桔梗多糖提取纯化工艺研究进展

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摘要：在查阅、收集国内桔梗多糖提取、分离纯化工艺文献基础上，综述近几年桔梗多糖的提取、分离纯化工艺研究进展，旨在为进一步开展桔梗相关研究提供参考。

关键词：桔梗；多糖；提取；纯化

中图分类号：R932 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2016）09-0032-02

桔梗为桔梗科植物桔梗（Platycodon grandiflorum A. DC）的干燥根，具有降血脂、降血糖、抗炎、止咳化痰、抗肿瘤、抗氧化等功效。桔梗是药食同源的佳品，全国各地均有栽培。研究表明，桔梗多糖是桔梗中重要的生物活性物质之一，具有较好的抗肿瘤及增强机体免疫活性等作用，广泛应用于医药、保健食品。国内对桔梗多糖的提取纯化进行了大量研究，在查阅收集大量文献的基础上，综述近几年桔梗多糖的提取、分离纯化等研究进展，旨在为进一步进行相关研究提供参考。

1 提取方法

1.1 水浸提法

水浸提桔梗多糖是传统方法之一，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。张晶等分析不同提取温度对桔梗多糖提取率及抗氧化性的影响，结果表明：50 ℃时桔梗多糖的提取率最高，为35.82%；提取率大小依次为50 ℃﹥40 ℃﹥60 ℃﹥30 ℃﹥20 ℃，与40 ℃的提取率相比差异不显著，与60 ℃的提取率相比差异显著，与20 ℃、30 ℃的提取率相比差异极显著。

韩美艳采用传统的水煮醇沉法提取桔梗多糖，分别考察提取温度、提取时间、料液比、提取次数对桔梗多糖提取率的影响，在单因素试验的基础上采用4因素3水平正交试验优化到的桔梗多糖提取工艺为：提取温度80 ℃，提取时间为2 h，提取次数为2次，料液比为1‥25。通过3次平行验证试验得出该方案下桔梗多糖的提取率为42.51%。

1.2 超声辅助提取法

超声波辅助提取是在水浸提的同时加超声波辅助。此法不仅缩短提取时间，提高提取率，同时避免高温对有效成分的影響。于侃超等采用单因素和正交试验，比较热水浸提法、超声波提取法和微波提取法提取桔梗多糖的最优条件，为其深入开发利用提供依据，结果表明，超声波提取法、微波提取法和水提取法的提取率分别为34.16%，31.30%和25.57%；超声波提取法和微波提取法优于传统的水提取方法，其中超声波提取法提取率最高，为34.16%；微波提取法提取时间最短，为4 min。

1.4 微波辅助提取法

微波辅助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。刘畅以桔梗多糖为研究对象，采用单因素分组试验法对桔梗多糖提取工艺（热水法、微波辅助提取法及超声辅助提取法）进行初步研究，比较料液比、温度、提取时间、微波功率、粒度等因素对多糖提取率的影响。结果表明，微波辅助提取时间最短且多糖提取率最高的最佳工艺条件为：微波功率250 W，微波时间4 min，粒度60目，料液比1‥40。

1.5 其它提取方法

除上述提取方法外，很多研究也尝试采用超声波辅助热水浸提法和微波协同酶解提取法、超临界二氧化碳提取法等提取桔梗多糖，均取得了较好的提取率。

刘畅采用单因素及正交实验对微波辅助热水浸提桔梗多糖工艺进行了研究，分析了料液比、温度、提取时间、微波功率、粒度、微波时间等因素对多糖提取率的影响。实验结果表明传统热水提取法的最佳工艺条件：浸提温度80℃，提取时间240 min，粒度80目，料液比1：20；微波辅助热水浸提桔梗多糖的最佳工艺条件：料液比1‥20，微波处理时间2 min，微波功率400 W，热水浸提温度80℃，粒度80目，热水浸提时间240 min。采取短时高频微波前处理利于多糖析出，再通过后续热水浸提，其多糖提取率为32.85%，高于传统热水浸提（16.59%）和微波提取（22.83%）。

