大孔吸附樹脂在中藥提取純化中的應用進展

劉 玥

(上海中醫藥大學，上海，201203)

大孔吸附樹脂(macroporous adsorption resin)是一種不溶于酸、堿及各種有機溶劑的高分子聚合物，現已被廣泛應用于環境保護、化學工業、臨床鑒定及抗生素及生化藥物的分離純化等領域，尤其在我國的中藥現代化研究中，應用大孔樹脂分離富集中藥有效成分及中藥復方有效部位已越來越受到重視。筆者根據近3年來相關文獻的分析歸納，總結了部分科研工作者利用大孔樹脂技術分離純化中藥活性成分及復方藥效部位的最新進展，其中包括一些新型樹脂型號的應用及大孔樹脂與其他方法結合應用的新思路、新方法。另外，筆者亦對組合樹脂的聯用技術進行了綜述，旨在為進一步的研究和工業化生產提供參考依據。

1 在中藥有效成分分離純化方面的應用

大孔吸附樹脂在中藥有效成分分離純化方面有著廣泛的應用，在多糖類成分、黃酮、皂苷及其他苷類、生物堿等天然產物的分離純化方面有很多很好的應用實例［1］。

1.1 多糖類成分 大孔樹脂技術可較好除去多糖中的色素和蛋白質，為多糖的分離純化提供了一種新的思路和方法。李厚兵等［2］采用大孔樹脂純化工藝取代野菊花多糖的常規水提醇沉法。以脫色率、蛋白質去除率和多糖保留率作為考察指標，比較6種不同型號大孔吸附樹脂對野菊花多糖的純化效果。結果表明，LSA－21樹脂對野菊花多糖的純化效果最佳，其脫色率達到80.90%，蛋白質去除率達到52.84%，多糖保留率達到82.59%。唐曉丹等［3］研究了大孔吸附樹脂對藥用價值很高的活性多糖絞股藍多糖的吸附熱力學和動力學特征，通過對3種大孔吸附樹脂吸附性能的比較，發現D201樹脂可以有效地純化和富集絞股藍多糖。另外，D201樹脂對絞股藍多糖的吸附過程符合二級動力學模型且符合Langmuir經驗公式。藍閔波等［4］利用大孔吸附樹脂對厚樸多糖進行脫色研究，通過對6種不同類型的大孔吸附樹脂進行篩選，得到脫色效果最佳的樹脂ADS－7。在此基礎上，通過正交試驗對其脫色工藝進行優化，使脫色率達到79.26%，多糖保留率達67.76%，同時也去除了大量的蛋白。

1.2 黃酮類化合物 黃酮類化合物是在植物中分布較廣的一類天然產物，具有多種生物活性，因此進行中藥黃酮類成分的分離純化研究，對于提高中藥制劑質量和臨床療效具有重要意義。

易海燕等［5］采用大孔樹脂對藤茶總黃酮的分離純化工藝進行研究，為心血管新藥的研制開發中利用該技術制備藤茶總黃酮提供幫助。該實驗研究不同大孔樹脂對藤茶總黃酮的吸附及解吸性能，通過考察靜態和動態吸附試驗，發現HPD－100樹脂分離效果良好，同時確定了分離純化藤茶總黃酮的最佳工藝條件。此工藝可使藤茶提取液中總黃酮的質量分數從69.12%提高到83.74%，洗脫率達到78.20%，總黃酮回收率達77.23%以上，工藝穩定可行。徐泉等［6］比較了8種不同型號的大孔吸附樹脂對沙棗花的吸附率及解吸率，發現DA201樹脂對沙棗花總黃酮有良好的吸附分離性能，并通過單因素實驗考察該樹脂分離純化沙棗花總黃酮的最佳工藝條件。該工藝條件使總黃酮得率達到85.23%，純度比粗提樣品提高了3倍。魏涵等［7］采用HPD500優化大孔樹脂富集純化披針新月蕨黃酮類成分的條件，使黃酮含量由21.85%增加到63.12%。李氏等［8］采用AB－8大孔樹脂分離純化大豆渣中的染料木黃酮，取得了90%以上的純度。

