动态微波提取人参皂苷及多糖

人参(Panax ginseng C.A.Mey)是一种名贵的中药材,被誉为百草之王。对于人参皂苷以及人参多糖的系统研究一直是现代医学研究的热点,相关的报道也很多。人参的功效主要有清热解毒,促进肿瘤细胞的凋亡和分化,抗衰老以及增强免疫力等作用。因此建立一种高效的提取分离方法是十分重要的,也是很有意义的。本文分别对人参皂苷和人参多糖的提取工艺进行了研究,并实现了对人参皂苷在提取同时分离纯化,为人参的进一步综合开发利用奠定了理论基础。1)本实验运用微波辅助萃取方法,以乙醇为提取剂,对人参皂苷进行提取。分别进行了单因素实验和响应曲面优化实验,得到微波提取人参皂苷的最佳条件:液固比40:1,提取时间4 min,微波温度60℃,乙醇浓度55%,微波功率500 W。在最优条件下人参皂苷平均提取率为12.71%,与理论最大得率12.75%接近;应用微波辅助提取法,以水为溶剂,考察了固液比、提取时间和微波温度对人参多糖得率的影响,通过响应曲面优化实验条件得到最佳的人参多糖提取工艺:液固比50:1,提取时间2 min,提取温度60℃。在该最佳条件下人参多糖的提取率达23.32%,与响应曲面理论最佳提取率24.37%基本一致;比较了水浴回流和微波辅助萃取对人参皂苷以及多糖提取率的影响:以70%乙醇溶液为提取剂,设置液固比20:1,提取温度60℃,分别对人参进行水浴回流120 min和微波辅助提取4 min,两种提取方式下人参皂苷提取率分别为4.79%和12.36%;采用水提方式,设置液固比50:1,提取温度90℃,以水浴回流120 min和微波提取2 min为对照,人参多糖提取率为5.62%和23.32%。2)采用动态微波辅助提取人参皂苷,采用乙醇作提取剂,分别探讨了固液比、提取时间、微波温度、乙醇溶液浓度、循环恒流泵流速以及微波功率对人参皂苷提取率的影响,得到人参皂苷在动态微波提取下的最优工艺条件:液固比270:1,提取时间35 min,微波温度75℃,乙醇溶液浓度67%,恒流泵流速1.3 mL/min,微波功率500 W。在此条件下人参皂苷提取率为15.01%,与理论最大值16.55%基本接近;比较了动态微波提取和普通微波各自最佳提取条件下人参皂苷的提取率,实验所得结果人参皂苷提取率分别为15.01%和12.71%,动态微波辅助提取相对更具有优势。3)考察了S-8,AB-8,HPD-100和聚酰胺对人参皂苷的纯化作用,优选出HPD-100大孔树脂作为分离纯化人参皂苷用大孔树脂,随后,将大孔树脂层析柱与动态微波提取装置联用,在微波提取人参皂苷的同时采用大孔树脂吸附提取出来的皂苷,避免了长期的微波辐射对人参皂苷结构的影响,同时大孔树脂层析柱能对提取出来的皂苷进行分离纯化。系统地考察了HPD-100树脂质量、提取流速、洗脱流速、洗脱液体积、洗脱液浓度、提取时间和提取温度对动态微波提取分离人参皂苷的影响,得到人参皂苷动态微波提取条件下的最佳工艺:HPD-100树脂质量2 g,提取流速1.05 mL/min,洗脱流速1 mL/min,洗脱液体积30 mL,洗脱液为80%乙醇溶液,提取时间40 min,微波温度95℃,实现了人参皂苷和多糖的提取和富集同时进行。