第二节　三七总皂苷的研发历史

三七植物中含有皂苷类、多糖类、氨基酸、蛋白质、黄酮类、有机酸类、甾醇类等多种成分，主要可分为皂苷及非皂苷两大类。其中，皂苷类化合物，即三七总皂苷，是三七的主要化学成分，也是三七中公认的主要有效成分之一。1937年，我国中药化学研究的先驱者赵承嘏教授等报道了三七皂苷元A和三七皂苷元B物质，这是有关三七皂苷类成分的最早报道。迄今为止，已从三七中发现了百余种单体皂苷类成分，而且不断有新的化合物被发现。

一、三七皂苷成分发现历史

1937年，赵承嘏教授首先从三七的根中分离出2种皂苷成分并报道，但未能给出化合物的具体结构。随着现代科学技术的不断发展，中药有效成分的分离方法、测试仪器日新月异，三七化学成分的研究才取得显著进展，国内外学者从三七中提取分离、鉴定了多种皂苷类成分。1977年，Hideaki等报道了3种人参皂苷Rg1、Rc、Rb1成分；1979年，伍明珠等首次从三七根中分离、鉴定了人参皂苷Rg1和Rb2；1985年，魏均娴等首次发现新皂苷元三七皂苷B1、人参皂苷Rh1，杨崇仁等首次报道三七芦头中皂苷成分；1982年，Taniyasu S等报道了三七花蕾中含有多种皂苷：三七皂苷Fe、R1，绞股蓝皂苷 IX 和人参皂苷 F2、Rg1、Rc、Rb3、Rd、Rb1、Rb2、Rg2、Rh1 等；1992年，魏均娴等从三七果梗入手，分离得到了11种皂苷，分别为人参皂苷 Rc、Re、Rb1、Rb3，三七皂苷 Fe、Re、Fa、Fc 和绞股蓝皂苷 IX、XV、XVII，其中相对量最高的绞股蓝皂苷IX达到了29.6%；2003年，Yoshikawa等从三七的花蕾中得到5种新的三七皂苷成分，为三七皂苷 O、P、Q、S、T；2008 年，Wang等从三七果梗中得到 2种新皂苷化合物。随着科学技术的发展和分离提取技术的不断进步，三七中一些微量的新皂苷类化合物不断被发现。

三七中的皂苷类成分均为达玛烷型的四环三萜，未发现含有齐墩果酸型皂苷。从苷元角度分类，三七中的皂苷可分为20（S）-原人参二醇型（PPD）皂苷、20（S）-原人参三醇型（PPT）皂苷、C17侧链变化型及其他种类；从皂苷角度分类，三七中的皂苷大致可分为人参皂苷、三七皂苷和七叶胆皂苷等。三七主要单体皂苷母核结构如图2所示，PPD型皂苷为主要类型，PPT型皂苷含量较少。《中国药典》规定，三七按干燥品计算，含人参皂苷Rg1、Rb1和三七皂苷R1的总量不得少于5.0%。

三七植物不同的部位所含的皂苷种类和量不同。三七的根中主要含有 PPD、PPT，如人参皂苷 Rb1、Rb2、Rd、Re、Rg1、Rg2、Rh1，三七皂苷 R1、R2、R3、R4、R6 以及七叶胆皂苷 XVII等；而三七叶和三七花中则主要含有PPD。现代研究表明，花蕾是三七全株的精华，总皂苷含量高达13%以上，是全株皂苷含量最高的部位。

二、三七皂苷成分提取工艺

目前，三七总皂苷提取工艺包括煎煮法、醇回流法、闪式提取法、超声波提取法、大孔树脂吸附法、超滤技术等，各有其优缺点。

煎煮法是一种传统的三七总皂苷提取方法，为工业上常用的提取方法之一，具有仪器投资少、操作简易的优点。将三七粉末或切片加水浸泡一段时间后，加热至保持水轻微沸腾，将煎出液分离开，加入定量的水煎煮药渣数次，最终使煎出液浓缩达到规定浓度。其缺点为耗时长，易掺杂杂质，易破坏热敏成分。

醇回流法采用浸泡加热粉末再回流的方法，使用工业甲醇、工业乙醇等挥发性醇类有机溶剂，加热蒸馏浸出液，有机溶剂挥发后被冷凝管冷却，重回流至容器，直至有效成分完全被提取。本法提取效率较煎煮法相比较高，操作简易，但仍耗时长，且消耗溶剂过多，易破坏热敏成分。

