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树脂吸附法在中草药有效成分提取中的应用
史作清 ,施荣富 ,范云鸽 ,王春红 ,孙江晓
(南开大学高分子化学研究所 吸附分离功能高分子材料国家重点实验室 ,天津　 300071)
摘　要: 介绍了树脂吸附法在中草药有效成分 (包括黄酮类、皂苷类、生物碱类及穿心莲内酯、栀子黄素等 )的提取、
纯化方面的应用最新进展。
关键词: 吸附树脂 ;中草药 ;吸附作用
中图分类号: R282. 71　　　文献标识码: A　　　文章编号: 0253 2670( 2001) 07 0660 03
Application of polymer adsorbent in extraction of medical herbs
SHI Zuo-qing , S HI Rong-fu, FAN Yun-ge, WAN G Chun-hong , SUN Jiang-xiao
　　 ( State Key Labo rato r y o f Functional Po lymeric Mate rials fo r Adso rption and Separa tion, Institute o f Po lymeric Chem-
istr y, Naikai Univ ersity, Tianjin 300071, China)
Key words: po lymer adso rbent; m edicinal herb; adso rption
　　中药现代化的关键技术之一是有效成分或有效部位的
提取、分离。在可以工业化应用的分离技术中 ,树脂吸附法是
非常有效、工艺简单、生产成本较低的一种方法。中草药和中
药有效成分的种类很多 ,提取分离方法必然是多种多样的。
目前吸附树脂的品种还很少 ,实际上只有极性和非极性两个
类型 ,不能满足中药有效成分提取分离的需要。近年来 ,我们
研制了一系列新型吸附树脂 ,在一些中草药有效成分的分
离、纯化研究中取得了比较满意的效果。
1　对中草药有效成分的分离、纯化
1. 1　黄酮 (苷 )类:最有代表性的是银杏叶提取物 ( GBE)。国
外用溶剂萃取法进行生产 [1 ] ,工艺步骤较长 ,溶剂消耗量较
大。 其质量标准是黄酮苷含量≥ 24% ,萜内酯含量≥ 6% [2]。
为了降低生产成本 ,国内普遍采用了树脂吸附法。 一般商品
吸附树脂用一步洗脱法 ,黄酮苷的含量只能达到 20%左右。
采用分步洗脱虽能提高提取物中黄酮苷的含量 ,但却使萜内
酯损失较大。 我们研制的 ADS-17树脂吸附选择性较好 ,采
用吸附 -洗脱 (一步 )简单工艺 ,在操作上稍加调整即可得到 3
个规格的产品 (表 1中 1～ 3) ,再与其他树脂 ( ADS-F8, ADS-
21)配合使用可以得到另外 3种规格的产品 (表 1中 4～
6) [3]。
表 1　不同吸附树脂对 GBE的分离效果
产品 树脂 黄酮苷
(% )
萜内酯
(% )
银杏酚酸
( mg /kg )
1 ADS-17 25 6. 5
2 30 7
3 40 10
4 ADS-21 25 6. 5 < 5
5 ADS-F8 60 < 0. 5
6 < 0. 1 30
　　表 1说明用吸附树脂法生产 GBE具有很大的灵活性 ,
这是其他方法所难于达到的。 ADS-17对黄酮类化合物有较
好的吸附选择性 ,因而能得到黄酮苷含量较高的 GBE; ADS-
21能选择性地吸附银杏酚酸而不吸附黄酮苷和萜内酯 ;
ADS-F8则选择性地吸附黄酮苷而不吸附萜内酯 ,因此可将
黄酮苷与萜内酯分离。
　　沙棘、苦荞、大豆中的黄酮类成分也可用类似方法提取 ,
含量分别可达 (% ): 20～ 40, 36～ 70和 35～ 60。
由于各种中草药中黄酮 (苷 )成分在分子结构上的相似
性 ,树脂吸附法可以应用于其他中草药黄酮苷类成分的提
取。 但是除黄酮苷类以外的其他成分可能有较大的差别 ,在
·660· 中草药　 Ch inese Tradi tional and Herbal Drugs　 2001年第 32卷第 7期
收稿日期: 2001-01-20
提取方法和选用树脂上仍会不尽相同。
1. 2　皂苷类和其他苷类: 皂苷类的提取已有一些成熟的方
法 ,如绞股蓝皂苷、人参皂苷、甜菊苷等。 原有的方法是采用
非极性或弱极性吸附树脂 ,如 AB-8、 Diaion HP-20[4, 5 ]等。用
这些吸附树脂得到的提取物含有较多的杂质 ,其中有大量的
色素 ,产品的颜色较深。 我们研制了一种高选择性吸附树脂
