大孔树脂纯化五味子木脂素的工艺研究进展

董铭洋

（成都市石室中学北湖校区，四川 成都 610000）

五味子是五味子科（Schisandraceae）藤本植物五味子（Schisandra chinensis(Turcz.)Baill.）的干燥成熟果实，广泛分布于吉林、辽宁、黑龙江等东北山区，是2015年版《中国药典》中收载的常用镇静安神类药材[1,2]。现代药理研究表明，五味子果实中的主要药效成分为木脂素类，其具有镇静、催眠、保肝、抗氧化、抗癌等药理作用[3,4]。五味子所含有的木脂素主要为联苯环辛烯型，具有代表性的化合物如五味子醇甲和五味子甲素等，该类型化合物多为脂溶性，极性较弱，且在常规的溶剂提取过程中容易与共存的树脂在溶剂中发生树脂化，使其提取率偏低。

大孔吸附树脂具有理化性质稳定、吸附效率高且性能好、可再生处理等优点[5,6]，在某些类型的单体化合物或者有效部位的纯化方面已有较好的尝试，与常规的溶剂提取法及其复杂的后处理相比，其流程简单、针对性强，所以在实验室小试和工业化生产中均广泛用于植物有效成分及其有效部位的纯化和富集[7]。不同类型的大孔树脂对不同类型有效成分的吸附和解吸效率有一定差异，而同一类型大孔树脂在植物有效成分纯化过程中也受到诸多因素的影响。因此，对于五味子中的五味子醇甲等联苯环辛烯类木脂素的大孔树脂纯化，其选型和工艺参数的考察非常重要[8,9]。

1 五味子木脂素纯化工艺

1.1 药材前处理

用粉碎机将五味子药材粉碎成40目的粉末，提取制备成粗提液，并测定木脂素类成分含量备用。

1.2 大孔树脂分离纯化五味子木脂素工艺

五味子木脂素的传统纯化方法为醇沉法等常规溶剂提取法。大孔吸附树脂法与醇沉法相比，具有操作步骤少、针对性强、杂质少、可重复性高等优点，因此，其周期短、成本低，适用于工业生产。通过文献分析发现，AB-8型大孔树脂比其他类型的大孔树脂更适宜于五味子木脂素的纯化。

蒋益萍等[10]通过考察上样量、乙醇浓度、洗脱速度和体积等指标，确定了AB-8大孔树脂纯化五味子木脂素的最佳工艺条件：上样量为1 BV（bed volume，床容积），上样液质量浓度范围9.159～16.523 mg/mL，树脂柱直径和高度之比为1∶5，吸附后以30%乙醇和95%乙醇分别洗脱5 BV和10 BV，洗脱流速2.5 BV/h，用该条件纯化处理得到的五味子木脂素总含量为22.06%，转移率达77.07%。

莫永俊等[11]考察了 AB-8、D-101、S-8、D-201 和ADS-7共5种型号的大孔吸附树脂对五味子总三萜、总木脂素的吸附和解吸性能，发现AB-8型大孔树脂性能最优，因此进一步考察了AB-8大孔树脂纯化五味子总木脂素和总三萜的纯化工艺参数，得出其最佳工艺为：上样液浓度为1.5 mg/mL，最大上样量为7 BV，蒸馏水洗脱体积为9 BV，洗脱溶剂可先用30%乙醇洗脱9 BV，再用80%乙醇洗脱10 BV。该条件纯化后最终产品中总木脂素的质量分数为39.55%。

陈晓宇等[12]以采自清河五味子药材基地的五味子药材为研究对象，考察了AB-8、S-8、HP-20、HPD-100和D-101共5种型号的大孔吸附树脂对于纯化五味子木脂素的吸附和解吸性能，发现效果最好的为AB-8型大孔树脂。在此基础上考察了以AB-8型大孔树脂纯化五味子中木脂素的工艺影响因子，筛选出最佳工艺条件为：上样质量浓度为1.5 mg/mL，流速为1 BV/h，先后用50%乙醇和70%乙醇分别洗脱9 BV和13 BV，获得的五味子总木脂素的含量可达41.48%。

薛雪等以北五味子藤茎为对象，通过单因素试验考察各工艺参数对纯化五味子总木脂素得率的影响，分析其最佳工艺条件为：总木脂素浓度为1.511 mg/mL，最大上样量不超过6 BV，洗脱流速为1 mL/min，先用蒸馏水洗脱8 BV，再用95%乙醇洗脱5 BV，在此工艺条件下的洗脱率达到78.89%。

程振玉等[13]以5种木脂素为研究指标，以高效液相色谱检测，在考察不同类型大孔吸附树脂吸附和解吸性能的基础上，对优选出的最适宜树脂静态纯化北五味子木脂素的工艺进行探索。结果表明，AB-8大孔吸附树脂纯化效果最佳，其最佳吸附条件为：提取液pH值为6.6，5种木脂素总浓度为161.815 mg/L，大孔吸附树脂与提取液比例为1 g∶150 mL，在55℃下振荡并吸附10 h；最佳解吸条件为：洗脱剂为无水乙醇，在65℃下解吸8 h。以该条件进行测试发现，5种木脂素的总含量达到5.86%，比粗提物浸膏中的0.98%有了显著提高。

李平等[14]通过静态吸附—解吸试验，研究不同型号大孔树脂的吸附量和解吸率，筛选出最佳型号的大孔树脂为AB-8；以解吸率为指标，采用单因素试验考察乙醇体积分数、用量、上样质量浓度、上样量等工艺参数对该工艺的影响。发现其最优纯化工艺参数为：湿体积的AB-8型树脂20 mL，湿法上柱，上样液质量浓度为1.5 mg/mL，上样量为 6 BV，吸附速率为 2 BV/h，先用5 BV去离子水洗脱，再用95%乙醇5 BV以3 BV/h的流速进行洗脱，验证试验获得的总木脂素平均纯度为57.2%。

黄家富等[15]利用动态上样法对比AB-8、D101、X-5、HPD100这4种树脂对五味子醇甲、五味子甲素、五味子乙素3种成分的吸附及解吸量，筛选最佳纯化树脂型号为AB-8，并进一步通过以上3种成分的上样量和洗脱量为指标考察AB-8型大孔树脂的上样及洗脱工艺参数，得到其最佳工艺条件为：AB-8树脂上样药液质量浓度为0.128 g/mL，流速为3 mL/min，树脂柱径高比为1∶3以上，95%乙醇洗脱。该条件纯化后得到的木脂素含量高于60%。

刘严生等[16]联合使用大孔吸附树脂与阴离子交换树脂，采用静态与动态的吸附—解吸两种模式分别进行纯化，上样吸附后，用5 BV水洗除杂质，再用6 BV的95%乙醇洗脱。发现AB-8型大孔树脂适用于纯化五味子的总木脂素，纯化后有效成分3种木脂素（五味子醇甲、五味子甲素和五味子乙素）的含量之和达14.92%，总转移率高达72.3%。

2 小结

五味子中的木脂素成分主要类型为联苯环辛烯类小极性化合物，传统的分离纯化工艺复杂、副产物多、溶剂和填料消耗量大、周期长。近年来研究发现，大孔树脂纯化五味子木脂素能够达到很好的分离效果。其中尤以AB-8大孔树脂对木脂素的吸附性能与解吸效果较好，能够较大地提高五味子木脂素的提取效率，有很好的应用前景，同时也能够大规模地运用到工业生产当中。