全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 6 期 2011 年 6 月

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大孔吸附树脂富集纯化白花刺参总皂苷的工艺研究
吴春蕾，刘 圆，张志锋*，徐 彦
西南民族大学 少数民族药物研究所，四川 成都 610041
摘 要：目的 研究大孔树脂吸附法富集和纯化白花刺参总皂苷的工艺参数及条件。方法 以总皂苷为考察指标，对
HPD-100、HPD-300、HPD-722、D-101、SA-2、AB-8、ADS-7、X-5 8 种大孔吸附树脂富集和纯化总皂苷的吸附和解吸性能
进行评价。结果 HPD-100 树脂纯化总皂苷的最佳条件分别为：吸附条件为药液的质量浓度为 0.25 g/mL；pH 值为 5.32；洗
脱液体积流量为 1.5 BV/h；最佳吸附容量为 3.4 mL/g；解吸条件为用 2 BV 的蒸馏水洗脱除去杂质后，换用 60%乙醇 4 BV
洗脱。通过 HPD-100 树脂纯化后，白花刺参总皂苷的纯度由 21.30%上升为 58.19%，平均回收率为 91.58%。结论 建立
HPD-100 大孔吸附树脂富集和纯化白花刺参总皂苷的方法简便可行、专属性强，并且可以为中草药有效成分的大规模生产
提供参考。
关键词：白花刺参；总皂苷；大孔吸附树脂；富集；纯化
中图分类号：R284.2；R286.02 文献标志码：B 文章编号：0253 - 2670(2011)06 - 1130 - 05
Enrichment and purification of total saponins in Morina nepalensis
with macroporous adsorption resins
WU Chun-lei, LIU Yuan, ZHANG Zhi-feng, XU Yan
Ethnic Pharmaceutical Institute, Southwest University for Nationalities, Chengdu 610041, China
Key words: Morina nepalensis D. Don var. alba（Hand. -Mazz.）Y. C. Tang; total saponins; macroporous adsorption resin; enrichment;
purification

白花刺参是川续断科刺参属植物白花刺参
Morina nepalensis D.Don var.alba（Hand.-Mazz.）
Y.C.Tang 的全草，为传统藏药，其藏药名为“江
才嘎保”，始载于《四部医典》[1]。刺参属植物主
要分布于西藏、青海、甘肃、云南、四川等省区，
在我国有 4 种 2 变种[2]。其中白花刺参是国家卫生
部颁布的《藏药药品标准》中收载的 3 种来源的藏
药刺参药材之一，具有健胃、催吐之功效；可用于
关节疼痛、小便失禁、腰痛、眩晕及口眼歪斜；外用
治疗疮、化脓性创伤；还具有抗肿瘤作用[3-4]。
已有文献报道白花刺参含有甾醇、生物碱、三
萜皂苷、黄酮和木脂素等各类化合物，其中皂苷类
成分是白花刺参的主要成分[5-11]。目前，总皂苷的
提取分离方法有水提法、醇提法、萃取法和树脂吸
附法，微波辅助提取[12]、闪式提取[13]等，其中树脂
吸附法具有操作简便、无污染、成本低等优点[14-17]。
大孔吸附树脂分离技术是目前应用较广的一种中药
深加工技术，已广泛应用于中草药有效成分的分离
纯化[18]，但应用大孔吸附树脂分离纯化白花刺参总
皂苷的工艺尚未见报道。本实验采用大孔树脂吸附
法，以白花刺参中主要有效成分总皂苷的收率和纯
度为评价指标，对 HPD-100、HPD-300、HPD-722、
D-101、SA-2、AB-8、ADS-7、X-5 等 8 种树脂进
行考察，优选出富集效果最佳的大孔树脂型号、吸
附和解吸附等工艺条件及参数，为白花刺参总皂苷
的制备提供科学依据。
1 仪器与材料
TU—1901 双光束紫外可见分光光度计（北京
普析通用股份有限公司）；METTLER AE240 电子分
析天平（梅特勒-托利多仪器有限公司）；W201B 恒
温水浴锅（上海申顺生物科技有限公司）；PHS—3
型酸度计（北京华瑞博远科技发展有限公司）。

