張宏梅,崔佰吉
(吉林醫藥學院,吉林 吉林 132013)
酶法在中藥提取中的研究進展
張宏梅,崔佰吉
(吉林醫藥學院,吉林 吉林 132013)
酶法是一種生物藥物分析方法,在中藥提取中,應用酶法有一定的優勢,相關研究是目前醫學界的重點課題之一。基于此,本文試分析酶法在中藥提取中的研究進展,給出該方法的優缺點以及應用實例、方法等,旨在通過分析明晰相關狀況,完善對應理論,并為后續具體工作的開展提供必要的參考和支持。
酶法;中藥提取;果膠酶
酶是一種專一性強、催化效率高的生物催化劑。這是其能應用于中藥提取的基礎優勢,酶法與其他分析方法相比有許多獨特的優點。當待測樣品中含有結構和性質與待測物十分相似的共存物時,要找到被測物特有的特征性質或者要將被測物分離純化出來,往往非常困難,應用酶法可以相對有效的進行提取,分析酶法在中藥提取中的研究進展,對后續工作有一定的積極意義。
酶法能夠應用于中藥提取,核心原理是利用其較強的催化作用破壞植物細胞的纖維素、細胞壁等致密結構,使有效成分溶出,其本質是利用酶解反應加快生物反應的過程。
一般來說,大部分中藥材(植物藥材)中能夠用于疾病治療的有效成分不是單獨存在的,這也是需要對中藥材進行炮制的原因,酶法與炮制是不同的工藝,能夠更有效的分離中藥材中的有效成分。現有研究表明,中藥材的有效成分在被分離的過程中,往往需要破除細胞壁的阻礙,但細胞壁以及細胞間質中的半纖維素、果膠質、纖維素等會形成較為致密的結果,常規情況下,有效成分很難快速的溶出,導致提取困難,使用酶法,生物反應的速度大大加快,植物致密組織通過快速反應而失去效能,有效成分得以溶出。這是酶法的基本原理。
酶法的工藝由于遠離的通用性而帶有一致特征,分析主要可以從兩個方面著手,一是各類參數的具體影響,二是提取液的制備。各類參數包括pH值、溫度、酶的濃度及酶解作用的時間等,這些參數影響反應的成效、提取液的選擇和精制。
提取液的制備同樣需要重視,傳統模式下制備提取液雖然也能夠實現精處理,但制備的周期較長,而且成本高、工藝條件復雜,無法大規模應用。在現代科技不斷發展的情況下,人員發現應用電導率測試法可以了解傳質規律,優化提取液的制備工藝。其核心是膜法超濾技術,該技術是對絮凝技術、生物酶工程技術、大網格組合大孔吸附樹脂技術、膜分離技術的融合,能夠實現以傳質規律為基礎、約束條件為輔助的產業化、大規模提取液制備,使酶法中藥提取的工藝大為強化。
酶法的優勢眾多,基本優勢包括快速、精準、簡便、靈敏等,此外,其可以應用于復雜環境而且無污染,這是酶法得到大規模應用和推廣的核心優勢。如果被測目標是固定的,在選擇酶時,可以針對其特色進行挑選,不必進行預處理,即便被測物質成分復雜也不會產生過多影響。這是由于目標物質理化性質與目標酶帶有一定的適應性,酶的特異性意味著其在影響被測目標的同時,不會影響其他物質,因此能滿足復雜環境的應用[1]。酶法的污染在各類中藥提取、分析工作中也是相對較小的,一些需要應用化學試劑、色譜分析器材的工作,可以應用酶法替代,酶法反應條件溫和,由于其本身就屬于催化劑,無需額外使用酸堿材料,因此污染被降至較低的水平。以上均是酶法的優勢。
酶法的不足主要體現在兩個方面,一是必須嚴格控制反應參數,二是酶法可能產生一些不利作用。為使酶的活性提高到最大值,必須嚴格控制酶反應時的溫度及pH值,反應條件的微小波動,都可能使酶的活性大大降低,因此對實驗設備有較高的要求。如姜黃素的提取,溫度條件變化幅值超過5%,產率將下降8%以上,酸堿度變化超過10%,也會導致產率下降6%~7%。
酶法提取的過程中,中藥中的某些成分可能受到酶的影響發生改變,導致產物的純度降低。如黃芩苷提取的研究,經纖維素酶進行酶解后,黃芩苷收率反而下降,進一步研究發現纖維素酶在提取黃芩苷的過程中,會產生水解作用。這也是酶法提取技術的不足之處[2]。
以蒲黃花粉的酶法破壁為例,人員經過反復研究,發現果膠酶和纖維素酶的混合酶能夠起到最佳破壁效果,二者最佳比例為:1∶0.4,反應溫度方面,應控制在42.5℃~46.5℃之間,酶解時間則不得低于230 min,上述參數條件下,蒲黃花粉的提取率可以提升至85.97%以上。又比如香菇多糖的提取,參數為:纖維素酶0.5%,木瓜蛋白酶2.0%,果膠酶1.0%,溫度50℃,pH為4.0,效果最佳。姜黃素的提取中,各參數應確定為:pH值取4.5;溫度50℃;酶的濃度(混合濃度)應為0.35 mg·mL-1,酶解作用的時間應為120 min,該標準下,可以提升收率大約8%。
通過分析酶法在中藥提取中的研究進展,了解了相關基本內容。目前來看,酶法應用于重要提取的基本原理是利用酶解反應加快生物反應的過程。其工藝核心是參數設定和提取液制備。該方法的優劣勢同樣明顯,具體應用時也應加以注意。文章最后給出的部分應用實例可用于實際工作。后續工作中,對上述原理的應用也有助于在中藥提取中應用酶法。
[1] 李慧婷,伍振峰,李遠輝.浸提輔助劑在中藥提取中的應用及研究進展[J/OL].中國實驗方劑學雜志,2017,(09):1-7.