闪式提取法又名细胞破碎提取法，是在常温下通过快速切碎植物组织提取其有效成分的一种方法。通过利用闪式提取器，凭借机械剪切力将三七植物组织切碎至微小颗粒，并翻动、搅拌，直至体系的浓度稳定。与前两种方法相比，本方法提取时间能大幅度缩短，但当出现设备发热严重时亦可能破坏热敏成分。

超声波提取法可避免长时间加热对热敏成分造成破坏，节能高效，其原理为超声波对液体的空化作用，增加介质表面积，使溶剂穿透力增强，进而使提取效率提高，但其设备投资较高。王江威通过选用乙醇循环超声方法，采用单因素考察结合正交试验优化提取工艺参数，采用高效液相色谱法（high performance liquid chromatography，HPLC），同时测定了三七提取液中三种有效成分的含量，对三七药材中皂苷类化合物的提取工艺进行了优化，其确定的最优提取工艺条件为：以20倍量30%乙醇溶液为溶剂，粗粉浸泡过夜，于30℃下用循环超声提取2次，每次20分钟。通过比较循环超声法与传统的回流提取法所获得的三七提取液中有效成分的含量，结果最终确定了选用了无热加工且含量更高的乙醇循环超声方法。依此得到的三七提取液，采用超滤、纳滤膜组合技术进行分离、纯化和浓缩；三七提取液经过超滤、纳滤处理，出膏率平均下降了18.4%，指标成分的收率均大于91%，浓缩倍数为11.5倍，HPLC指纹图谱的相似度均大于0.9。相似度分别为：0.973、1.000、0.975、0.975。将该浓缩液冷冻干燥得到高纯度的中间体——三七冻干粉。本实验对共晶点温度、最低共熔点温度、预冻温度、预冻时间、升华温度、升华时间、干燥时间等参数进行考查，结合参考文献，确定三七提取液的冻干粉工艺设定为：预冻温度为-40℃，预冻方法为慢冻法，预冻时间为2小时，升华温度为40℃，升华时间为5小时，解析温度45℃，解析时间为8小时。据此建立的中药三七无热加工工艺，最大限度地保留了三七原药材中的有效成分，为名贵中药材三七提供了新的加工工艺。

大孔树脂吸附法利用大孔树脂选择吸附有机溶剂中的化学物质，杂质少，高效，树脂可反复使用。大孔吸附树脂对三七总皂苷的吸附效果与温度有关，当外界温度达到40℃时，其吸附比例显著增加，比常温条件（20℃～30℃）下增加18.1%，且当三七总皂苷洗脱量相同时，40℃条件下比常温时的洗脱溶剂用量减少2倍；当外界温度达到60℃条件时，吸附比例则明显降低。张琳等通过静态吸附法优选大孔树脂型号，以上样生药质量浓度、乙醇洗脱浓度、乙醇洗脱用量为自变量，总皂苷吸附-解析率为因变量，采用单因素试验和Box-Behnken响应面法优选大孔树脂分离、纯化三七总皂苷的工艺条件。该实验取得的最佳纯化工艺参数为：上样生药质量浓度0.4g/ml，乙醇洗脱浓度65%，乙醇洗脱用量5.5BV，在此条件下总皂苷的吸附-解析率为94.66%，与理论预测值基本吻合。

超滤技术可用于分离、纯化三七总皂苷中分子量不同的单体皂苷，通过选择性透过膜分离分子量大小不同的活性物质，可以去除三七皂苷提取液中的杂质，提高澄清度。但该方法对部分皂苷截流率高，如人参皂苷Rb1极性较小，故Rb1截流量过高，截流液中Rb1含量较原液相比提高了约2%，易造成过滤孔堵塞，影响过滤速度。因此，为优化此类提取工艺，应减少极性小的三七单体皂苷的截流量，选择截流量较低的超滤膜。

三七作为我国历史上古老又名贵的重要中药之一，其用途广泛、功效确切，在内科、外科、妇科等诸多疾病中均有良好的治疗作用。国内外研究者们通过近80年的不懈努力，已从三七中分离、提取、鉴定出了百余种化合物，基本阐明了三七中主要化合物的结构组成。其中，三七总皂苷是目前临床应用最为广泛的三七活性成分。20世纪70年代，昆药集团成为首家分离出三七总皂苷中间体的药企，并于1983年率先将三七总皂苷应用于临床，于1985年首个申请使用“血塞通”名称，于1986年率先推出血塞通注射液，接着开发出了注射用血塞通（冻干），后来随着创新能力和生产技术的提升，开发了血塞通口服系列产品：血塞通软胶囊、血塞通滴丸、血塞通片和血塞通颗粒（无蔗糖）。