收稿日期：2010-10-27
基金项目：四川省科技厅应用基础研究项目（2009JY0017）；西南民族大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（09NZYZJ01）
作者简介：吴春蕾（1983—），女，在读研究生。Tel: 15842551223 E-mail: hainanleilei@yahoo.com.cn
*通讯作者 张志锋 Tel: 13882291149 E-mail: zhangzhf99@gmail.com
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齐墩果酸（批号 110709-200304，中国药品生
物制品检定所），大孔吸附树脂 HPD-100、HPD-300、
HPD-722、D-101（沧州宝恩化工有限公司），SA-2、
AB-8、ADS-7（天津欧瑞科技有限公司），X-5（西
安蓝深特种树脂有限公司）；香草醛（广东汕头市西
陇化工厂）、高氯酸、冰醋酸、无水乙醇（成都化学
试剂有限公司）等均为分析纯。
白花刺参药材于2008年7月采自四川省甘孜藏
族自治州康定县境内，由四川大学华西药学院张浩
教授鉴定为白花刺参Morina nepalensis D. Don var.
alba (Hand.-Mazz.) Y. C. Tang的干燥全草。
2 方法与结果
2.1 吸附原液的制备
取白花刺参药材适量，粉碎成粗粉。加 6 倍量
80%乙醇加热回流提取 2 次，每次 1 h，提取液滤过，
合并滤液，减压浓缩至无醇味，加蒸馏水定容至含
生药 0.50 g/mL，储存备用。以下各项试验根据具体
情况调整样品液质量浓度。
2.2 白花刺参总皂苷的测定
2.2.1 对照品溶液的制备 精密称取齐墩果酸对照
品 6.04 mg，置 50 mL 量瓶中，加甲醇溶解定容，
即得 120.8 μg/mL 齐墩果酸对照品溶液。
2.2.2 线性关系考察 精密移取齐墩果酸对照品溶
液 0.2、0.4、0.6、1.0、1.4、1.8、2.0 mL 分别置 10
mL 具塞试管中，水浴挥去溶剂，依次精密加入临
时配置的 5%香草醛-冰醋酸溶液 0.2 mL 和高氯酸
0.8 mL，混匀，密塞，于 65 ℃恒温水浴加热 15 min，
取出立即冰水浴冷却 2 min，加冰醋酸 5 mL，混匀；
去除齐墩果酸，按上述方法加试剂得空白溶液；在
400～600 nm 波长扫描，对照品在 545 nm 处有最大
吸收。将上述溶液在波长 545 nm 处测定吸光度值。
以吸光度值为纵坐标，质量浓度为横坐标进行线性
回归，得回归方程 Y＝41.708 X－0.038 4，r＝0.999 5，
表明齐墩果酸在 4.02～40.2 μg/mL 线性关系良好。
2.2.3 样品测定 吸取 2 mL 吸附原液，加甲醇定
容于 50 mL 量瓶中，精密吸取 1 mL 定容后的溶液
置 10 mL 具塞试管中，按“2.2.2”项方法测定吸光
度值，并计算白花刺参总皂苷的质量浓度。
2.3 大孔吸附树脂型号的筛选
2.3.1 大孔吸附树脂的预处理及含水量的测定 新
购入的大孔树脂，用 95%乙醇浸泡 24 h，充分溶胀，
装色谱柱。先用 95%乙醇洗柱至流出的乙醇液与蒸
馏水混合不出现白色浑浊，且流出乙醇液在 200～
400 nm 处，以 95%乙醇为空白对照，不产生紫外吸
收峰。然后用蒸馏水洗至洗脱液无醇味，备用。各
取 1 g 树脂采用干燥法测定含水量。
2.3.2 静态吸附性能比较 分别精密称取已处理好
的 8 种大孔吸附树脂，每份相当于相应干树脂 1 g，
置 50 mL 量瓶中，精密加入吸附原液 20 mL（0.25 g
生药/mL），每隔 10 min 振摇 1 次，持续 1 h，然后
静置 24 h，使其达到饱和吸附，从上清液中取样，
测定白花刺参总皂苷的质量浓度，计算其吸附量，
结果见表 1。