迟宗磊等采用微波协同酶解法提取桔梗多糖，实验步骤：选择晒干的桔梗，粉碎后过40-80目筛，得桔梗粉，在桔梗粉中加水并搅拌均匀，桔梗粉与水的重量比例为1‥5-10，在水中浸泡8～16 h，加入纤维素酶酶解，再加入无花果蛋白酶和菠萝蛋白酶，在微波条件下酶解，酶解后浓缩并脱色，离心，取上清液浓缩醇沉，再离心，采用乙醇清 洗沉淀，冷冻干燥后并粉碎，得桔梗多糖。

2 分离纯化方法

要想得到较纯的多糖，则需要除去粗多糖中非多糖组分。通过有机溶剂沉淀得到的多糖带有一些色素、蛋白质等杂质，所以粗多糖需进行脱色和脱蛋白处理。常用的脱蛋白的方法有Sevag法、盐酸法、三氟三氯乙烷、酶解等；常用的脱色的方法有双氧水脱色、树脂脱色、活性炭脱色、聚酰氨脱色等；纯化多糖的方法有分级沉淀法、季铵盐沉淀法、离子交换层析法、凝胶柱层析法等，但较为常用的是离子交换层析法和凝胶层析法。

华芳等以多糖损失率、蛋白脱除率为指标，比较Sevag法和三氯乙酸法（TCA）的桔梗多糖脱蛋白效果；以脱色率、多糖保留率为指标，比较不同质量分数的活性炭的桔梗多糖脱色效果；采用柱层析分离纯多糖的结果表明：用Sevag法脱蛋白、2%活性炭脱色，依次过DEAE-52纤维素和SephadexG-200，分离纯化得到PG和PG2两个多糖组分。

廖春燕等以蛋白去除率和多糖损失率为指标，比较Sevag法、三氯乙酸-正丁醇法、正丁醇法、AB-8大孔吸附树脂法去除桔梗多糖中蛋白质的效果。以脱色率和多糖保留率为指标，在单因素的基础上，采用正交试验对活性炭脱色工艺进行优化。结果表明：AB-8大孔吸附树脂脱蛋白的效果最好，蛋白去除率为90.1%，多糖损失率为17.4%；活性炭脱色的最佳条件为60 ℃下，调节pH6.0，加体积分数为0.5%的活性炭脱色20 min，脱色率为80.47%，多糖保留率为83.51%。

韩美艳采用Sevag法、盐酸法、三氯乙酸法、酶法、酶法与Sevag结合法等5种方法进行粗多糖脱蛋白，以蛋白清除率和多糖损失率为指标得到的最适方法为三氯乙酸法，蛋白清除率为89.35%，多糖损失率仅8.55%。脱色采用H2O2氧化法，条件为：多糖液‥H2O2=4‥1，用浓氨水或0.1%NaOH调pH值为8.8，37 ℃保温12 h。采用Sephadex G-25柱层析法脱盐及小分子物质。纯化后的桔梗多糖采用DEAE-纤维素52进行分离得到3种多糖。

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，其中桔梗多糖是桔梗的有效成分之一。开展大枣多糖的提取、分离纯化等方面的研究，对大枣资源的进一步开发利用具有重要意义。

参考文献

[1] 韩美艳.桔梗多糖的提取、分离纯化和结构研究[D].郑州：郑州大学，2010.

[2] 廖春燕，黄惠.桔梗多糖脱蛋白方法的研究[J].食品工业科技，2011（9）：246-248.

[3] 刘畅.热水法？微波辅助法及超声辅助法提取桔梗多糖的比较研究[J] .当代化工，2016（7）：25-35.

[4] 华芳，王举涛，桂双英.桔梗边角料中桔梗多糖的分离纯化研究[J].中成药，2012，34（7）：1 380-1 382.