1.3 皂苷和其他苷類化合物 大孔吸附樹脂在對皂苷類成分的分離純化方面，技術較為成熟，應用比較廣泛。馮素香等［9］研究AB－8型大孔樹脂對毛冬青總皂苷的分離純化條件，以總皂苷的吸附率和轉移率為指標，確定最佳工藝條件為:上樣藥液的質量濃度為0.4g/mL，藥液pH為4.5，上樣量與樹脂體積的比例為1∶8，樹脂徑高比為 1∶15，分別用 12BV 水洗，10BV 30%乙醇洗脫可得到總黃酮，10BV 70%乙醇洗脫得到總皂苷。純化后的毛冬青總黃酮、總皂苷含量均達50%以上，且可同步分離，穩定而簡便。

目前，利用大孔樹脂純化皂苷的研究多數是以總皂苷的吸附率和解吸率為評價指標，并沒有反映色素等雜質在純化前后的變化。張若潔等［10］通過比較X－5、HPD－450、S－8等6種不同極性的樹脂對蘆筍總皂苷的吸附率、解吸率及脫色率，發現S－8樹脂不僅具有較好的吸附解吸性能，而且表現出相當好的脫色效果，經其純化后得提取物中蘆筍總皂苷的質量分數可達50.15%，脫色率為92.23%，是一種理想的分離純化介質。

何珺等［11］考察了大孔樹脂富集純化青陽參中的抗癲癇活性成分青陽參總皂苷的工藝，得出最佳樹脂為DM130，使純化前后青陽參總皂苷的含量從3.2%提高到70.9%，工藝穩定可行且適合工業化大生產。楊氏等［12］比較了17種大孔樹脂對刺五加中紫丁香苷、刺五加苷E的吸附分離效果，篩選出最佳樹脂型號為HPD100C以及最佳工藝，該工藝使得兩種成分的回收率達到 80.93%、93.97%。

1.4 生物堿類化合物 呂子明等［13］利用大孔吸附樹脂純化黃連總生物堿，以總生物堿和小檗堿的吸附量和解吸率為考察指標，對9種不同類型的樹脂進行評價。結果顯示其最佳樹脂型號為D－141大孔吸附樹脂，最佳工藝使終產品中總生物堿的純度為67.71%。彭拓華等［14］以附子中總生物堿、酯型生物堿、烏頭堿、次烏頭堿及新烏頭堿的轉移率為指標，采用D101型大孔樹脂富集純化后，總生物堿純度由25.25%提高到67.34%，轉移率達到83.70%。其中，烏頭堿轉移率77.78%，次烏頭堿轉移率94.12%，新烏頭堿轉移率52.63%，且附子生物堿富集純化后毒性比富集前有所降低。由此說明，D101型大孔樹脂能有效提高附子中總生物堿的純度，且各生物堿轉移率較高，可用于大生產。

另外，關榮琴等［15］采用NKA－9大孔樹脂富集、分離和純化花椒中的總生物堿，促進了花椒的精加工和綜合利用技術的發展。郭氏等［16］采用AB－8大孔樹脂分離純化延胡索中的主要活性成分生物堿，使其含量從25.2%提高至58.25%。

1.5 其他類化合物 朱文濤等［17］研究X－5大孔吸附樹脂對大黃蒽醌的吸附性能及純化工藝。以總蒽醌為指標，結果發現通過X－5型大孔吸附樹脂富集純化后，總蒽醌含量達13%，浸膏收率為11%。朱珊等［18］比較了8種不同型號的大孔吸附樹脂對固公果中總鞣質的靜態吸附量和靜態解吸率，發現HP20型樹脂具有最佳的吸附參數，對固公果根中總鞣質類成分吸附解吸性能較好。楊氏等［19］從21種大孔樹脂中篩選出對去氧五味子素和γ－五味子素分離效果最好的HPD5000樹脂，確定的最佳工藝使兩者的純度和得率都有較大提高。

2 在中藥復方中的應用

在中藥復方研究中應用大孔樹脂分離純化技術，既可除去一些雜質以提高有效部位的純度，又可確保中藥制劑的穩定性和均一性。但因中藥復方成分多且復雜，大孔樹脂對不同成分的吸附選擇性不同，使得復方藥效物質基礎的保留率相差也較大，因此在應用大孔吸附樹脂純化復方時，應結合藥效學，評價指標成分的合理性。