[2] 章懷云,毛紹名,孫漢洲.天然產物活性成分提取分離研究進展[J/OL].經濟林研究,2017,(03):244-250.
Research progress of enzymatic extraction in traditional Chinese Medicine
ZHANG Hong-mei, CUI Bai-ji
(Jilin Medical College, Jilin Jilin 132013, China)
R284
B
ISSN.2095-8242.2017.070.13859.02
本文編輯:劉欣悅
《臨床醫藥文獻雜志》繼續醫學教育培訓試題
答題即可申請繼續醫學教育學分(Ⅱ類5分)
以下每一道題下面有A、B、C、D、E五個備選答案,請從中選擇一個最佳答案,在答題卡處做答。
1.不宜用激素類藥物的疾病是( )
A、白血病 B、水痘
C、哮喘 D、嚴重感染 E、腎病綜合癥
2.高膽紅素血癥的患兒需光照療法時應( )
A、裸體 B、穿單衣、包尿布
C、裸體、包尿布、戴眼罩 D、穿單衣、包尿布、戴眼罩 E、裸體、戴眼罩
3.新生兒硬腫癥首要的護理措施是( )
A、激素 B、輸液
C、復溫 D、抗生素 E、能量合劑
4.新生兒通過胎盤從母體中獲得的免疫球蛋白是( )
A、IgA B、IgG
C、IgM D、IgE E、IgD
5.出生后1天、1個月、6個月時接種的疫苗是( )
A、卡介苗 B、乙肝疫苗
C、麻疹疫苗 D、流感疫苗 E、白喉疫苗
6.新生兒胎糞的特點是( )
A、褐色、干厚 B、金黃色、糊狀
C、陶土色、軟膏狀 D、淡黃色、水樣便 E、墨綠色、粘稠狀
7.早產兒肝臟功能不全,生理性黃疸的特點為( )
A、較足月兒輕,持續時間短 B、較足月兒重,持續時間長
C、較足月兒輕,持續時間長 D、較足月兒重,持續時間短 E、與足月兒一致
8.新生兒出生后排出胎便的時間應是( )
A、12小時內 B、18小時后
C、24小時后 D、36小時后 E、48小時后
9.下列抑制鐵吸收的食物是( )
A、肉末 B、果糖
C、牛奶 D、脂肪酸 E、維生素C
10.服用鐵劑的最佳時間是( )
A、餐前 B、餐后
C、晨起時 D、臨睡前 E、兩餐之間
《臨床醫藥文獻雜志》繼續醫學教育培訓試題答題卡
1.A( )B( )C( )D( )E( ) 2.A( )B( )C( )D( )E( )
3.A( )B( )C( )D( )E( ) 4.A( )B( )C( )D( )E( )
5.A( )B( )C( )D( )E( ) 6.A( )B( )C( )D( )E( )
7.A( )B( )C( )D( )E( ) 8.A( )B( )C( )D( )E( )
9.A( )B( )C( )D( )E( ) 10.A( )B( )C( )D( )E( )
繼續醫學教育學員登記表

姓 名工作單位科 室職 務聯系電話手 機E-mail聯系地址郵 編
學分申請流程

學分授予流程
1.學員必須在規定的時間(以出版日期為起點,期限一年)完成試題,并認真填寫學員登記表。完成后將答題卡以及學員登記表發送雜志社。由編委會組織專家審閱。
2.根據全國繼續醫學教育學分授予相關規定,學員成績合格后,授予繼續醫學教育學分Ⅱ類5分(工本費:50元/本)。由雜志社聯系學員安排學分發放事宜。
發送方式:
◆ 答題卡照片及付款回執/憑證圖片發lcyywxjournal@163.com郵箱。
◆ 掃描二維碼加入《臨床醫藥文獻雜志》(電子版)公眾微信拍照發送,
◆ 致電雜志社010-63330991。