CN1295252C - 从黄芪中提取多糖的方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种从黄芪中提取多糖的方法，它包括将干黄芪根茎在60～85℃下水提取，滤液冷却，加入酒精中沉淀，烘干，溶于水中提纯等步骤将多糖沉淀出来。本发明可以避免同时将黄酮和皂甙类化合物多种物质一并提出，克服产品纯度不高和能源消耗高等弊端。提取工艺选择性高、工艺简单、能源消耗低、产品纯度高、节约资源、不对环境产生污染。

Description

从黄芪中提取多糖的方法

技术领域

本发明涉及中草药有效成分的提取分离，特别是一种从黄芪中提取多糖的方法。

背景技术

黄芪(Astragalus memdranaceus Bge)为豆科植物，主要产于山西、甘肃、黑龙江、内蒙、吉林等地，黄芪多糖(Astragalus Polysaxxharide，APS)是主要活性成份之一。其主要生物活性表现为增强免疫功能，有浆细胞的增生，具有抗感染、解毒保肝等作用。同时具有抗肿瘤、抗辐射，对急梗犬心有改善心肌收缩性能、缩小梗塞面积、减轻心肌损伤的作用。在黄芪中含有多种多糖，其组成和主要理化性质如表1。

由于黄芪多糖的多种生物活性及良好的临床效果，特别是在抗癌期间，多糖起着非常重要的作用，多年来在国内外已经成为中药提取及中草药现代化研究的焦点之一。

封士兰等报道了(黄芪多糖生产工艺研究，中成药，1997，26(8)，408～410)水煮醇沉的工艺，该项工艺的特征是黄芪根在100℃下水煮1到数小时，水提液在酒精中沉淀，得多糖产物。秦雪梅等(山西中医，1995，11(1)，50～51)，倪艳等(中国中药杂志，1998，23(5)，284～286)及US5268467/verbiscar Anthony J，1993，12，07所报道的工艺与封士兰等所报道的工艺中，黄芪多糖的提取都是在100℃下进行的。造成这样工艺的一致性，可能是基于传统中水煎中药的习惯，然而这样的工艺存在两大缺点：

1.水温度高，对提取物的选择性不好。比如在黄芪中，除含有多糖外，还含有黄酮、皂甙等化合物。如果温度达到100℃，黄酮、皂甙等物质也一样被提取出来。黄酮类物质在空气中易被氧化变成深色物质，提取出的黄酮类物质混在多糖中，使白色的多糖成为深红色，并随着时间的延长颜色越来越深，严重影响产品的外观。

2.降低经济效益，浪费能源和资源。由于水煮温度高，能源消耗大，直接降低经济效益。另一方面由于黄酮和皂甙类物质被提取出来，除影响产品纯度和外观外，这些被提取出来的黄酮、皂甙又不能在后续的工艺中被搜集出来，使两种本来具有非常重要的药用价值的物质损失相当的数量，减少了进一步提取黄酮、皂甙类的效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种从黄芪中提取多糖的方法，是传统方法的改进，可以避免同时将黄酮和皂甙类化合物多种物质一并提出，克服产品纯度不高和能源消耗高等弊端。本发明的特点是：提取工艺选择性高、工艺简单、能源消耗低、产品纯度高、节约资源、不对环境产生污染。

本发明包括下述步骤：

1)将干黄芪根茎打成粉末或切成2～20cm短杆，加入水，在60～85℃下回流0.2～5小时提取，或重复提取一次，分离得提取液。投料比：黄芪根茎∶水＝1∶3～10。

2)过滤提取液，冷却至室温以下，因为降低温度能降低多糖的溶解度，温度控制在低于20℃为好。如果滤液内机械杂质很少也可不用过滤。

收集第一次提取液后，提取容器内的黄芪根茎还可进一步提取黄酮、皂甙或其它成份用。

3)搅拌下将提取液加入酒精中，多糖将沉淀出来，放出上层溶液，回收酒精。剩余的水内含有蔗糖及其它少量黄芪组分，回收后可制成药、保健品及蔗糖。用酒精洗涤沉淀出的多糖，得粗黄芪多糖，凉干或烘干。提取液与酒精的体积比为1∶1～5，优选1∶2～2.2。

4)将上述获得的多糖溶于6～12倍的水中，加热升温到近100℃，2～30分钟，出现沉淀，用过滤或离心的方法除去沉淀，得透明液体，然后重复步骤3)将多糖沉淀出来。

从黄芪中提取多糖的方法，是传统方法的改进，是从黄芪中提取多糖的高选择性方法，可以避免同时将黄酮和皂甙类化合物多种物质一并提出，克服产品纯度不高和能源消耗高等弊端。本发明提取工艺选择性高、工艺简单、能源消耗低、产品纯度高、节约资源、不对环境产生污染。

具体实施方式

实施例：

分别称取300g，480g和350g黄芪根茎粉末，分别放入盛有1600ml，2300ml和1800ml蒸馏水的3000ml三口瓶内。水温65℃。在搅拌下保持1小时，过滤分别的水提液900ml，1200ml和1070ml。冷却致室温。分别将上述3份水提液倒入1800ml，2400ml和2140ml酒精中，有大量沉淀生成，分去上层酒精溶液后，沉淀物分别用100ml酒精洗一次，干燥沉淀物，结果列于表2中。

