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【背景及概述】[1][2]
蘆丁(rutin)又名蕓香苷、紫槲皮苷，為一來源很廣的黃酮類化合物。主要存在于豆科植物槐(SophorajaponicaL.)的花蕾(槐米)、果實(槐角)，蕓香科植物蕓香(RutagraveolenslensL.)全草，金絲桃科植物紅旱蓮(HypericumascyronL.)全草及蓼科植物蕎麥(Fagopyrum esculentum Moench)的籽苗中。黃酮類化合物在心腦血管疾病的治療上起到舉足輕重的作用，蘆丁便是其中的一個典型代表。作為一種具有廣闊開發前景的藥用植物活性成分，國內學者近年來對它的研究較多。蘆丁是具有多種生物活性的黃酮類化合物，廣泛存在于植物界，在我國儲量豐富，早已用于工業化生產。隨著現代藥物化學及現代制劑技術的發展，蘆丁的研究呈現生機勃勃的前景，一些新的藥理作用的發現（如抗前列腺癌，結腸癌，肝癌等）以及新的提取純化工藝（如超臨界二氧化碳萃取技術）的應用使得蘆丁的提取純化更加綠色、環保。近年來，蘆丁新資源的發現也取得重大突破，從澳大利亞引種的尤曼桉已在四川成功種植。我國是蘆丁生產和消費大國，蘆丁出口大多出口歐洲市場，由于蘆丁附加值低，技術門檻不高，出口價格已被一些傳統出口企業控制，應加大對其衍生物的研究，這是今后一個方向。
【結構】
【來源】[3]
蘆丁廣泛存在于自然界，幾乎所有的蕓香科和石楠科植物中均含有之，尤以蕓香科的蕓香草，豆科植物的槐米、蓼科植物的蕎麥、金絲桃科植物紅旱蓮、鼠李科植物光枝勾兒茶、大薊科植物野梧桐葉含量較為豐富，可以作為提取蘆丁的原料。此外，它還存在于冬青科植物毛冬青、木樨科植物連翹、豆科植物槐角以及煙草、棗、杏、橙皮和番茄等植物中。目前，我國蘆丁生產主要以槐米為原料進行提取。有關藥食兩用植物蕎麥作為蘆丁的原料報道較多，蕎麥的兩個類型甜蕎和苦蕎，其各組織中都不同程度的含有蘆丁。苦蕎各個部位中蘆丁的含量均高于甜蕎各相應部位中的含量，在皮殼、花、葉、莖和根各部位中，苦蕎含量分別為(%)：20.30、17.89、6.85、0.62 和1.27，甜蕎中含量分別為(%)：18.20、15.60、5.93、0.55和0.94。
【藥理作用】 [4]
1. 清除自由基、吸收紫外線、抗氧化作用
眾多研究表明，蘆丁具有清除自由基、抗氧化的功能。對蘆丁、槲皮素、異槲皮素的抗自由基活性進行了研究，結果表明３種化合物均具強大的自由基清除作用，其中蘆丁的抗氧化性最強。蘆丁具極強的抗氧化性，僅次于VC。研究表明槐米水提取液中的蘆丁具有清除超氧陰離子、清除氧陰離子、抗氧化及保護線粒體的作用，并可增強機體超氧化物歧化酶（SOD）的活性，抗脂質氧化，促進自由基的清除。
2. 保護胃黏膜、抗骨質疏松
蘆丁可抑制冷凍－束縛應激和酸性引起的胃黏膜損傷，提高H2受體，蘆丁對胃黏膜的保護作用與促進胃黏膜細胞合成或釋放內源性NO有關。以不同濃度的蘆丁處理胃蛋白酶，測定紫外吸收，發現胃蛋白的紫外吸收發生藍移，胃蛋白與蘆丁結合后空間結構改變，能形成穩定復合物，從而影響胃蛋白酶生物學功能，保護胃黏膜細胞。蘆丁及槲皮素均可明顯促進成骨細胞的生長，認為可能是蘆丁在體內產生的代謝物槲皮素刺激成骨細胞生長繁殖，從而起到防止骨質疏松的作用。
3. 增強免疫、抗衰老
蘆丁能夠促進雌性青春期大鼠和泌乳大鼠免疫器官胸腺和脾臟的發育。蘆丁可減小血管通透性，增加彈性，抑制毛細血管擴張，從而起到祛紅血絲的作用；蘆丁還具有抗輻射和吸收X射線的功能，使皮膚紅潤、光滑、抗皺，起到延緩衰老的作用。
4. 降低血糖、抗癌細胞
