黄芪为豆科植物，是蒙古黄芪或膜荚黄芪的干燥根，性微温、味甘，具有补气固表、利尿托毒、排毒敛疮、利水消肿、增强免疫的功能，主要药理成分是黄芪多糖和黄芪甙。黄芪多糖在医学和兽医临床上研究应用较为广泛，可作为免疫促进剂或调节剂，同时具有抗病毒、抗肿瘤、抗衰老、抗应激、抗氧化等作用，因此黄芪多糖的提取具有重要意义。
目前黄芪多糖的提取主要采用水提取和CaO提取两种工艺，水提取分离工艺不成熟，效率较差，提取成本较高，严重影响了黄芪多糖的研究开发利用。李红民等（2000）报道，用pH9~10的CaO水溶液提取黄芪多糖，其得率显著提高，成本下降。笔者用水提取法和CaO溶液提取法进行黄芪多糖的提取并测定含量，以便从中筛选出效果较好的提取方法，为生产实践提供参考。
一、材料与方法
（一）材料与试剂
黄芪根：购自甘肃省平凉市某中药材门市部。
葡萄糖、苯酚、浓硫酸、95%乙醇、丙酮，均为分析纯。
721分光光度计（四川分析仪器厂），TN型托盘式扭力天平（上海第二天平仪器厂），容量瓶，水浴锅，干燥器，粉碎机等。
（二）方法
黄芪多糖的提取
水提取法采用蒸馏水煮沸提取；CaO溶液提取法采用pH9~10的CaO溶液煮沸提取，浓缩时调至pH6.5左右,以后两种方法步骤相同。
1.称取黄芪根1千克，去掉杂质和泥土，粉碎成粉末。
2.黄芪根粉末中加6~7倍的蒸馏水（或CaO溶液），煮沸1.5小时，用4层纱布过滤，滤渣用同样方法煮沸3次。
3.合并滤液，调pH至6.5左右，加热浓缩至一定量。
4.将浓缩液以2000转/分钟离心10分钟，上清液中加3倍量95%乙醇沉淀。
5.倾去上清液，沉淀物中再加入95%的乙醇至浓度为80%，静置，倾出上清。
6.滤渣用丙酮洗涤2次，过滤。将滤渣放入干燥器中，－20℃冷冻真空干燥，即得到黄芪多糖。
黄芪多糖的含量测定
1.标准溶液的制备取经105℃干燥至恒重的葡萄糖100毫克，置100毫升容量瓶中加水溶解，并稀释至刻度，摇匀。精密量取10毫升，置10毫升容量瓶中，加水至刻度，摇匀，配成0.1毫克/毫升的葡萄糖标准溶液。
2.标准曲线的绘制准确吸取葡萄糖标准溶液0.1~0.6毫升共6份,分别置25毫升容量瓶中，加蒸馏水补充至2毫升，再加入5%苯酚溶液1.0毫升，摇匀，迅速滴加浓硫酸5.0毫升，摇匀，放置5.0毫升，置80℃水浴中加热15分钟，取出，迅速冷却至室温。另以2.0毫升蒸馏水同上平衡操作作为空白对照，在490纳米波长处测定吸光度，并求出回归方程。
3.黄芪多糖含量测定 取提取并经105℃干燥至恒重的黄芪多糖50毫克，置于50毫升容量瓶中，加蒸馏水溶解至刻度，摇匀，准确吸取10毫升，置100毫升容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度，摇匀，配成0.1毫克/毫升的黄芪多糖溶液。
吸取上述溶液0.5毫升，置25.0毫升容量瓶中，加蒸馏水补充至2毫升，依法测定吸光度值，并代入回归方程计算，求得黄芪多糖的相对含量。
二、结果与分析
1.黄芪多糖的物理性状
提取的黄芪多糖为灰白色粉末，易溶解于水，溶液呈乳白色，无杂质。
2.黄芪多糖的收率
表1 不同提取方法黄芪多糖收率