将第三个的试验第一次提取结束后，补加蒸馏水1070ml，做第二次提取。提取过程如上述，得多糖10.1g，收率2.9％。

上述方法提取的多糖称为NGF。

温度视黄芪根茎的新鲜程度而定，刚采收的根茎的水温需要在80～85℃下进行，随着储存时间的增长水温可适当降低。水量也根据黄芪根茎的新鲜程度而定，新鲜的用水量多，刚采收的黄芪根茎用水量是黄芪根茎重量的7倍。

多糖的提纯：

分别称取NGF 30g和50g，分别放入300ml和500ml蒸馏水中，溶解并加热到100℃。保持约5分钟，离心分离，分别得溶液280ml和465ml。过大孔吸附树脂AB-8(南开大学化工厂生产)柱脱色。再分别倒入560ml和930ml的酒精中，沉淀多糖，酒精洗涤一次，干燥。离心后的沉淀物，干燥称重。结果列于表3中。

产品分析

外观：目测

水不溶物的测定：准确称取干燥的NGF(直接从黄芪中提取的多糖)和NGS(将N6F提纯后的多糖)约2g，精确到1mg，用10倍的水溶解后过滤，滤纸也准确称重。过滤后干燥滤纸，将水不溶物称重。

C＝P/W，C：水不溶物含量；P：水不溶物重量；W：样品重

熔点的测定：用熔点测定仪测定。

纯度的分析：本方法的原理是判断多糖是否含有杂质及杂质的数量。方法如下：准确称取2g干燥的多糖NGF和NGS。精确到1毫克放入100ml单口锥型瓶内，加入准确称重的40g四氢呋喃，回流2小时。然后用液相色谱测四氢呋喃中的杂质数量。四氢呋喃是典型的有机溶剂。若多糖内含有有机杂质，四氢呋喃内必含有有机杂质。若四氢呋喃内基本无杂质，可证明多糖内基本无杂质。若四氢呋喃内确含有一定的杂质，可再用其它有机溶剂重复这一实验，进一步证明多糖内是否含有有机杂质。通过四氢呋喃回流后，四氢呋喃内基本无杂质。结果列于表4中。

表1.黄芪多糖的组成及理化性质

多糖名称

溶解度

比旋度

I2蒸汽

平均分子量

组成

NaIO4耗量

Smith降解产物

多糖I	易溶于水，难溶于乙醇及其它有机溶剂	+101.4°	橘黄色	36300	葡萄糖∶半乳糖∶阿拉伯糖＝1.75∶1.63∶1
								多糖II	同上	+170.8°	紫红色	12300	葡萄糖	1.33	赤鲜醇∶丙三醇＝7.55∶1
多糖III	同上	+177.6°	兰色	34600	葡萄糖	1.29	赤鲜醇∶丙三醇＝18.66∶1

表2.3次提取多糖的第一次提取结果

序号	黄芪粉末重量(g)	水的用量(ml)	水提液体积(ml)	酒精用量(ml)	多糖重量(g)	提取收率(％)
							1	300	1600	900	1800	25.5	8.5
2	480	2300	1200	2400	53.4	11.1
							3	350	1800	1070	2140	32.0	9.1

平均提取收率：9.6％

表3.多糖的提纯及不溶物的含量

NGF(g)	水量(ml)	NGS(g)	水不溶物(g)	水不溶物含量(％)
					30	300	17.5	0.45	1.5
50	500	24.0	1.75	3.5

表4.多糖的参数

序号	NGF	NGS
			1	易溶于水的白色粉末	易溶于水的白色粉末
2	水不溶物1.5％～3.5％	水不溶物0.1％～0.2％
			3	熔点高于290	熔点高于290
4	不溶于酒精等溶剂	不溶于酒精等溶剂
			5	四氢呋喃浸出物小于0.2％～0.3％	四氢呋喃浸出物小于0.1％～0.2％
6	纯度96％～98％	纯度99.6％～99.8％

Claims (5)

1、一种从黄芪中提取多糖的方法，其特征在于它包括下述步骤：

1)将干黄芪根茎打成粉末或切成2～20cm短杆，加入水，在60～85℃下回流0.2～5小时提取，或重复提取一次，分离得提取液；

2)过滤提取液，冷却至室温以下；

3)搅拌下将提取液加入酒精中，多糖沉淀，放出上层溶液，回收酒精，用酒精洗涤沉淀出的多糖，得粗黄芪多糖，凉干或烘干；

4)将上述获得的多糖溶于6～12倍的水中，加热升温到100℃，2～30分钟，出现沉淀，用过滤或离心的方法除去沉淀，得透明液体，然后重复步骤3)将多糖沉淀出来。

2、按照权利要求1所述的从黄芪中提取多糖的方法，其特征在于所述的黄芪根茎∶水＝1∶3-1∶10。

3、按照权利要求1所述的从黄芪中提取多糖的方法，其特征在于所述的过滤提取液冷却至20℃以下。

4、按照权利要求1所述的从黄芪中提取多糖的方法，其特征在于所述的提取液与酒精的体积比为1∶1～1∶5。

5、按照权利要求4所述的从黄芪中提取多糖的方法，其特征在于所述的提取液与酒精的体积比为1∶2.0～1∶2.2。