ADS-7,可使产品的纯度大大提高 ,用于提取绞股蓝皂苷、人
参皂苷、甜菊苷等 ,效果十分明显。 在提取甜菊苷时 ,仅“吸
附 -解吸”一步即可得到纯度为 90%的产品 [6 ] ,而且不经脱色
即可去除 98%以上的色素。
ADS-7用于提取芍药苷也可得到较好的产品 ,芍药苷
的含量可达 65% ,其分离效果远远超过普通吸附树脂。
1. 3　生物碱类:生物碱的分离可用阳离子交换树脂 ,但洗脱
时需用酸、碱或盐类洗脱剂 ,这给后面的分离造成麻烦。用吸
附树脂可避免引入外来杂质的问题 ,如用 AB-8树脂提取喜
树碱 ,可直接得到含量约 50%左右的产品 ,经重结晶可以使
喜树碱的含量达到 90% [7 ]。
1-无水乙醇　 2-36%醋酸
3-氯仿 -乙醇
图 1　喜树碱的洗脱曲
线
用吸附树脂吸附时 ,可用有机
溶剂进行解吸 ,并且解吸容易 ,洗
脱峰集中 (图 1) ,经浓缩、干燥得
到产品。 有机溶剂可完全蒸出 ,在
产品中没有残留。
　　小檗碱、莨菪碱可用非极性吸
附树脂吸附 [8, 9 ]。 咖啡因虽也可用
非极性吸附树脂吸附 ,但若从茶多
酚中去除咖啡因 ,则需用选择性好
的吸附树脂 ,如含 -SO3H或 -O H基
的吸附树脂 [10]。
1. 4　其他有效成分的提取
1. 4. 1　穿心莲内酯: 穿心莲内酯
的水溶性较差 ,需用乙醇进行浸
取 ,但同时有大量的色素等物质浸
取出来 ,使提取物穿心莲内酯的含
量降低。用 ADS-7提取时可同时去除色素 ,得到提取物的颜
色较浅 ,穿心莲内酯的含量也较高。 表 2为用 3种吸附树脂
所得提取物的含量。
　表 2　不同吸附树脂对穿心莲内酯的提取效果 (% )
吸附树脂 总内酯含量
ADS-7 25. 6～ 38
ADS-16 20. 8
ADS-8 20. 6
　　表 2中的 ADS-16和 ADS-8为中极性吸附树脂 ,对色素
没有分离作用 ,即使经溶剂萃取 ,浸取液中仍会存留大量色
素 ,因此经 ADS-16和 ADS-8得到的提取物颜色较深 ,穿心
莲总内酯的含量也较低。而 ADS-7极性较大 ,对色素的吸附
较强 ,可用有机溶剂分别洗脱 ,得到颜色较浅、穿心莲总内酯
含量较高的提取物。
1. 4. 2　栀子黄素 :从栀子的果实中提取的浸膏中栀子黄素
的含量很低 ,在 440 nm波长的吸光度 ( A1%440 )在 12左右 ,其
主要杂质成分是栀子苷。有多种吸附树脂可以去除浸膏中的
栀子苷等杂质 ,如 AB-8, Amberlite IRA-45, C18色谱填料等 ,
但栀子苷的去除率不高 , A1%440仅能提供到 60左右。一种新型
的 G-2吸附树脂可以将栀子苷完全去除 (图 2) [11]。
图 2　分离前 (A)后 (B)栀子黄的 HPLC图
　　由图 2可以看出 ,经 G-2树脂分离后保留时间为 10. 37
min的栀子苷峰已经消失 ,前面的杂质峰变得很小 ,栀子黄
素的纯度大幅度提高 , A1%440可达 180左右。
1. 5　中药提取物的纯化: 大部分中药提取物有效成分的含
量目前尚不能给出确定的标准。虽然上面的结果表明用不同
的吸附树脂可以得到不同含量的提取物 ,但究竟是高含量的
好还是低含量的好 ,还要通过临床效果来确定。 有一点是明
确的 ,这就是二类新药有效成分的含量应高于 50%。当一般
方法难于达到此含量时 ,有一种新型分子筛吸附树脂可以解
决此问题。 这种吸附树脂的孔径较小 ,只能吸附分子尺寸较
小的化合物。 因为天然药物的有效成分的相对分子量都较
大 ,可用分子筛吸附树脂去除一些相对分子量在 300 u以下
的杂质 ,从而使有效成分的含量增加。
当提取物的成分比较复杂而又需要去除其中某些有害
杂质时 ,可用高选择性的吸附树脂选择性地去除这种杂质。
我们针对这种需要专门合成了一些树脂 ,用于从复方提取物
中去除鞣质 ,从茶多酚中去除咖啡因 ,从银杏叶提取物中去
除银杏酚酸等均取得了满意的结果。
1. 6　吸附树脂用于中药提取的安全性: 吸附树脂是一类高
度交联的、具有三维网状结构的高分子聚合物 ,不溶于任何
溶剂 ,在常温下十分稳定 ,因此在使用过程中不会有任何物
质释放出来。至于在生产过程中残留的某些杂质完全可以在
使用前彻底地清洗出来。 现在某些吸附树脂已用于血液灌
流 ,清除血液中的有害物质。 这种应用对吸附树脂的质量要
求比针剂还要严格 ,所以用吸附树脂提取中药有效成分是非
常安全的。
2　结语
　　综上所述 ,树脂吸附法在多种中草药有效成分的提取、
纯化中已取得了成功 ,并为更广泛的应用打下了良好的基
础。但是中草药的品种繁多 ,吸附树脂的品种又相对较少 ,要
满足各种中草药有效成分提取的需要 ,还需要针对具体用途