从表1可见，水提取法黄芪多糖收率为3.6%~4.0%，平均为3.8%；CaO溶液提取法黄芪多糖收率为5.9%~7.75%，平均为7.05%；CaO溶液提取法比水提取法平均提高黄芪多糖收率85.5%。，差异极显著（p＜0.01）。
3.黄芪多糖含量测定结 经计算得标准回归方程为：C=0.21216A－6.37×10-3,r=0.997057。
水提取法黄芪多糖含量为65.2%~67.8%，平均为66.5%；CaO溶液法黄芪多糖含量为78.6%~85.0%，平均为82.1%；CaO溶液提取法比比水提取法平均提高黄芪多糖含量15.6个百分点，差异显著（p＜0.05）。
三、小结
黄芪多糖属于极性大分子化合物，主要由D-葡萄糖、Ｄ-半乳糖和Ｌ-阿拉伯糖组成。研究发现，多糖的生物活性与分子量、溶解度、粘度、一级结构和高级结构有关，因此多糖提取时应根据其有效成份的不同来设计工艺路线。黄芪多糖作为黄芪纤维质的组成部分，黄芪多糖提取收率取决于黄芪纤维质的溶胀作用和溶解性，纤维在水中的溶胀作用和溶解性差，因此水提取法收率低。在碱性溶液中的溶胀作用和溶解性显著增加，纤维之间的酯键易断裂而发生剥皮反应，使更多的多糖得以游离而被提取出来，从而提高多糖收率。因此黄芪多糖多采用不同温度水和弱碱溶液提取，尽量避免在酸性条件下提取。
目前黄芪多糖的提取主要采用水提工艺，多糖收率极低，约为2.5%左右。倪艳等（1998）采用直接水煎煮法提取黄芪多糖，多糖的收率为2.0%。李红民等（2000）分别采用水提取、CaO溶液提取和Na2CO3溶液提取法制备黄芪多糖粗提取物，结果CaO溶液提取收率（11.7%）是水提取收率（3.6%）的3.25倍，是Na2CO3溶液提取收率（5.7%）的2.05倍。本试验中CaO溶液提取法比水提取法平均提高黄芪多糖收率85.5%，差异极显著，表明提取黄芪多糖时用较弱的碱溶液，能够提高多糖收率。
黄芪多糖粗提物含量高低也是评价提取工艺的重要方法，多糖含量越高，说明提取越完全。倪艳等（1998）研究表明，黄芪多糖含量随着因素变化差别较小，水提取法黄芪多糖含量为37.54%。李红民等（2000）测定的黄芪多糖含量为水提取工艺92.2%，CaO溶液工艺89.1%，Na2CO3溶液工艺88.0%。本研究中水提法黄芪多糖平均含量（66.5%）比倪艳等（1998）高，CaO溶液提取法黄芪多糖平均含量（82.1%）基本与李红民等（2000）相近，采用CaO溶液提取法比水提取法平均提高黄芪多糖含量15.6个百分点，差异显著。
黄芪多糖含量受许多因素影响，封士兰等（1997）发现黄芪多糖含量与工艺流程中的乙醇浓度、药液浓度及干燥方法有关。陈芳艳等（2004）发现不同提取时间、不同提取温度和不同溶比对黄芪多糖含量有影响，认为提取温度为100℃，溶比为1:6，提取时间60分钟时，所得的黄芪多糖含量最佳。本试验未探讨影响黄芪多糖含量高低的因素，但是通过比较CaO溶液提取法法和水提取法所得黄芪多糖含量高低，初步认为CaO溶液法比直接水提取法获得的黄芪多糖含量高。
因此，采用CaO溶液提取法提取黄芪多糖，不仅能够提高黄芪多糖收率，而且能够提高黄芪多糖含量，值得推广应用。
作者简介:刘瑞生（1968-），男，硕士，助理研究员，从事畜禽疾病防治研究工作。联系地址：甘肃省平凉市崆峒东路143号省畜牧兽医研究所。邮编：744000
分享到：
展开全文