從黃芪中提取多糖的方法
2023-07-07 22:02:46
專利名稱：從黃芪中提取多糖的方法
技術領域：
本發明涉及中草藥有效成分的提取分離，特別是一種從黃芪中提取多糖的方法。
背景技術：
黃芪(Astragalus memdranaceus Bge)為豆科植物，主要產於山西、甘肅、黑龍江、內蒙、吉林等地，黃芪多糖(Astragalus Polysaxxharide，APS)是主要活性成份之一。其主要生物活性表現為增強免疫功能，有漿細胞的增生，具有抗感染、解毒保肝等作用。同時具有抗腫瘤、抗輻射，對急梗犬心有改善心肌收縮性能、縮小梗塞面積、減輕心肌損傷的作用。在黃芪中含有多種多糖，其組成和主要理化性質如表1。
由於黃芪多糖的多種生物活性及良好的臨床效果，特別是在抗癌期間，多糖起著非常重要的作用，多年來在國內外已經成為中藥提取及中草藥現代化研究的焦點之一。
封士蘭等報導了(黃芪多糖生產工藝研究，中成藥，1997，26(8)，408～410)水煮醇沉的工藝，該項工藝的特徵是黃芪根在100℃下水煮1到數小時，水提液在酒精中沉澱，得多糖產物。秦雪梅等(山西中醫，1995，11(1)，50～51)，倪豔等(中國中藥雜誌，1998，23(5)，284～286)及US5268467/verbiscar Anthony J，1993，12，07所報導的工藝與封士蘭等所報導的工藝中，黃芪多糖的提取都是在100℃下進行的。造成這樣工藝的一致性，可能是基於傳統中水煎中藥的習慣，然而這樣的工藝存在兩大缺點1.水溫度高，對提取物的選擇性不好。比如在黃芪中，除含有多糖外，還含有黃酮、皂甙等化合物。如果溫度達到100℃，黃酮、皂甙等物質也一樣被提取出來。黃酮類物質在空氣中易被氧化變成深色物質，提取出的黃酮類物質混在多糖中，使白色的多糖成為深紅色，並隨著時間的延長顏色越來越深，嚴重影響產品的外觀。
2.降低經濟效益，浪費能源和資源。由於水煮溫度高，能源消耗大，直接降低經濟效益。另一方面由於黃酮和皂甙類物質被提取出來，除影響產品純度和外觀外，這些被提取出來的黃酮、皂甙又不能在後續的工藝中被搜集出來，使兩種本來具有非常重要的藥用價值的物質損失相當的數量，減少了進一步提取黃酮、皂甙類的效益。
發明內容
本發明的目的是提供一種從黃芪中提取多糖的方法，是傳統方法的改進，可以避免同時將黃酮和皂甙類化合物多種物質一併提出，克服產品純度不高和能源消耗高等弊端。本發明的特點是提取工藝選擇性高、工藝簡單、能源消耗低、產品純度高、節約資源、不對環境產生汙染。
本發明包括下述步驟1)將幹黃芪根莖打成粉末或切成2～20cm短杆，加入水，在60～85℃下回流0.2～5小時提取，或重複提取一次，分離得提取液。投料比黃芪根莖∶水＝1∶3～10。
2)過濾提取液，冷卻至室溫以下，因為降低溫度能降低多糖的溶解度，溫度控制在低於20℃為好。如果濾液內機械雜質很少也可不用過濾。
收集第一次提取液後，提取容器內的黃芪根莖還可進一步提取黃酮、皂甙或其它成份用。
3)攪拌下將提取液加入酒精中，多糖將沉澱出來，放出上層溶液，回收酒精。剩餘的水內含有蔗糖及其它少量黃芪組分，回收後可製成藥、保健品及蔗糖。用酒精洗滌沉澱出的多糖，得粗黃芪多糖，涼幹或烘乾。提取液與酒精的體積比為1∶1～5，優選1∶2～2.2。
4)將上述獲得的多糖溶於6～12倍的水中，加熱升溫到近100℃，2～30分鐘，出現沉澱，用過濾或離心的方法除去沉澱，得透明液體，然後重複步驟3)將多糖沉澱出來。
從黃芪中提取多糖的方法，是傳統方法的改進，是從黃芪中提取多糖的高選擇性方法，可以避免同時將黃酮和皂甙類化合物多種物質一併提出，克服產品純度不高和能源消耗高等弊端。本發明提取工藝選擇性高、工藝簡單、能源消耗低、產品純度高、節約資源、不對環境產生汙染。
具體實施例方式
