高靈敏度檢測器等儀器設備，從而進行高效能、自動化分離檢測的技術手段。HPLC法是現(xiàn)在分離分析的重要方法[19]。利用高效液相色譜法（HPLC）分析DZW中薯蕷皂苷元的含量是目前比較常用的一種方法，其主要操作可概括如下：首先將得到的薯蕷皂苷元樣品溶液（乙腈為溶劑）用0.22μm的過濾器過濾，再注射到檢測器中，以乙腈和水（10：90，v/v）為流動相，設置檢測溫度為30℃，待測樣品以1mL/min的流速進行分離，其中薯蕷皂苷元在高效液相分析中的檢測波長是203nm。Zhang等人[20]利用酶解法提取了黃姜根莖中的薯蕷皂苷元，然后利用高效液相色譜儀檢測其產(chǎn)品得到了薯蕷皂苷元的HPLC圖并計算出其含量。采用HPLC法檢測薯蕷皂苷元含量，其操作過程簡便快速，實驗結(jié)果準確，是工業(yè)生產(chǎn)和化學研究上檢測薯蕷皂苷元含量的理想方法。史艷霞[21]也運用了HPLC法測定了百合中的薯蕷皂苷元的含量，得出HPLC法為百合的質(zhì)量控制提供了新的可靠的依據(jù),且該方法簡便、準確、靈敏度高。隨著HPLC法的發(fā)展，帥穎[22]通過高效液相-蒸發(fā)光散色檢測器(HPLC-ELSD)進行了百合中薯蕷皂苷元的含量，得出采用濃硫酸-無水乙醇法測定百合中總皂苷元的含量，簡單、快速、準確、重現(xiàn)性好。盛芳園[23]對于薯蕷皂苷元的檢測方法進行了研究，提出高效液相色譜法進行含量測定不需要進行分離，但是價格比較昂貴。趙佳麗[24]探究了HPLC測定穿山龍中薯蕷皂苷元的含量研究，采用高效液相色譜法測定了不同產(chǎn)地穿龍薯蕷中薯蕷皂苷元的含量，具有良好的準確度和線性關系，適用于原料藥和提取物的質(zhì)量控制。王小丁[25]也采用高效液相色譜法測定金剛藤口服液中薯蕷皂苷元的含量。結(jié)果表明，該方法準確度高，重現(xiàn)性好，操作簡便。王志杰[26]采用高效液相色譜法測定山藥中薯蕷皂苷元的含量，得出μg的線性范圍良好，平均回收率（n=6）為101.5%，RSD為1.1%。溶液在24小時內(nèi)穩(wěn)定，精密度好，RSD=0.65%，適用于薯蕷皂苷元的含量測定。隨著技術的發(fā)展，高效液相色譜法對于測定成分復雜的檢測樣品時不易分離并且分析時間長，并且容易受到其中多種雜質(zhì)化合物干擾，準確度不夠理想；超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法利用色譜分離樣品和質(zhì)譜能夠清楚提供物質(zhì)的結(jié)構信息的能力，彌補了其他方法的缺陷，可以滿足對多種復雜化合物的定性定量檢測的要求利用高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（LC-MS）分析方法鑒定DZW中的薯蕷皂苷元是比較高效精確的方法。該方法能得到比較完整的裂解圖，根據(jù)總結(jié)的裂解圖譜，即使在沒有參考標準的情況下，也可以完成黃姜中薯蕷皂苷元的鑒定。Zhu等人[27]利用該方法得到一系列的皂苷裂解圖，然后根據(jù)保留時間、質(zhì)譜裂解圖譜、MS和MS/MS數(shù)據(jù)，初步鑒定出了從黃姜粗提物提取的甾體皂苷。高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（LC-MS）分析方法是鑒定薯蕷科植物中甾體皂苷的一條比較高效準確的途徑。常金花[28]探究了超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定大鼠血漿中薯蕷皂苷元濃度，得出超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法專屬性強，樣品處理方便，靈敏度高，檢測時間短，適用于薯蕷皂苷元在大鼠體內(nèi)的藥動學研究。4.小結(jié)薯蕷皂苷元是一種重要的甾體皂苷元，是合成甾體激素類藥物的基礎原料，一般通過水解、發(fā)酵、萃取等方法從薯蕷科植物（黃姜、穿山龍等）的根莖中提取獲得，有“醫(yī)藥黃金”之稱。對于薯蕷皂苷元的提取與含量測定非常重要，由于薯蕷皂苷元在分離中容易有高濃度、組成復雜和含鹽量高的有機廢液的排放，造成嚴重的環(huán)境污染，而且生產(chǎn)過程中酸用量的成本也比較高，因此運用不需要分離的薯蕷皂苷元含量測定方法是當前的研究熱點。目前薯蕷皂苷元質(zhì)量檢測方法眾多，在高效經(jīng)濟和綠色環(huán)保的要求下，不需要分離的薯蕷皂苷元含量測定方法在實踐中應用范圍更廣。參考文獻ChengP,ZhaoH,ZhaoB,etal.PilottreatmentofwastewaterfromDioscoreazingiberensisC.H.Wrightproductionbyanaerobicdigestioncombinedwithabiologicalaeratedfilter[J].BioresourceTechnology,2009,99:2918-2925.MishraSP,GaikarVG.RecoveryofDiosgeninfromDioscoreaRhizomesUsingAqueousHydrotropicSolutionsofSodiumCumeneSulfonate[J].Industrial&EngineeringChemistryResearch,2004,43:5339-5346.ZhangX,JinM,TadesseN,etal.DioscoreazingiberensisC.H.Wright:Anoverviewonitstraditionaluse,phytochemistry,pharmacology,clinicalapplications,qualitycontrol,andtoxicity[J].JournalofEthnopharmacology,2018,220:283-293.JianliLiu,ZhangX.ComparativestudiesonperformanceofCCCandpreparativeRP-HPLCinseparationandpurificationofsteroidsaponinsfromDioscoreazingiberensisC.H.Wright[J].JSteroidsHorm,2015,6.王平,相佳瑤,李海舟,等.薯蕷皂苷元生物素標記探針的合成及其抗腫瘤活性評價[J].昆明理工大學學報：自然科學版,2020(3):7.朱心浩,張立,王鵬,等.金(I)催化薯蕷皂苷元衍生物的合成[J].中國海洋大學學報：自然科學版,2018,48(8):5.馮要菊,王中曉,楊晶.薯蕷皂苷元調(diào)控PI3K/Akt信號通路影響滑膜成纖維細胞的凋亡和周期[J].免疫學雜志,2019,35(9):8.QinY,WuX,HuangW,etal.Acutetoxicityandsub-chronictoxicityofsteroidalsaponinsfromDioscoreazingiberensisC.H.Wrightinrodents.[J].JournalofEthnopharmacology,2009,126:543-550.常新林.薯蕷皂苷元糖基化衍生物的合成及抗腫瘤活性研究[D].北京中醫(yī)藥大學,2019.張釋晴,宋雨軒,張文雪,等.抗腫瘤天然產(chǎn)物薯蕷皂苷元的研究進展[J].中國中藥雜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