黃芪中黃芪多糖的提取工藝研究進展

呂英杰

摘要：黃芪，名貴中藥材，皂苷、多糖和蛋白質等活性物質豐富，其中以黃芪多糖應用最為廣泛。但現階段該活性物質提取工藝種類較多，效率參差不齊。本文基于此，對現有的6種黃芪多糖提取工藝進行了綜述，比較了優勢與不足，進一步對各提取工藝進行了明確，為該活性物質提取效率再提升和工業化推廣提供參考。

關鍵詞：黃芪多糖;活性物質;提取工藝

【中圖分類號】 R283 【文獻標識碼】 A? ? ? 【文章編號】2107-2306（2022）09--01

1.前言

黃芪中含有豐富的皂苷、多糖和蛋白質等活性物質，其中以多糖應用及研究最多，該活性物質由黃芪干燥根提取獲得，為粉末狀，呈黃色，成分為葡聚糖和雜多糖，在消炎殺菌、保肝利膽等方面作用顯著。

2.溫水提醇沉法

溫水提醇沉法，把黃芪碾碎至粉末狀，以適當比例的水和適宜溫度進行煎煮，后將無水乙醇加入離心后的上清液中，把沉淀析出，后干燥析出的沉淀得到粗多糖。宮安東，宋夢鴿等[1]在研究中，對該工藝的提取時間、溫度和料液進行改變，發現提取中溫度達到100℃、提取時間達到2小時、提取液體積分數達到90%時，黃芪多糖的提取率最優，為4.3%。其他學者對應研究中，雖然研究變量有所差距，但得出的結論殊途同歸，都發現適當在溫水提醇沉法提取中進行適度升溫、延長提取時間、增加提取液比例、黃芪多糖的提取率明顯得到提升，但提取率在4.1%-4.8%之間。此提取工藝的優勢：1.操作方法簡單且安全;2.無水乙醇試劑較易得到;3.具體的操作流程較為簡單。此提取工藝的劣勢：1.不同的黃芪植株，提取條件和結果有所差異;2.提取效率低，高雜質含量，用時長;3.高溫極易造成多糖結構成分破壞，影響藥效發揮;四是造成藥材浪費和燃料消耗。

3.堿溶提取法

堿溶提取法，基于黃芪多糖提取率與黃芪細胞壁纖維素的溶解關系，將溫水提醇沉法中的水換為弱堿溶液，借助黃芪細胞壁纖維素于堿性環境中溶脹的特性，強化提升纖維素溶解度，讓纖維間脂鍵進一步斷裂，加深黃芪細胞壁破壞程度，加快多糖流出速度，促成多糖提取率提升。宮安東，宋夢鴿等[2]以pH=12的NaOH和CaO分別調制堿水浸提黃芪多糖，發現提取率明顯高于溫水提醇沉法提取率。其他學者也以不同pH值的堿性溶液進行黃芪多糖浸提，也得出同樣的結論，而提取率在7.1%-7.7%之間。此提取工藝的優勢：1.操作過程較為簡單;2.提取成本相對較低。此提取工藝的劣勢：1.大量使用極易污染環境;2.提取廢液中堿性物質含量較大，增加過濾和濃縮難度。

4.堿醇提取法

堿醇提取法，基于弱堿增加5%乙醇，回流提取，濃縮后以95%乙醇醇沉，以堿溶提取法為前提，適量增添乙醇，達到提取率提升的目的。堿性環境下，多糖以游離形式被提取，后因醇強化了多糖的滲透性，最終堿醇共力，提升多糖提取效率。劉穎，張金蓮等[3]基于5%的乙醇溶液，調制pH=12的NaOH堿水，對黃芪莖葉進行多糖提取，多次提取后，發現提取率均高于8.8%。其他學者用相似或相同方法提取，得出的結論是通過堿醇提取法，黃芪多糖的提取率達到8.8%-10.1%。此提取工藝的優勢：堿醇共力，提高極性污染物吸附力，強化蛋白類物質沉淀，大幅提升提取效率與純度。此提取工藝的劣勢：1.酸堿需求量大;2.設備要求高，污染問題嚴重。

