丹参多糖提取方法研究进展

谢 洲 付亮 黄 娟 王强 李 勇 王 涛 王志德

摘要    丹参多糖是丹参主要化学成分之一，其药用价值高，在生物医药方面具有十分广阔的临床应用前景。本文综述了当前丹参多糖提取的常用方法，包括溶剂法、酶提取法、超声波提取法、微波辅助法等，以期为丹参多糖的提取提供参考。

关键词    丹参;多糖提取;溶剂法;酶提取法;超声波提取法;微波辅助法

中图分类号    R282        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2019）16-0203-02                 开放科学（资源服务）标识码（OSID）

中药丹参为唇形科（Labiatae）多年生草本植物丹参（Salvia miltiorrhiza Bunge.）的干燥根和根茎。丹参所含化学药用成分主要分为4类，即脂溶性二萜醌类、水溶性酚酸类、挥发油类、多糖类。多糖由半乳糖∶阿拉伯糖∶甘露糖∶葡萄糖∶核糖∶木糖∶鼠李糖以58.8∶15.3∶4.2∶12.7∶8.5∶1.0∶2.8的摩尔比例组成[1]，具有延缓衰老、抗病毒、抗癌、增强免疫力、降血脂的作用。随着对丹参药用成分的深入研究，多糖的提取过程工艺备受研究者的关注。目前常用丹参多糖提取方法主要有溶剂法、酶提取法、超声提取法、微波辅助法，其研究进展综述如下。

1    溶剂法

溶剂提取法中较为传统的方法主要有浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流萃取法、连续回流萃取法。多糖属于极性化合物，根据极性大小相似相溶的原理，丹参多糖易溶于热水而不溶于醇，采用水提醇沉淀法，提取液主要为水和醇。

汪  红等[1]粉碎1 kg丹参，一并加入95%工业乙醇6倍量提取，过滤，挥干乙醇留药渣，水煎2次，1次水量为8倍，2次水量为6倍，浓缩水体液至1.5 L，加入2倍量工业乙醇，静置混合液10 h，离心后沉淀得多糖80 g。用DEAE.Sepharose FastFloW进行优化提纯后，以双氧水脱色，蒸馏水分析，置于冷冻箱直至干燥后得到2个米黄色单一多糖。

蔡亚平等[2]研究表明，丹参多糖最适提取工艺为水浸泡2 h，加热至沸腾30 min过滤，再煎煮25 min过滤，收集2次过滤液，浓缩液含有丹参2 g/mL，加入无水乙醇使其浓度达80%，在20 ℃恒温状态下放置4 h，离心沉淀，可得到丹参多糖。

李渊[3]采用水提法，将100 g丹参细粉加入1 000 mL圆底烧瓶，同时加入600 mL 95%工业乙醇，分2次置于80 ℃恒温水溶锅中连续回流2 h，过滤并风干，选择1 000 mL烧杯，再次加入约8倍体积的蒸馏水，在温度为95 ℃的烘箱中浸提2 h，攪拌并过滤。所得滤渣再次用8倍体积蒸馏水浸提，收集滤液，离心，取出上清液，浓缩150 mL，离心，分离，去除沉淀，向上清液逐渐加入乙醇，然后干燥沉淀物，可得多糖10.8 g。

通过上述研究表明，丹参多糖提取溶剂的重要因素为温度、时间、固液比。该方法简单、具有可操作性，但水提取的缺点是提取温度标准高，效率较低且耗时，价格高昂，安全性低，而多次的连续提取极易破坏多糖的化学结构，影响多糖稳定性。

2    酶提取法

选用精准靶向性的酶（如果胶酶、纤维素酶），通过酶反应分解细胞壁的纤维素、果胶，破坏细胞壁的组织结构，克服来自细胞壁和细胞质之间的阻力，促使细胞质中的有效药用成分加速外溢，降低提取难度，提高提取效率。

杨瑞花等[4]采用响应面法纤维素酶优化提取丹参多糖，单因素正交试验确定了丹参多糖最宜提取条件为加酶量0.5%、酶解温度65 ℃、pH值4.5、提取时间2 h，所得提取率25.9%。

蔡红兵等[5]确定了影响酶提取丹参多糖的因素主次关系为温度>酶解时间>酶用量，最佳提取条件为温度60 ℃、加酶量10 g/kg、酶解时间120 min，提取率为10.89%。

巩健[6]选用木瓜蛋白酶、纤维素酶、果胶酶质量比为2∶2∶1的复合酶，确定最佳工艺提取条件为酶解温度52 ℃、70 min、复合添加量8 mg/mL、液料比（mL/g）为45∶1，多糖提取率为13.36%。

酶提取法具有便利专一、容易去除杂质、效率高、节约成本和降低能耗的优点，基于此，酶法具有广阔的应用空间。根据酶的特殊性，应用中采用复合酶，协同底物、抑制剂、酶浓度之间的关系，熟悉所需pH值、温度和时间等开展试验。

