任奕
摘要:桔梗皂苷是桔梗中的主要活性成分之一。在收集、查阅大量桔梗皂苷提取、分离纯化工艺相关文献基础上,综述近几年国内在桔梗皂苷的提取、分离纯化工艺方面的研究情况,以期为进一步开展桔梗相关研究提供参考。
关键词:桔梗皂苷;提取;纯化
中图分类号:R932 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2016)10-0058-02
桔梗为桔梗科植物桔梗(Platycodon grandiflorum A. DC)的干燥根,性平,味苦、辛,具有化痰止咳、利咽开音、降血脂、降血糖、抗炎、抗肿瘤、抗氧化等功效。同时,桔梗也是药食同源的佳品,全国各地均有栽培。研究表明,桔梗皂苷是桔梗中的主要活性成分,具有抗低温、抗毒、抗肿瘤、抗水肿及利尿等作用。为了更好地开发利用桔梗皂苷,国内对桔梗皂苷的提取、分离纯化等进行了大量的研究。本课题在收集、查阅大量文献的基础上,综述近几年桔梗皂苷的提取、分离纯化等的研究进展,旨在为桔梗皂苷的进一步开发利用提供参考。
1 提取方法
1.1 传统提取法
桔梗皂苷传统的提取方法有溶剂法、水蒸气蒸馏法、乙醇回流提取法等。溶剂提取桔梗皂苷是目前最为常用的传统方法之一,其成本低、不破坏生物活性、方便实用且安全性高,但耗时、提取率低。李喜凤采用正交设计与星点设计—效应面法两种方法,以桔梗总皂苷含量和干膏得率为因变量,以乙醇浓度、回流时间、提取次数、溶剂倍量为自变量,优选桔梗皂苷的最佳提取工艺,结果表明:正交试验确定的最佳工艺为6倍量70%乙醇回流提取2次,每次180 min。王勇在综合考虑成本及可行性基础上选定了以乙醇回流为主要工艺的提取方法,通过单因素分析,结合正交试验,确定出桔梗皂甙提取最佳工艺条件为乙醇浓度75%、提取温度75 ℃、料液比1∶9,提取次数2次,提取率为3.46%。
1.2 超声辅助提取法
超声辅助提取法是在水浸提的同时加超声波辅助,此法可以缩短提取时间、提高提取率、避免高温对有效成分的影响。纵伟等人在单因素试验的基础上,利用中心组合设计响应面试验,研究浸泡时间、乙醇浓度、超声时间和料液比对桔梗中总皂苷提取率的影响,并建立回归模型,结果表明:最佳提取工艺条件为浸泡时间1.02 h、乙醇浓度67.3%、超声时间45.45 min、料液比(g/mL)1.0∶7.7,该条件下总皂苷提取率达97.9%,实测提取率为96.3%,与模型预测值吻合良好。张海华分别选用冷浸法、热提法、醇提法、超声波—水提法提取桔梗皂甙,以桔梗皂甙提取率为指标,利用响应曲面优化桔梗皂甙最佳提取工艺,结果表明:以超声波—水提法提取桔梗皂甙提取率最高,比传统回流加热的方法节省了大量时间,也节约了大量的试剂,可满足桔梗皂甙快速提取的要求;桔梗皂甙最佳提取工艺条件为料液比1.00∶9.75,超声温度35 ℃,超声时间31 min。
1.3 微波輔助提取法
微波辅助提取法是在水浸提的同时加入微波,此法具有高效、快速、节能的优点。崔洪珊等人在单因素试验的基础上,采用正交试验,从乙醇浓度、微波功率、微波时间、固液比4个方面对桔梗皂苷的提取工艺条件进行优化,得到最佳工艺条件为乙醇浓度80%、微波功率420 W、微波时间260 s、固液比(g/m L)1∶14,桔梗皂苷的得率为4.59%。
1.4 其他提取方法
除了采用上述提取方法外,很多研究也尝试采用闪式提取法、微波协同双水相萃取法、超高压提取法等,均取得了较好的提取率。
2 分离纯化方法
桔梗皂苷提取物内含有多糖、黄酮类、蛋白质等杂质,在做进一步研究前,需将这些杂质去除。纯化大多采用大孔树脂和凝胶柱层析方法。王梓等人考察5种大孔吸附树脂分离纯化桔梗皂苷的吸附性能,重点筛选并优化D-101大孔吸附树脂富集桔梗皂苷的各种工艺参数,结果表明:D-101大孔吸附树脂在4 h后达到最大吸附量15.4 mg/g,40%乙醇溶液可以使桔梗皂苷类成分大部分从树脂床上解吸附(解吸率≥90%)。张海华分别利用大孔树脂D-101、葡聚糖凝胶LH-20、葡聚糖凝胶G-15通过柱层析对桔梗粗皂甙进行分离纯化,均得到了桔梗皂甙;其中用大孔树脂D-101柱层析时,以70%乙醇作洗脱剂纯化效果最好,桔梗皂甙含量为0.031 mg/mL。赵悦等人采用间歇式泡沫分离法对桔梗提取液中的桔梗皂苷予以分离工艺条件研究,以富集比、回收率及带液率为指标衡量分离效果,在单因素试验基础上,结合正交试验,获得桔梗皂苷的最佳分离纯化条件为进料浓度0.014 mg/mL、气体流速700 mL/min、温度30 ℃、表面活性剂用量30 mL(0.505 mg/mL),此条件下回收率为77.58%、富集比为2.50、带液率为21.67%。
3 结语
桔梗是药食兼用植物,具有极高的保健功效及生物活性,而桔梗皂苷是桔梗中的有效成分,所以开展桔梗皂苷的提取、分离纯化等方面的研究,对于桔梗资源的进一步开发利用具有重要意义。
参考文献
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