表 1 8 种树脂静态饱和吸附量
Table 1 Static saturation adsorption by eight kinds of resins
总皂苷质量浓度/(mg·mL−1) 树脂种类
吸附前 吸附后
饱和吸附量/(mg·g−1)
HPD-100 5.90 1.67 42.33
HPD-300 5.90 2.05 38.53
HPD-722 5.90 2.11 37.93
D-101 5.90 2.48 34.23
SA-2 5.90 3.15 27.53
AB-8 5.90 2.31 35.93
ADS-7 5.90 2.92 29.83
X-5 5.90 3.02 28.83

2.3.3 静态解吸性能比较 将饱和吸附量较大的
HPD-100、HPD-300、HPD-722、D-101、AB-8 5 种
树脂滤出，吸干表面水分，置 50 mL 量瓶中，精密
加入 70%乙醇 20 mL，每隔 10 min 振摇 1 次，持续
1 h，然后静置 24 h，吸取上清液，测定白花刺参总
皂苷的质量浓度，计算其解吸量及解吸率，结果见
表 2。

表 2 5 种树脂静态洗脱
Table 2 Static saturation elution by five kinds of resins
树脂种类
解吸液质量浓度/
(mg·mL−1)
解吸量/(mg·g−1) 解吸率/%
HPD-100 3.99 39.83 94.08
HPD-300 3.21 32.06 83.20
HPD-722 3.08 30.75 81.03
D-101 2.96 29.61 86.73
AB-8 3.26 32.63 90.82

由表 1、2 结果可知，在静态吸附饱和状态下，
HPD-100型树脂对白花刺参总皂苷的静态吸附量较
大，HPD-300、HPD-722、AB-8 次之，均明显高于
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其他 4 种树脂。在静态洗脱中，HPD-100 型树脂吸
附的总皂苷较易洗脱，洗脱率最大，解吸能力最强。
综合饱和吸附量和洗脱率两项指标，选用 HPD-100
型吸附树脂富集纯化白花刺参总皂苷。
2.4 HPD-100 树脂吸附白花刺参总皂苷的影响因
素研究
称取已处理好的 HPD-100 树脂（均相当于干树
脂 10 g），湿法装柱（柱规格 50 cm×2 cm），分别
取 50 mL 药液按不同白花刺参总皂苷质量浓度、洗
脱体积流量和药液 pH 值进行动态吸附，吸附完毕
后，加 2 BV 蒸馏水洗脱，收集洗脱液，测定白花
刺参总皂苷，计算比吸附量。
2.4.1 药液质量浓度对树脂吸附效果的影响 固定
体积流量 2 BV/h 和药液 pH 值为 5.32，考察药液质
量浓度（生药）分别为 0.13、0.17、0.21、0.25、0.29、
0.33 g/mL时的比吸附量。从表 3可以看出，HPD-100
富集总皂苷的能力随着质量浓度的增加而提高。当
药液质量浓度为 0.25 g/mL 时，比吸附量达到最大，
此后随质量浓度的增加，比吸附量有所下降，故药
液质量浓度宜控制在生药 0.25 g/mL 较好。

表 3 总皂苷的质量浓度与比吸附量的关系
Table 3 Relationship between concentration of total saponins
and comparative mass of adsorption
ρ/(g·mL−1) 比吸附量/(mg·g−1)
0.13 14.05
0.17 15.95
0.21 19.96
0.25 23.45
0.29 22.01
0.33 21.12