5.酶輔助提取法

酶輔助提取法，利用纖維素酶、蛋白酶等把黃芪細胞壁纖維素等降解，暴露細胞膜，促進內溶液留出，助力細胞內大分子多糖等分解，提高黃芪多糖的提取效率、純度和藥效。王吉利，趙艷龍[4]基于纖維素酶處理黃芪藥材后，以溫水提醇沉法提取多糖，發現將0.8%的纖維素酶加入75℃水中，酶解2小時后，黃芪多糖的提取率為9.8%。其他學者在控制水浴溫度、時長、酶量等條件的前提下，將藥材置于不同溫度的水中，加入不同濃度的酶，酶解不同的時長，獲得的提取率不同，但提取率達到30.1%左右。此提取工藝的優勢：環保安全性能更優，耗能更小;此提取工藝的劣勢：提取要求嚴格，成本較高，酶易失活。

6.超聲波提取法

超聲波提取法，基于超聲波，將黃芪藥材的組織與細胞震碎，獲得細胞內容物的方法。屈圣富，郝中禹用超聲波提取法對1：20的黃芪藥材固液進行提取，設定提取用時為0.2小時、溫度為60攝氏度、超聲功率為65W，最終獲得的最高提取率為8.8%。另外，其他同等前提下不同變量的對應研究數據顯示，超聲波提取法的黃芪多糖提取率大約為8.5%-9.3%之間。此提取工藝的優勢：能確保植物組織均勻分散，提升黃芪藥材的細胞壁溶解率;此提取工藝的劣勢：設備要求高，時間把控要求嚴格，提取率有待進一步優化。

7.生物發酵提取法

生物發酵提取法，通過微生物的細胞壁消化破碎功能，獲得黃芪多糖。田崇梅，邢夢雨等用FGM發酵提取的方法，在39℃環境下，以5%的接菌量、PH=5.4、時長48小時為生物發酵提取具體條件和過程，獲得了37.9%的提取率。其他學者對應研究中也有所收獲，雖結果不一，起伏波動較大，但生物發酵提取法的高提取率特點無可否認。此提取工藝的優勢：1.無需極嚴格的條件控制;2.環保安全系數更高;此提取工藝的劣勢：技術尚未完全成熟，還有待進一步研究完善。

8.總結

黃芪主要藥用價值是降血壓、提升機體免疫力、補氣益氣、理皮健脾、抗菌消炎等。此外，黃芪以食材用之，還有補氣養血的作用。而黃芪又以多糖為主要活性物質。因此，黃芪多糖提取，成為當前相關研究中的重要內容之一。而當前可應用提取方法較多，有傳統方法，亦有現代化方法，但不同方法提取要求及結果有所差異?；诖耍归_進一步分析研究意義深遠。

參考文獻：

[1]宮安東，宋夢鴿，王高瞻，郜振，雷銀玉，孫美鶴.黃芪中黃芪多糖的提取工藝研究進展[J/OL].信陽師范學院學報（自然科學版）：1-5[2022-05-03].

[2]宮安東，宋夢鴿，王高瞻，郜振，雷銀玉，孫美鶴.黃芪中黃芪多糖的提取工藝研究進展[J].信陽師范學院學報（自然科學版），2022，35（01）：168-172.

[3]劉穎，張金蓮，鄧亞羚，任洪民，夏瀾婷，劉敏敏，葉先文，李湘云.黃芪多糖提取、分離純化及其藥理作用研究進展[J].中華中醫藥雜志，2021，36（10）：6035-6038.

[4]王吉利，趙艷龍.黃芪多糖含量的相關種植因素研究[J].陜西中醫，2019，40（12）：1803-1806.

通訊作者：韋智英（天津賽諾制藥有限公司）