蘆丁可激活神經介素U2受體，神經介素是2000年發現的一種亞型神經受體，神經介素U2受體的激活可調節飲食，增強胰島素敏感性，降低血糖。研究發現，蘆丁能顯著改善糖尿病腎病模型大鼠的血糖水平，對糖尿病腎病大鼠具有好的保護作用。蘆丁可改善四氧嘧啶大鼠糖尿病腎病，可能與抑制醛糖還原酶和自由基氧有關。蘆丁對糖尿病大鼠早期肝臟損傷具有一定的保護作用。這些研究表明，蘆丁不僅具有降低血糖的作用，還能對糖尿病引起的肝、腎損傷起到一定的保護作用。
5. 抗病毒、抑菌、抗炎、鎮痛
研究蘆丁對甲型流感病毒的抑制作用，利用甲1型流感病毒感染小鼠，以蘆丁灌胃給藥，以肺指數和肺指數抑制率為指標，發現蘆丁有明顯的抑制甲型流感病毒的作用。蘆丁可改變大腸埃希氏桿菌、金黃色葡萄球菌細菌的細胞內外膜的滲透性，細胞膜受到破壞，從而起到抑菌作用。
【提取】[3]
以往大生產和實驗室提取蘆丁時，通常采用的方法是堿提取酸沉淀法。此法是利用蘆丁具有酸性，可與堿成鹽而溶于水，加酸使成酸性后，其游離析出的原理，再經重結晶得到較純的蘆丁。此方法雖然多年來一直被視為較理想的方法，但因是加熱提取，常有一定的水解產物存在，產率較低這樣的問題。為了充分利用藥材，人們也在不斷嘗試、尋求提取效率更高，操作更簡便，成本更低的提取純化方法。隨著近年來一些新技術、新方法的出現，人們又開始逐步探索運用新設備、新材料的提取純化方法。
1. (熱) 堿提取酸沉淀法
采用堿提取酸沉淀加乙醇的方法從苦蕎麥中提取蘆丁的較佳條件為：苦蕎麥∶稀堿溶液(pH =8 9) ∶乙醇=1∶15∶16 (重量比)，酸中和時pH =4。此法提取率高，工藝簡單，操作簡便，成本低廉，特別適合鄉鎮企業生產。
2. 熱水提冷析出的方法
利用蘆丁在冷熱水、甲醇和乙醇中的溶解度的不同[ 蘆丁難溶于冷水(1∶800) 和冷乙醇(1 ∶600)，略溶于熱水(1∶200) 和冷甲醇(1∶100)，溶于熱甲醇(1∶7)和熱乙醇(1∶30)] ，以內蒙古赤峰市種植的甜蕎為原料，樣品粗粉加8倍量水，回加熱30m in，甩干；殘渣再加5 倍量水，回流20m in，甩干；浸提液合并，過濾，濃縮，冷置10h，析晶，抽率，干燥；用無水乙醇溶解，過濾，加入適量水，蒸出乙醇，濃縮，冷卻析出蘆丁。抽率，干燥，再用甲醇浸提，過濾，加適量水，濃縮，析晶。提取率可達60.4%，可得純度為99.8%的蘆丁。此法最便宜，最安全，但加熱時間過長，會有一定的水解產物產生。
3. 熱水提大孔吸附樹脂純化法
利用熱水浸提蕎麥莖葉，用大孔吸附樹脂純化制備蘆丁的新工藝，產品經高效液相色譜檢驗純度達95%以上，用紫外掃描，吸收峰和Sigma標品一致。并對工藝條件、樹脂的種類和洗脫劑的種類進行了篩選，得出以大孔樹脂D11或D16為吸附劑，以一定濃度的乙醇洗脫，上柱液溫度為30℃ 40℃，pH 值為3 4，在原料提取過程中控制溫度及堿度，可保持蘆丁不水解及避免氧化，提取率達85%以上。
4. 超聲輻射法
使用超聲波清洗槽，以超聲輻射結合堿溶酸沉的方法提取蘆丁。利用蘆丁對冷熱水、醇的溶解度的不同，采用單純超聲輻射提取，產率不夠理想，而將超聲輻射與堿溶酸沉的方法結合，在室溫下既可提取，產率也有顯著提高。研究中采用頻率26KHz的超聲波對同一產地同期收獲的槐米做平行試驗，得出比較結果為：水提取法、堿溶酸沉法、超聲輻射法和超聲輻射堿溶酸沉法的產率依次分別為7.0%、12.3%、8.3%和17.5%。其作者對超聲輻射時間的確定還進行了研究，發現輻射時間過短，不能有效地破壞原料的植物細胞，輻射時間長，理想上應該獲得較高的提取率，而實驗結果表明：在長時間的超聲作用下，原料會被粉碎成較細的顆粒而穿透濾布(紙)，必須采用多次重結晶的方法將其除去，而多次重結晶一是增加了提取程序，二是產品損失較高，反而不獲得滿意的結果，經過實驗得出輻射時間以20 30min為宜。
5. 熱水提、醇除雜、酸沉淀法