2.4.2 洗脱液体积流量对树脂吸附效果的影响 固
定质量浓度生药 0.25 g/mL 和药液 pH 值为 5.32，考
察洗脱液体积流量为 1、1.5、2、2.5、3、3.5、4 BV/h
7 个水平的比吸附量。由表 4 可知，富集总皂苷的
能力随洗脱液体积流量的增加而降低。可能是由于
洗脱流速慢，有利于上柱液中有效成分在树脂床中
被充分树脂吸附。当洗脱液体积流量分别为 1 BV/h
和 1.5 BV/h 时，总皂苷的比吸附量没有明显变化，
为了缩短洗脱时间，故选择最佳洗脱液体积流量为
1.5 BV/h。
2.4.3 药液 pH 值对树脂吸附效果的影响 固定质
量浓度生药 0.25 g/mL 和体积流量 1.5 BV/h，考察
药液 pH 值分别为 2.33、3.30、4.30、5.32、6.29、
7.20、8.34 时的比吸附量。从表 5 可以看出，药液
的酸碱度对树脂的吸附性能有一定的影响，药液的
酸性或碱性过大都不利于树脂吸附。当 pH值为 5.32
时，比吸附量最大，此后随着 pH 值增加，比吸附
量逐渐下降，因此药液 pH 值在 5.32 左右较好。

表 4 洗脱液体积流量与比吸附量的关系
Table 4 Relationship between eluent velocity
and comparative mass of adsorption
洗脱液体积流量/(BV·h−1) 比吸附量/(mg·g−1)
1.0 19.745
1.5 19.637
2.0 19.351
2.5 18.570
3.0 18.150
3.5 17.850
4.0 17.290

表 5 pH 值与比吸附量的关系
Table 5 Relationship between pH value and comparative
mass of adsorption
pH 值 比吸附量/(mg·g−1)
2.33 19.15
3.30 19.67
4.30 20.98
5.32 22.26
6.29 21.23
7.20 20.04
8.34 18.82

2.5 HPD-100 树脂对白花刺参总皂苷动态吸附性
能的考察
精确量取 250 mL 样品溶液（生药 0.25 g/mL），
缓慢加入已处理好的 HPD-100 树脂床中（相当于干
树脂 15 g），控制体积流量 1.5 BV/h，每 10 mL 收
集 1 个流份，并跟踪测定各洗脱液流份中白花刺参
总皂苷的质量浓度，绘制总皂苷在树脂柱上的动态
吸附泄漏曲线。图 1 表明，HPD-100 树脂可以处理
50 mL 生药质量浓度为 0.25 g/mL 的白花刺参药液
而未表现出明显泄漏现象，即 1 g HPD-100 树脂的
最佳吸附容量为 3.3 mL，相当于 0.83 g 生药。因此
考虑实际生产工艺中上样量不能超过 50 mL 药液，
以免造成白花刺参总皂苷的大量泄漏，损失得率。
2.6 洗脱溶媒的确定
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0 5 10 15 20 25
0
1
2
3
4
5

流份

图 1 HPD-100 树脂对总皂苷动态吸附泄露曲线
Fig. 1 Dynamic adsorption leakagy curve of total saponins
on column packed with HPD-100 resin

精确量取 50 mL 样品溶液（生药 0.25 g/mL）
缓慢加入已处理好的 HPD-100 树脂床中（相当于干
树脂 15 g），吸附完毕后，依次用蒸馏水，20%、40%、
60%、80%、95%乙醇（洗脱剂用量均为 4 BV），收
集各段洗脱液，每个柱体积收集 1 个流份，分别测
定各洗脱液流份中白花刺参总皂苷的质量浓度，绘
制洗脱曲线，见图 2。可以看出，蒸馏水和 95%乙
醇洗脱液中白花刺参总皂苷很少，20%、80%乙醇
洗脱部位中白花刺参总皂苷也很少，主要集中在
40%～60%乙醇洗脱部分。因此 60%乙醇溶液作为
洗脱液较为理想。

0 5 10 15 20 25
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5

流份

图 2 不同体积分数乙醇对总皂苷洗脱效果的影响
Fig. 2 Eluting efficiency of different concentrations
of ethanol solution to total saponins

