專利名稱:從黃芪中提取多糖的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及中草藥有效成分的提取分離,特別是一種從黃芪中提取多糖的方法。
背景技術(shù):
黃芪(Astragalus memdranaceus Bge)為豆科植物,主要產(chǎn)于山西、甘肅、黑龍江、內(nèi)蒙、吉林等地,黃芪多糖(Astragalus Polysaxxharide,APS)是主要活性成份之一。其主要生物活性表現(xiàn)為增強(qiáng)免疫功能,有漿細(xì)胞的增生,具有抗感染、解毒保肝等作用。同時(shí)具有抗腫瘤、抗輻射,對(duì)急梗犬心有改善心肌收縮性能、縮小梗塞面積、減輕心肌損傷的作用。在黃芪中含有多種多糖,其組成和主要理化性質(zhì)如表1。
由于黃芪多糖的多種生物活性及良好的臨床效果,特別是在抗癌期間,多糖起著非常重要的作用,多年來在國內(nèi)外已經(jīng)成為中藥提取及中草藥現(xiàn)代化研究的焦點(diǎn)之一。
封士蘭等報(bào)道了(黃芪多糖生產(chǎn)工藝研究,中成藥,1997,26(8),408~410)水煮醇沉的工藝,該項(xiàng)工藝的特征是黃芪根在100℃下水煮1到數(shù)小時(shí),水提液在酒精中沉淀,得多糖產(chǎn)物。秦雪梅等(山西中醫(yī),1995,11(1),50~51),倪艷等(中國中藥雜志,1998,23(5),284~286)及US5268467/verbiscar Anthony J,1993,12,07所報(bào)道的工藝與封士蘭等所報(bào)道的工藝中,黃芪多糖的提取都是在100℃下進(jìn)行的。造成這樣工藝的一致性,可能是基于傳統(tǒng)中水煎中藥的習(xí)慣,然而這樣的工藝存在兩大缺點(diǎn)1.水溫度高,對(duì)提取物的選擇性不好。比如在黃芪中,除含有多糖外,還含有黃酮、皂甙等化合物。如果溫度達(dá)到100℃,黃酮、皂甙等物質(zhì)也一樣被提取出來。黃酮類物質(zhì)在空氣中易被氧化變成深色物質(zhì),提取出的黃酮類物質(zhì)混在多糖中,使白色的多糖成為深紅色,并隨著時(shí)間的延長顏色越來越深,嚴(yán)重影響產(chǎn)品的外觀。
2.降低經(jīng)濟(jì)效益,浪費(fèi)能源和資源。由于水煮溫度高,能源消耗大,直接降低經(jīng)濟(jì)效益。另一方面由于黃酮和皂甙類物質(zhì)被提取出來,除影響產(chǎn)品純度和外觀外,這些被提取出來的黃酮、皂甙又不能在后續(xù)的工藝中被搜集出來,使兩種本來具有非常重要的藥用價(jià)值的物質(zhì)損失相當(dāng)?shù)臄?shù)量,減少了進(jìn)一步提取黃酮、皂甙類的效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種從黃芪中提取多糖的方法,是傳統(tǒng)方法的改進(jìn),可以避免同時(shí)將黃酮和皂甙類化合物多種物質(zhì)一并提出,克服產(chǎn)品純度不高和能源消耗高等弊端。本發(fā)明的特點(diǎn)是提取工藝選擇性高、工藝簡單、能源消耗低、產(chǎn)品純度高、節(jié)約資源、不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。
本發(fā)明包括下述步驟1)將干黃芪根莖打成粉末或切成2~20cm短桿,加入水,在60~85℃下回流0.2~5小時(shí)提取,或重復(fù)提取一次,分離得提取液。投料比黃芪根莖∶水=1∶3~10。
2)過濾提取液,冷卻至室溫以下,因?yàn)榻档蜏囟饶芙档投嗵堑娜芙舛龋瑴囟瓤刂圃诘陀?0℃為好。如果濾液內(nèi)機(jī)械雜質(zhì)很少也可不用過濾。
收集第一次提取液后,提取容器內(nèi)的黃芪根莖還可進(jìn)一步提取黃酮、皂甙或其它成份用。
3)攪拌下將提取液加入酒精中,多糖將沉淀出來,放出上層溶液,回收酒精。剩余的水內(nèi)含有蔗糖及其它少量黃芪組分,回收后可制成藥、保健品及蔗糖。用酒精洗滌沉淀出的多糖,得粗黃芪多糖,涼干或烘干。提取液與酒精的體積比為1∶1~5,優(yōu)選1∶2~2.2。
4)將上述獲得的多糖溶于6~12倍的水中,加熱升溫到近100℃,2~30分鐘,出現(xiàn)沉淀,用過濾或離心的方法除去沉淀,得透明液體,然后重復(fù)步驟3)將多糖沉淀出來。
從黃芪中提取多糖的方法,是傳統(tǒng)方法的改進(jìn),是從黃芪中提取多糖的高選擇性方法,可以避免同時(shí)將黃酮和皂甙類化合物多種物質(zhì)一并提出,克服產(chǎn)品純度不高和能源消耗高等弊端。本發(fā)明提取工藝選擇性高、工藝簡單、能源消耗低、產(chǎn)品純度高、節(jié)約資源、不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例分別稱取300g,480g和350g黃芪根莖粉末,分別放入盛有1600ml,2300ml和1800ml蒸餾水的3000ml三口瓶內(nèi)。水溫65℃。在攪拌下保持1小時(shí),過濾分別的水提液900ml,1200ml和1070ml。冷卻致室溫。分別將上述3份水提液倒入1800ml,2400ml和2140ml酒精中,有大量沉淀生成,分去上層酒精溶液后,沉淀物分別用100ml酒精洗一次,干燥沉淀物,結(jié)果列于表2中。