實驗得出：沸水煮提，濃縮液中加醇至60%乙醇條件下除雜，較其它濃度乙醇浸出率高，可達4.833mg /g，且明顯優于異丙醇，并有價廉、毒性小的優點；同時，也為工業生產提取蘆丁提供參數和新的提取分離方法，且總結出蕎秸只適宜于沸水煮提法。
6. 冷堿滲漉提取-酸沉淀
以槐米為原料，采用冷堿（Na2SO3與石灰水混合-滲漉提取）酸沉淀法，并與冷堿分次提取酸沉淀進行了比較試驗，結果表明：前者的蘆丁收率（17.00% -17.80%）大于后者（12.00% -12.40%）。
7. 連續回流提取法
將超聲法與連續回流法（二者均用乙醇作溶劑）進行了比較研究，發現按超聲法最佳方案（超聲頻率21.5KHz，超聲時間10m in，靜止時間12h）所獲得的提取率，相當于連續回流法提取時間8 10h的提取率，是超聲法的48倍多，從節能和技術經濟觀點來看，超聲法比熱回流法優越得多。
8. 乙醇浸提法
經對索氏抽提法、乙醇浸提法、熱水浸提法和堿提酸沉法的比較研究后，認為乙醇浸提法操作簡單易行，并且無毒無害，溶劑可回收利用，為一條行之有效的提取方法。
9. 超臨界CO2提取法
采用超臨界CO2萃取槐米中蘆丁進行了一步法和兩步法的對比試驗，得出用超臨界CO2直接從槐花米中萃取蘆丁比較困難，純度和得率都很低，原因是蘆丁的分子量較大，極性較強，與SC- CO2的親和力較弱，所以難以萃取出來。而采用兩步法，第一步槐花米經預處理，去掉渣澤后，以得到的膏狀粗提物為原料；第二步采用超臨界CO2萃取，萃取壓力為30MPa，萃取溫度為50℃，萃取時間為4h，CO2流量為2.46L /min，夾帶劑為乙醚，此方法是較理想的方法，因對槐花米作適當的預處理后，增大了蘆丁與SC-CO2的親和力，并在得到粗提物后，再用CO2對粗提物進行萃取，效果較好，純度和得率都較高。此外，其作者還得出直接從槐花米中SC- CO2萃取，所得萃余物中蘆丁含量高于萃取物，故建議考慮利用SC-CO2萃取雜質，達到提純原料的目的，萃取雜質時可不加夾帶劑。
10. 殺酶堿提法
對槐米用60Co產生的γ射線使蕓香酶滅活，用硼砂作緩沖劑，亞硫酸氫鈉作抗氧劑，以飽和石灰水提取，所得產品中蘆丁含量大于95%，提取率85%。此工藝與以往工藝的不同點是：除了殺滅水解酶和加一些有關化學試劑之外，還特別強調堿提時攪拌加熱的溫度應嚴格控制為50-60℃，提取時間50min，否則會影響收率并增加其它雜質的浸出量而使成品的含量降低。精制用稀鹽酸的pH不能高于2.5，并要攪拌使其充分分散成細小顆粒，否則成品的殘渣容易超標，本工藝產品不需用乙醇或熱水重結晶。
11. 滲漉法
研究得出：用槐米粗粉重量30倍的硼砂飽和石灰水滲漉3h，滲漉液過濾，用鹽酸調pH4.5，靜置5h后抽濾，沉淀用離子交換水洗至中性，70-80℃烘干，得率98.14%。此法生產周期長，但不需要大型設備，投資少，成本低，易被廠家采用。
12. 煎煮法
研究得出：將槐米粗粉加水10倍量，加0.5%亞硫酸鈉，用飽和石灰水調至pH9，加熱至微沸，保持50m in，并維持為pH7，過濾，用鹽酸調至pH4.5，靜置5h后抽濾，水洗至中性，70-80℃烘干，得率93.78。
【主要參考資料】
[1] 臧志和, 曹麗萍, 鐘鈴. 蘆丁藥理作用及制劑的研究進展[J]. 醫藥導報, 2007, 26(7): 758-760.
[2] 艾鳳偉, 李詩瑩, 成效天, 等. 蘆丁制劑的研究新進展[J]. 中成藥, 2012, 34(7): 1347-1350.
[3] 胡杰, 鄧宇. 蘆丁提取工藝的綜述[J]. 中國食品添加劑, 2006 (5): 94-99.
[4] 李玉山. 蘆丁的資源, 藥理及主要劑型研究進展[J]. 氨基酸和生物資源, 2013, 35(3): 13-16.