研制新的吸附树脂 ,并研究相应的分离方法。 在中药现代化
的进程中 ,吸附树脂及分离技术还会不断地发展 ,定会在现
·661·中草药　 Ch inese Tradi tional and Herbal Drugs　 2001年第 32卷第 7期
代中药的研究与生产中发挥重要的作用。
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地黄病毒病及其亟待解决的问题
温学森 1 ,李先恩 2 ,杨世林 2
( 1. 山东大学药学院 ,山东 济南　 250012;　 2. 中国医学科学院 中国协和医科大学 药用植物研究所 , 北京　
100094)
摘　要: 地黄为重要的栽培药材 ,长期遭受病毒病的危害。 从地黄病毒病的症状、病原、危害、防治措施以及目前亟
待解决的问题等几个方面综述了有关的研究资料 ,以期为进一步做好地黄病毒病的防治工作奠定基础。
关键词: 地黄 ;病毒病 ;防治措施
中图分类号: R282. 71; S567　　　文献标识码: A　　　文章编号: 0253 2670( 2001) 07 0662 03
Viral diseases of Rehmannia glutinosa and problems demanding prompt solution
WEN Xue-sen1 , L I Xian-en2 , YAN G Shi-lin2
　　 ( 1. Co lleg e o f Pha rmacy , Shandong Univ ersity, Jinan Shandong 250012, China; 2. Institute of Medicina l Plant Develop-
ment, Chinese Academy o f Medical Sciences and Peking Union Medical Co llege , Beijing 100094, China)
Key words: Rehmannia glutinosa ( Gaert. ) Libosch. ex Fisch. et Mey. ; vi ral diseases; prophy lactico-
therapeutic measures
　　地黄 Rehmannia glutinosa L. 为玄参科多年生草本 ,其
新鲜块根或块根的加工品作为鲜地黄、生地黄和熟地黄入
药 ,为大宗常用药材之一。全国大部分地区均可种植 ,一般认
为河南为道地产区。 日本等国也用赤野地黄 R . glutinosa
va r. purpurea 的块根作地黄入药。
至今 ,地黄已有数百年的栽培历史 ,在生长过程中 ,易受
多种病害侵袭 ,其中病毒病最为严重 ,通常田间感染率达
100% 。 病毒在植物体内代代相传 ,致使地黄品种严重退
化 [1]。早在 60年代初田波就从地黄中分离到一种病毒 ,称为
地黄退化病毒 ( DDV ) [2]。 其后针对地黄病毒进行了一系列
研究 ,现综述如下:
1　地黄病毒病的症状和传染途径
感染病毒的植株 ,由于品种不同、病程长短、环境条件和
病原种类的变化 ,所表现的症状多种多样。 通常叶片呈现不
同程度的花叶或黄斑、变厚、皱缩、畸形或变小 ;叶缘卷曲 ,有
时焦枯 ;地下块根不能正常膨大 ,表面粗糙 ,笼头细长 ,商品
等级下降。 因此又有花叶病、黄斑病、卷叶病、土锈病之
称 [2～ 5 ]。 由于感染病毒 ,致使地黄严重减产 ,栽培上称之为
“品种退化” [2, 4, 6, 7]。 5～ 6月病症最为明显 ,夏季高温季节 ,略
呈隐症 [4 ]。 目前多数资料记载地黄中的病毒易于汗液接种 ,
未发现昆虫等传毒介体 ,不能促传 [2, 5, 7 ];也有报道地黄黄斑
病病健组织相互摩擦接种不发病 [4] ,地黄卷叶病病毒是蚜虫
传播 [3 ]。
2　地黄病毒病的病原
有关地黄病毒病的病原目前有几种不同的报道 ,或认为
有一种 [2, 7, 8] ,或证明为数种病毒复合感染 [5, 9]。
·662· 中草药　 Ch inese Tradi tional and Herbal Drugs　 2001年第 32卷第 7期
收稿日期: 2000-10-26作者简介:温学森 ( 1965-) ,男 ,山东大学药学院副教授 ,硕士。 目前在北京大学药学院在职攻读博士学位 ,在中国医学科学院、中国协和医科大学药用植物研究所从事地黄病毒病专项研究。 主要从事药用植物新品种培育和病害防治工作。
Tel: ( 010) 62810019　　 E-mai l: xsw en@ 263. net