實施例分別稱取300g，480g和350g黃芪根莖粉末，分別放入盛有1600ml，2300ml和1800ml蒸餾水的3000ml三口瓶內。水溫65℃。在攪拌下保持1小時，過濾分別的水提液900ml，1200ml和1070ml。冷卻致室溫。分別將上述3份水提液倒入1800ml，2400ml和2140ml酒精中，有大量沉澱生成，分去上層酒精溶液後，沉澱物分別用100ml酒精洗一次，乾燥沉澱物，結果列於表2中。
將第三個的試驗第一次提取結束後，補加蒸餾水1070ml，做第二次提取。提取過程如上述，得多糖10.1g，收率2.9％。
上述方法提取的多糖稱為NGF。
溫度視黃芪根莖的新鮮程度而定，剛採收的根莖的水溫需要在80～85℃下進行，隨著儲存時間的增長水溫可適當降低。水量也根據黃芪根莖的新鮮程度而定，新鮮的用水量多，剛採收的黃芪根莖用水量是黃芪根莖重量的7倍。
多糖的提純分別稱取NGF 30g和50g，分別放入300ml和500ml蒸餾水中，溶解並加熱到100℃。保持約5分鐘，離心分離，分別得溶液280ml和465ml。過大孔吸附樹脂AB-8(南開大學化工廠生產)柱脫色。再分別倒入560ml和930ml的酒精中，沉澱多糖，酒精洗滌一次，乾燥。離心後的沉澱物，乾燥稱重。結果列於表3中。
產品分析外觀目測水不溶物的測定準確稱取乾燥的NGF(直接從黃芪中提取的多糖)和NGS(將NGF提純後的多糖)約2g，精確到1mg，用10倍的水溶解後過濾，濾紙也準確稱重。過濾後乾燥濾紙，將水不溶物稱重。
C＝P/W，C水不溶物含量；P；水不溶物重量；W樣品重熔點的測定用熔點測定儀測定。
純度的分析本方法的原理是判斷多糖是否含有雜質及雜質的數量。方法如下準確稱取2g乾燥的多糖NGF和NGS。精確到1毫克放入100ml單口錐型瓶內，加入準確稱重的40g四氫呋喃，回流2小時。然後用液相色譜測四氫呋喃中的雜質數量。四氫呋喃是典型的有機溶劑。若多糖內含有有機雜質，四氫呋喃內必含有有機雜質。若四氫呋喃內基本無雜質，可證明多糖內基本無雜質。若四氫呋喃內確含有一定的雜質，可再用其它有機溶劑重複這一實驗，進一步證明多糖內是否含有有機雜質。通過四氫呋喃回流後，四氫呋喃內基本無雜質。結果列於表4中。
表1.黃芪多糖的組成及理化性質
表2. 3次提取多糖的第一次提取結果
平均提取收率9.6％表3.多糖的提純及不溶物的含量
表4.多糖的參數
權利要求
1.一種從黃芪中提取多糖的方法，其特徵在於它包括下述步驟1)將幹黃芪根莖打成粉末或切成2～20cm短杆，加入水，在60～85℃下回流0.2～5小時提取，或重複提取一次，分離得提取液；2)過濾提取液，冷卻至室溫以下；3)攪拌下將提取液加入酒精中，多糖沉澱，放出上層溶液，回收酒精，用酒精洗滌沉澱出的多糖，得粗黃芪多糖，涼幹或烘乾；4)將上述獲得的多糖溶於6～12倍的水中，加熱升溫到近100℃，2～30分鐘，出現沉澱，用過濾或離心的方法除去沉澱，得透明液體，然後重複步驟3)將多糖沉澱出來。
2.按照權利要求1所述的從黃芪中提取多糖的方法，其特徵在於所述的黃芪根莖∶水＝1∶3～10。
3.按照權利要求1所述的從黃芪中提取多糖的方法，其特徵在於所述的過濾提取液冷卻至20℃以下。
4.按照權利要求1所述的從黃芪中提取多糖的方法，其特徵在於所述的提取液與酒精的體積比為1∶1～5。
5.按照權利要求4所述的從黃芪中提取多糖的方法，其特徵在於所述的提取液與酒精的體積比為1∶2.0～2.2。
全文摘要
本發明是一種從黃芪中提取多糖的方法，它包括將幹黃芪根莖在60～85℃下水提取，濾液冷卻，加入酒精中沉澱，烘乾，溶於水中提純等步驟將多糖沉澱出來。本發明可以避免同時將黃酮和皂甙類化合物多種物質一併提出，克服產品純度不高和能源消耗高等弊端。提取工藝選擇性高、工藝簡單、能源消耗低、產品純度高、節約資源、不對環境產生汙染。
文檔編號C08B37/00GK1631904SQ200410093869
公開日2005年6月29日 申請日期2004年12月8日 優先權日2004年12月8日
發明者慄方星, 劉冬平, 王惠元, 康健, 趙豔萍, 孫曉晨, 卜顯和 申請人:南開大學