蒲公英綠原酸的提取和純化方法研究進展

謝光凡，李 芳，袁 蒙

（1.渭南師范學院，陜西 渭南 714000；2.渭南技師學院，陜西 渭南 714000）

蒲公英（Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz.），又名婆婆丁、黃花地丁、白鼓丁、華花郎等，為菊科蒲公英屬多年生草本植物[1]，資源豐富且在我國分布范圍廣泛。蒲公英含碳水化合物、脂肪、蛋白質、多種礦物質元素和維生素等營養成分，同時含有黃酮類、多糖類、植物甾醇類、萜類、酚酸類等多種活性成分[2]。綠原酸是蒲公英活性成分酚酸類的主要成分之一，具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤、抗氧化、抗炎和治療代謝性疾病的作用[3-5]，在食品、醫藥、化工等領域具有廣闊的應用前景[6-10]。蒲公英綠原酸的提取及純化技術是蒲公英綠原酸的主要研究方向，也是蒲公英綠原酸應用研究的重要環節。綜述了近年來蒲公英綠原酸的提取和純化技術研究進展，以期為蒲公英綠原酸的研究及資源的合理開發利用提供理論依據。

1 蒲公英中綠原酸的提取

目前，廣泛應用的蒲公英綠原酸提取方法主要有水提法、醇提法、酶解提取法等。

1.1 水提法

綠原酸類物質易溶于水，試驗中常用熱水浸提法提取綠原酸類物質。王鵬等人[11]通過熱水浸提新鮮的葉、根及干制的葉和根提取蒲公英中綠原酸，得出鮮葉、鮮根中綠原酸含量分別是2.936 70～3.722 02 mg/g FW，0.765 4～1.058 6 mg/g FW；干葉、干根中綠原酸含量分別為18.401 00 8～25.944 55 mg/g DW，5.366 5～10.811 5 mg/g DW。通過響應面分析試驗得出蒲公英干葉綠原酸的最佳提取工藝為溫度97 ℃，時間6 min。耿敬章等人[12]以水為溶劑，以蒲公英為研究對象，通過正交試驗得出蒲公英綠原酸的最佳提取工藝為料液比1∶14，物料粒度80 目，提取溫度90 min。利用熱水浸提法提取蒲公英綠原酸，隨著提取溫度提高，植物細胞壁受到破壞導致綠原酸物質溶出，但是綠原酸本身性質不穩定，加熱時間過長會導致綠原酸分解，因此以水為溶劑提取蒲公英綠原酸，需要根據工藝流程進行優化，較為不便。但是在用復合方法提取蒲公英綠原酸時常選用水為提取的浸潤劑[2]。特別是在以蒲公英綠原酸含量為提取指標的復合飲料制作工藝中，水不僅僅是浸提溶劑，同時作為復合飲料的主要成分，是蒲公英飲料制作的常用溶劑，具有工藝簡單、成本低的優點。

1.2 醇提法

綠原酸類物質易溶于甲酸、甲醇、乙醇、丙酮等有機溶劑，基于提取溶劑的價格及安全性方面考慮，常選用乙醇溶劑從蒲公英中提取綠原酸。沈奇等人[7]以乙醇為提取試劑，以蒲公英全草為研究對象，通過正交試驗設計方法得出蒲公英綠原酸的最佳提取工藝為物料比1∶16，溫度60 ℃，時間2 h，乙醇體積分數80%，提取率達60%以上。王愛萍等人[13]以乙醇為溶劑，以蒲公英和金銀花（1∶1） 為研究對象，通過正交試驗設計方法，得出乙醇體積分數是影響綠原酸提取的最大因素，最佳提取工藝為乙醇體積分數75%，料液比1∶10，回流提取2 次，每次1.5 h。同時，在復合方法提取蒲公英綠原酸類物質，常也選用乙醇作為浸潤劑[14]。雖然有機溶劑提取綠原酸一般能耗少、工藝簡單，但是存在提取耗時長，溶劑使用量大、回收困難等缺點[15]。

1.3 酶解提取法

蒲公英植物壁的主要成分為纖維素、果膠等大分子物質，為了提高蒲公英綠原酸的提取率，需在試驗前期利用纖維素酶和果膠酶對蒲公英進行處理，一般可分為酶解水提法和酶解醇提法。林春梅[2]以蒲公英干粉為研究對象，用去離子水進行浸潤，通過正交設計試驗得出蒲公英綠原酸的最佳提取工藝為5 g/L 纖維素酶3.0 mL，提取溫度50 ℃，提取時間1.0 h，綠原酸提取率為10.031mg/g。王軒等人[16]以蒲公英干粉為研究對象，用60%乙醇進行浸潤，通過正交設計試驗得出蒲公英綠原酸提取的最佳工藝為纖維素酶添加量0.8%，酶解溫度40 ℃，酶解時間1.5 h，料液比1∶16，提取率為2.350%。酶提法具有得率高、產物純度較高的優勢，但存在生產成本高、酶的活性易受反應體系的影響、結果重現性差的缺點。雙酶及復合酶提取蒲公英綠原酸的報道較為鮮見。