3    超声波提取法

该方法的应用原理是利用超声波空化效应，即介质内部在溶解过程中本存在细微气泡，在频率高于20 000 Hz的超声波作用下产生共振，当声压达到定向扩散的阈值后气泡会逐渐增大，直至形成共振腔，然后瞬时闭合，气泡闭合时会暴发出巨大的气压压力，从而形成冲击波，击碎植物细胞壁乃至整个生物体，整个过程快速、准确、稳定，有利于有效成分的溶出。该方法无需加热、提取率高，相比溶剂法提取时间可缩短近15倍。

徐天生等[7]通过正交试验发现加水量、药材粉碎粒度、超声提取时间对最终结果有显著影响。对丹参多糖提取率的影响顺序为药材粉碎度>加水量>超声时间，并得出三者最佳组合为加水量为12倍药材质量、粒度过20目筛、超声提取时间20 min，并重复3次，试验结果稳定。在实际生产应用中，考虑到经济、省时，应把药材粒度作为首要因素。该方法切实可行。

张海容等[8]通过响应面优化超声波提取丹参多糖工艺的方法，采用三因素三水平响应面分析，根据Design Expert试验设计原理解出二次线性回归方程，得到多糖产率响应面图。研究结果表明，超声波功率90 W、超声波提取温度值为50 ℃、每次提取时间30 min、固液比1∶55、提取次数为2次，丹参多糖的提取率为8.23%。此法为最佳提取工艺。

王燕华等[9]对提取时间、功率、丹参粒度单因素试验的基础上通过分析优化，结果表明，超声波功率设定为212 W、超声提取时间18 min、颗粒粒度大小55目，丹参多糖提取率可达4.73%。此法为最佳提取方案。

4    微波辅助法

微波提取即300 MHz至300 GHz的电磁波穿透基质达提取物細胞内部系统的过程，由于吸收微波能，分子的极性在微波场作用下瞬时极化，产生键的振动撕裂和粒子间的摩擦和碰撞，迅速产生大量热能，细胞内部温度骤升，从而细胞高内压冲破细胞壁，同时微波产生的电磁场可加快分子由固体内部向固液界面的扩散速率。利用微波辅助提取有效成分，具有简化操作步骤、节省溶剂、安全无污染、提高提取率等优点。

影响丹参多糖提取的主要因素依次为料液比>提取次数>提取温度≈提取时间。赵卫星[10]在单因素选择试验的基础上，优化了丹参多糖微波提取的最佳条件。结果表明，当料液比（质量与体积比）为1∶12、超声提取温度值为50 ℃、每次提取时间为40 min、提取次数为3次时，多糖提取率可达5.43%。

5    结语

丹参多糖提取方法已从传统的溶剂提取法，发展到微波辅助提取法、超声波提取法、酶提取法。4种方法各有优点和缺点，在实际应用中，应根据不同的要求，有针对性地选择不同方法，补齐短板，亦可将2种或2种以上的方法结合起来使用，最大限度地增大丹参多糖的提取率和纯度。本文对丹参多糖的提取方法进行综述，为丹参多糖提取进一步研究提供了有利理论参考。

6    参考文献

[1] 汪红，王强，罗辉明，等.丹参多糖的含量测定及高效毛细管电泳法测定其单糖组分[J].中华中医药学刊，2007（4）：827-829.

[2] 蔡亚平，赵蕊，朱丹.丹参多糖的组成分析[J].中国实验方剂学杂志，2010，16（18）：88-90.

[3] 李渊.丹参多糖提取工艺研究[J].四川职业技术学院学报，2015，25（6）：168-171.

[4] 杨瑞花，张玥莉.响应面法优化纤维素酶提取丹参多糖工艺[J].中国药师，2016，19（1）：43-46.

[5] 蔡红兵，刘莉，刘乃华，等.纤维素酶在提取丹参多糖中的应用[J].今日药学，2008（4）：65-66.

[6] 巩健.白花丹参多糖酶法提取条件的响应面优化及其抗氧化活性研究[J].粮油食品科技，2015，23（4）：93-97.

[7] 徐天生，梁燕，江莉华，等.用正交试验法研究超声提取丹参多糖的最佳工艺[J].中成药，2008（2）：270-271.

[8] 张海容，魏增云，秦怡，等.响应面优化—超声辅助提取丹参多糖工艺[J].计算机与应用化学，2015，32（5）：596-600.

[9] 王燕华，武福华，郭昭涵，等.响应面试验优化丹参中多糖的超声波提取工艺及其抗氧化活性[J].食品科学，2015，36（18）：7-12.

[10] 赵卫星.正交超声法提取丹参多糖工艺研究[J].广东化工，2014，41（23）：36-38.