2.7 洗脱剂用量的考察
精确量取 50 mL 样品溶液（生药 0.25 g/mL）
缓慢加入已经处理好的 HPD-100 树脂床中（相当于
干树脂 15 g），吸附完毕后，先用 200 mL 蒸馏水洗
脱至无色，继以 60%乙醇 400 mL 进行洗脱，分段
收集洗脱液，每个柱体积收集 1 份，分别测定各洗
脱液流份中白花刺参总皂苷的质量浓度，见图 3。
0 2 4 6 8
0
1
2
3
4
5

柱体积/BV
图 3 HPD-100 树脂对总皂苷的动态解吸曲线
Fig. 3 Dynamic desorption curve of total saponins
on column packed with HPD-100 resin

结果显示用 60%乙醇作为解吸液，解吸峰非常集中，
无明显的拖尾现象，5 BV 洗脱液中的白花刺参总皂
苷质量浓度几乎为零，说明用 4 BV 60%乙醇已将总
皂苷洗脱完全。故确定洗脱剂最佳用量为 4 BV。
2.8 验证试验
精密吸取白花刺参样品溶液（生药 0.25 g/mL）
2 份，每份 50 mL，其中 1 份按上述优化条件上柱
洗脱，收集 60%乙醇洗脱液，将洗脱液和另 1 份药
液减压干燥，制备干浸膏，称质量，测定总固物，
并测定上柱前后白花刺参样品中总皂苷含量。采用
相同方法进行 3 次重复试验，结果见表 6。可见以
HPD-100型大孔吸附树脂柱前后的总固物和总皂苷
为指标，大孔吸附树脂法可以有效去除杂质，使总
皂苷质量分数由 21.30%上升为 58.19%，说明
HPD-100型大孔吸附树脂可用于白花刺参总皂苷的
富集和纯化（总皂苷收率＝纯化后样品的总皂苷量/
上柱前样品的总皂苷量）。

表 6 大孔吸附树脂对白花刺参总皂苷的纯化（n＝3）
Table 6 Purification of total saponins with macroporous
adsorption resin (n = 3)
样 品
总固物/
g
总皂苷量/
mg
总皂苷
纯度/%
总皂苷
收率/%
上柱前样品 2.140 455.81 21.30 －
纯化后样品 0.716 417.47 58.19 91.58

3 讨论
白花刺参的主要成分为三萜皂苷类成分，迄今
为止，已经从白花刺参中分离并鉴定出多个五环三
萜皂苷类成分，主要为齐墩果酸类化合物，目前，
国内尚无白花刺参皂苷类成分的法定对照品，故本
实验采用紫外分光光度法测定其总皂苷含量时，选
总
皂
苷
/(m
g·
g−
1 )

总
皂
苷
/(m
g·
m
L−
1 )

总
皂
苷
/(m
g·
m
L−
1 )

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用了与白花刺参皂苷类成分结构接近的齐墩果酸为
对照品。
本实验以不同型号大孔吸附树脂为分离材料，
对白花刺参提取液进行分离纯化，通过静态吸附解
吸实验和动态吸附解吸实验，考察了其吸附与解吸
性能，实验结果表明 HPD-100 型大孔吸附树脂富集
总皂苷具有吸附快、解吸率高、吸附容量大的优点，
在白花刺参富集、纯化总皂苷工艺中具有一定的应
用价值。
在使用大孔吸附树脂进行纯化时，药液上柱前
必须进行抽滤或离心等预处理以除去不溶物和一些
杂质。上样液的澄清度较好时，能提高总皂苷的纯
化率，亦能提高树脂的使用寿命。
HPD-100 型大孔树脂对白花刺参总皂苷有良好
的吸附及解吸性能，其纯化的最佳工艺条件为白花
刺参上样药液生药质量浓度为 0.25 g/mL，pH 值为
5.32，洗脱体积流量为 1.5 BV/h，洗脱剂为 60%乙
醇溶液，洗脱剂用量为 4 倍树脂床容积。因此，在
此优化条件下，用 HPD-100 型大孔树脂纯化总皂
苷，乙醇洗脱物中白花刺参总皂苷质量分数由
21.30%上升为 58.19%，平均回收率为 91.58%。说
明工艺可行，为白花刺参总皂苷的富集和纯化提供
了科学依据。
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