利用超聲波的空化、機械、熱效等加速蒲公英細胞內綠原酸的擴散，輔助酶提取法進行蒲公英綠原酸提取。徐樹來等人[14]以干蒲公英莖葉為研究對象，通過單因素試驗及響應面試驗設計得出蒲公英綠原酸的最佳提取工藝條件為纖維素酶添加量0.3%（占干料的百分比），酶解時間1.0 h，酶解溫度50 ℃，酶解pH 值4，超聲功率163 W，超聲時間1.7 h，料液比1 ∶20，平均得率為2.14%±0.02%。與林春梅[2]在蒲公英綠原酸纖維素酶法提取工藝的優化中酶的條件吻合。同時在利用超聲聯輔助酶提取方法時，還應考慮酶作用和超聲波輔助作用的先后順序。徐樹來等人[14]在采用酶法- 超聲組合的提取方法時，先讓纖維素酶作用后，使一部分細胞破裂后，利用超聲波進一步提取。利用超聲波輔助酶提取法具有條件溫和、提取時間短、得率高的優點，但是存在設備穩定性欠佳的缺點。

除上述主要提取方法外，蒲公英綠原酸類物質提取的方法還有超臨界流體萃取法[17]、超高壓提取法[18]、微波輔助提取[19]等，但是在蒲公英綠原酸提取上應用較少，方法還不成熟。今后還應借鑒高新的提取技術進行蒲公英提取，以便得出較高的提取率。

2 蒲公英中綠原酸的純化

蒲公英綠原酸功能活性的發揮需要將蒲公英綠原酸粗提物進行進一步的分離純化。常用的蒲公英綠原酸純化方法主要有大孔吸附樹脂法、聚酰胺樹脂法、親和色譜法等。

2.1 大孔吸附樹脂法

大孔吸附樹脂法是指利用具有大孔結構但不含有離子交換基團的一種分子吸附劑對粗提物進行純化的經典技術，具有操作簡單、選擇性好、成本低、循環使用的優勢。尹佳樂等人[20]以蒲公英葉為研究對象，選用D1300，HZ-816，NKA-9 3 種不同型號的大孔樹脂進行研究得出：NKA-9 型大孔樹脂因其特殊的空間結構和較強的極性，可以對綠原酸進行更好吸附。蒲公英葉綠原酸得率為36.87 mg/g，綠原酸損失率為13.1%。賈梅珍等人[21]以蒲公英干草為研究對象，對蒲公英中綠原酸粗提液經ZnCl2沉淀后，選用JAD-1400 型大孔吸附樹脂進一步純化，純化后綠原酸提取率為4.92%。

2.2 聚酰胺樹脂法

聚酰胺樹脂法主要是利用聚酰胺分子中含有豐富的酰胺基團，可與酚類、醌類、硝基化合物等形成氫鍵而被吸附，不能形成氫鍵的化合物而被分離[22]。金慧榮[23]以蒲公英干粉為研究對象，采用聚酰胺樹脂對蒲公英中綠原酸進行純化，聚酰胺樹脂對蒲公英綠原酸的吸附率為93.49%，解析率為81.25%。

2.3 硼酸親和色譜法

硼酸親和色譜法是以硼酸為配位體，利用硼酸基團可逆結合含順二羥基結構的化合物，與之生成穩定的五元環，從而特異性地分離和富集順式二羥基化合物的液相色譜。綠原酸具有順式二羥基結構，可用硼酸親和色譜純化富集。楊琴等人[24]以4 - 乙烯基苯硼酸為單體，在毛細管中原位制備硼酸親和雜化整體柱，在中性條件下實現了對蒲公英中活性成分綠原酸的選擇性富集。胡青紅等人[25]也以4 - 乙烯基苯硼酸為功能單體，制備硼酸親和毛細管整體柱，選擇性地富集了蒲公英和刺果衛矛中的活性物質綠原酸。

3 結語

蒲公英綠原酸具有良好的生理活性，在食品、醫藥、化妝品、香煙等方面具有較好的應用前景。隨著蒲公英綠原酸的需求量不斷增大，低成本、高提取率、高純度、無污染的提取純化技術是今后蒲公英綠原酸提取純化研究的主要方向。