垂盆草復方由垂盆草、柴胡、白術等藥味組成，具有疏肝健脾，清化濕熱之效，嚴國俊等［20］采用星點設計－效應面優化法(CCD－RSM)研究D101型大孔吸附樹脂同時分離純化垂盆草復方中的總黃酮、總皂苷兩種有效部位。該實驗采用多元線性回歸及二次多項式擬合，建立方程式，以總黃酮、總皂苷的解吸附率和純度及總評歸一值(OD)為指標，選取最佳模型描繪效應面，再根據效應面優選純化工藝參數，最終使2種有效部位的總純度達到60%以上，驗證實驗表明預測值與實測值無統計學意義。雙黃連由黃芩、金銀花、連翹3味中藥組成，具有疏風解表、清熱解毒之功效。李淑芳等［21］用AB－8樹脂富集純化雙黃連中金銀花、連翹提取物中的總酚、總黃酮，以該成分的含量為考察指標，對最佳樹脂吸附工藝進行了篩選，得到總酚的質量分數為39.71%，總黃酮的質量分數為79.88%。荷葉、菊花(葉)、銀杏葉、桑葉、甘草、澤瀉六味復方經藥理研究表明其總黃酮成分的降血脂作用較強，衛強等［22］以比吸附量、比洗脫量等為研究指標，篩選出AB－8型為最佳大孔樹脂，并對該樹脂純化工藝進行正交優選，純化后的總黃酮質量分數達85%以上。

3 樹脂聯用技術的應用

邱碧菡等［23］為進一步改進和實現黃連解毒湯復方的臨床用藥劑型和工業化生產，以確保其藥理等效性為前提，將優選出的4種大孔樹脂 X－5、S－8、HPD100、AB－8進行6種組合，通過考察水提液在樹脂上吸附－解吸動力學的變化，篩選出最優樹脂組合為HPD100+AB－8，其吸附率和解吸率均相對較高，同時能夠較好地同時保持原方中主要藥效成分。吳氏等［24］先從10種樹脂中篩選出對木通皂苷D純化效果最好的樹脂HPD－722，使得該化合物的純度從6.27%提高到59.41%，又聯用ADS－7使木通皂苷D的純度提升至95.05%。吳建銘等［25］采用大孔樹脂的串聯技術對油菜籽原花青素進行吸附純化，若用HPD450、AB－8樹脂分步串聯純化，原花青素干粉純度為84%，收率為62.5%;若采用 HPD450、AB－8樹脂1:1混合上柱，則經1次純化，純度為80.3%，收率為 75.2%。

4 展望

大孔吸附樹脂在中藥有效成分及其復方有效部位的提取、分離純化、制劑工藝改革、制劑質量分析等方面有著較廣泛的應用，顯示出很多優勢。但由于中藥及復方本身的特殊性和樹脂結構性質的多樣性，在樹脂的型號、質量、安全性、穩定性及再生性方面還存在一些具體的技術問題。另外，因為樹脂的吸附及洗脫工藝受多種因素影響，因而在實際應用中還需通過每個品種的研究試驗確定適宜條件。

可以確信，隨著基礎研究和應用研究的不斷深入擴展，大孔吸附樹脂分離純化技術會越來越成熟，在中藥研究開發中的應用將越來越廣泛。

［1］吳立軍，王鋒鵬，易楊華，等.天然藥物化學［M］.北京:人民衛生出版社，2008:34.

［2］李厚兵，任愛農，鄒義芳.大孔吸附樹脂純化野菊花多糖工藝［J］.中國實驗方劑學雜志，2012，18(2):49 －53.

［3］唐曉丹，趙金良，運達，等.大孔吸附樹脂對絞股藍多糖的吸附［J］.食品與發酵工業，2012，38(1):72 －76.

［4］藍閩波，郭晶，趙紅莉，等.大孔吸附樹脂對厚樸多糖的脫色工藝研究［J］.時珍國醫國藥，2012，23(5):1219 －1220.

［5］易海燕，何桂霞，歐陽文，等.大孔吸附樹脂分離純化藤茶總黃酮的研究［J］.中草藥，2011，42(1):74 －77.