將第三個(gè)的試驗(yàn)第一次提取結(jié)束后,補(bǔ)加蒸餾水1070ml,做第二次提取。提取過程如上述,得多糖10.1g,收率2.9%。
上述方法提取的多糖稱為NGF。
溫度視黃芪根莖的新鮮程度而定,剛采收的根莖的水溫需要在80~85℃下進(jìn)行,隨著儲(chǔ)存時(shí)間的增長水溫可適當(dāng)降低。水量也根據(jù)黃芪根莖的新鮮程度而定,新鮮的用水量多,剛采收的黃芪根莖用水量是黃芪根莖重量的7倍。
多糖的提純分別稱取NGF 30g和50g,分別放入300ml和500ml蒸餾水中,溶解并加熱到100℃。保持約5分鐘,離心分離,分別得溶液280ml和465ml。過大孔吸附樹脂AB-8(南開大學(xué)化工廠生產(chǎn))柱脫色。再分別倒入560ml和930ml的酒精中,沉淀多糖,酒精洗滌一次,干燥。離心后的沉淀物,干燥稱重。結(jié)果列于表3中。
產(chǎn)品分析外觀目測(cè)水不溶物的測(cè)定準(zhǔn)確稱取干燥的NGF(直接從黃芪中提取的多糖)和NGS(將NGF提純后的多糖)約2g,精確到1mg,用10倍的水溶解后過濾,濾紙也準(zhǔn)確稱重。過濾后干燥濾紙,將水不溶物稱重。
C=P/W,C水不溶物含量;P;水不溶物重量;W樣品重熔點(diǎn)的測(cè)定用熔點(diǎn)測(cè)定儀測(cè)定。
純度的分析本方法的原理是判斷多糖是否含有雜質(zhì)及雜質(zhì)的數(shù)量。方法如下準(zhǔn)確稱取2g干燥的多糖NGF和NGS。精確到1毫克放入100ml單口錐型瓶內(nèi),加入準(zhǔn)確稱重的40g四氫呋喃,回流2小時(shí)。然后用液相色譜測(cè)四氫呋喃中的雜質(zhì)數(shù)量。四氫呋喃是典型的有機(jī)溶劑。若多糖內(nèi)含有有機(jī)雜質(zhì),四氫呋喃內(nèi)必含有有機(jī)雜質(zhì)。若四氫呋喃內(nèi)基本無雜質(zhì),可證明多糖內(nèi)基本無雜質(zhì)。若四氫呋喃內(nèi)確含有一定的雜質(zhì),可再用其它有機(jī)溶劑重復(fù)這一實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步證明多糖內(nèi)是否含有有機(jī)雜質(zhì)。通過四氫呋喃回流后,四氫呋喃內(nèi)基本無雜質(zhì)。結(jié)果列于表4中。
表1.黃芪多糖的組成及理化性質(zhì)
表2. 3次提取多糖的第一次提取結(jié)果
平均提取收率9.6%表3.多糖的提純及不溶物的含量
表4.多糖的參數(shù)
權(quán)利要求
1.一種從黃芪中提取多糖的方法,其特征在于它包括下述步驟1)將干黃芪根莖打成粉末或切成2~20cm短桿,加入水,在60~85℃下回流0.2~5小時(shí)提取,或重復(fù)提取一次,分離得提取液;2)過濾提取液,冷卻至室溫以下;3)攪拌下將提取液加入酒精中,多糖沉淀,放出上層溶液,回收酒精,用酒精洗滌沉淀出的多糖,得粗黃芪多糖,涼干或烘干;4)將上述獲得的多糖溶于6~12倍的水中,加熱升溫到近100℃,2~30分鐘,出現(xiàn)沉淀,用過濾或離心的方法除去沉淀,得透明液體,然后重復(fù)步驟3)將多糖沉淀出來。
2.按照權(quán)利要求1所述的從黃芪中提取多糖的方法,其特征在于所述的黃芪根莖∶水=1∶3~10。
3.按照權(quán)利要求1所述的從黃芪中提取多糖的方法,其特征在于所述的過濾提取液冷卻至20℃以下。
4.按照權(quán)利要求1所述的從黃芪中提取多糖的方法,其特征在于所述的提取液與酒精的體積比為1∶1~5。
5.按照權(quán)利要求4所述的從黃芪中提取多糖的方法,其特征在于所述的提取液與酒精的體積比為1∶2.0~2.2。
全文摘要
本發(fā)明是一種從黃芪中提取多糖的方法,它包括將干黃芪根莖在60~85℃下水提取,濾液冷卻,加入酒精中沉淀,烘干,溶于水中提純等步驟將多糖沉淀出來。本發(fā)明可以避免同時(shí)將黃酮和皂甙類化合物多種物質(zhì)一并提出,克服產(chǎn)品純度不高和能源消耗高等弊端。提取工藝選擇性高、工藝簡單、能源消耗低、產(chǎn)品純度高、節(jié)約資源、不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。
文檔編號(hào)C08B37/00GK1631904SQ200410093869
公開日2005年6月29日 申請(qǐng)日期2004年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月8日
發(fā)明者栗方星, 劉冬平, 王惠元, 康健, 趙艷萍, 孫曉晨, 卜顯和 申請(qǐng)人:南開大學(xué)