［6］徐泉，王培先，程芬，等.大孔吸附樹脂富集沙棗花中總黃酮的工藝研究［J］.中國藥學雜志，2012，47(9):673 －678.

［7］Wei Han，Ruan Jinlan，Lei Yongfang，et al.Enrichment and purification offlavones from rhizomes of Abacopteris penangiana by macroporous resins［J］.Chinese Journal of Natural Medicines，2012，10(2):0119 －0124.

［8］Li Hua，Liu Juan，Li Dan，et al.Study on Separation and Purification of Genistein in the Soybean Residue Using Macroporous Resin Adsorption［J］.Industrial＆ Engineering Chemistry Research，2012，51:44 －49.

［9］馮素香，苗明三，苗晉鑫，等.AB－8大孔吸附樹脂同時分離純化毛冬青總黃酮、總皂苷工藝［J］.中國實驗方劑學雜志，2012，18(3):5－8.

［10］張若潔，徐永霞，王魯峰，等.大孔樹脂純化蘆筍總皂苷的工藝研究［J］.中草藥，2012，43(6):1097 －1100.

［11］何珺，李魏林，錢一鑫，等.青陽參總皂苷大孔樹脂分離純化工藝研究［J］.時珍國醫國藥，2012，23(2):366 －367.

［12］Yang Fengjian，Yang Lei，Wang Wenjie，et al.Enrichment and Purification of Syringin，Eleutheroside E and Isofraxidin from Acanthopanax senticosus by Macroporous Resin［J］.International Journal of Molecular Sciences，2012，13:8970 －8986.

［13］呂子明，劉文娟，王永，等.大孔吸附樹脂純化黃連總生物堿工藝研究［J］.中國醫藥導報，2012，9(12):41 －43.

［14］彭拓華，張少俊，鐘世順，等.D101型大孔樹脂純化附子生物堿［J］.中國實驗方劑學雜志，2012，18(6):16 －20.

［15］關榮琴，張鳴鏑，石雪萍，等.NKA－9大孔樹脂純化花椒總生物堿研究［J］.食品研究與開發，2011，32(5):5 －8.

［16］Guo H.，Luo Y.，Qian J.，et al.Optimization of tertiary alkaloids separation from Corydalis yanhusuo by macroporous resins［J］.Chemical and Biochemical Engineering Quarterly，2011，25(1):115 －124.［17］朱文濤，徐超群，涂莉，等.X－5大孔樹脂分離純化5種大黃蒽醌的工藝研究［J］.華西藥學雜志，2010，25(6):733 －735.

［18］朱珊，劉岱琳，王淑萍，等.大孔吸附樹脂法對固公果根中鞣質的吸附解吸研究［J］.中草藥，2010，41(6):896 －900.

［19］Yang Fengjian，Ma Chunhui，Yang Lei，et al.Enrichment and Purification of Deoxyschizandrin and γ－Schizandrin from the Extract of Schisandra chinensis Fruit by Macroporous Resins［J］.Molecules，2012，17:3510－3523.

［20］嚴國俊，蔡寶昌，潘金火，等.CCD－RSM法優化大孔吸附樹脂純化垂盆草復方中總黃酮及總皂苷工藝［J］.中華中醫藥雜志，2012，27(4):847－852.

［21］李淑芳，王淑美，梁生旺，等.AB－8大孔吸附樹脂純化雙黃連中金銀花、連翹提取物工藝［J］.中國實驗方劑學雜志，2012，18(2):4 －7.

［22］衛強，尹偉，張文靜，等.大孔樹脂純化復方四葉減肥湯中總黃酮成分的研究［J］.中藥材，2011，34(10):1612 －1614.

［23］邱碧菡，李歡，潘林梅，等.不同大孔樹脂組合精制黃連解毒湯復方水提液的吸附－解吸動力學比較研究［J］.中國中藥雜志，2011，36(15):2056－2060.

［24］Wu Yue，Ji De，Liu Yunfei，et al.Industrial－ Scale Preparation of Akebia Saponin D by a Two－Step Macroporous Resin Column Separation［J］.Molecules，2012，17:7798 －7809.

［25］吳建銘，夏春鏜，張曉軍，等.大孔吸附樹脂對油菜籽原花青素的吸附純化研究［J］.中藥材，2010，33(8):1324 －1329.