专利名称：一种黄芪多糖的制备方法
技术领域：
本发明属于天然药物技术领域，特别涉及一种黄芪多糖的制备方法。
背景技术：
黄芪多糖是豆科植物蒙古黄芪或膜荚黄芪干燥根中的一种活性多糖。其主要生物 活性表现为增强免疫功能、抗流感、抗肿瘤、防衰老及抗辐射，改善急梗犬心的心肌收缩性 能、缩小梗塞面积、减轻心肌损伤等作用。随着黄芪多糖生理活性研究的深入，其诸多的药理作用也逐渐被发现和证实。近 年来黄芪多糖的应用越来越广泛，比较常见的产品有黄芪多糖保健品、黄芪多糖饲料添加 剂以及黄芪多糖的口服及注射制剂。因为在增强机体免疫力方面的优良表现，黄芪多糖被 大量的用为禽畜饲料添加剂。2010年仅甘肃一地，黄芪的产量就达到了 7.04万吨，而黄芪 多糖的全国总产量将超过四万吨，其中的大部分被加工成饲料添加剂，其纯度要求在60% 以上。黄芪多糖的传统提取方法是水煮醇沉的方法。例如黄芪多糖水煎提取工艺的优化 试验研究(中国中药杂志，倪艳，苏强，刘霞等)公开的方法。经操作多次后发现这种提取 方法存在多个问题首先，长时间的煮沸加热使黄芪多糖不可避免的被水解破坏，造成黄芪 多糖药理活性降低。并且会把黄芪中的黄酮、皂甙等同时提取出来，黄酮及其类似物的化学 式中含有酚羟基，在空气中易被氧化而变色，这样对产品的纯度及颜色都有很大的影响；其 次，三次水煮共计20-26倍水体积才能将多糖提取的比较干净，如此大的水体积使后续操 作如减压浓缩等工作量巨大，效率低下。长时间水煮后的水煮液呈絮状，一般过滤及超滤难 以达到分离效果，只能使用离心分离清液和残渣，无疑增大了工作量并提高了成本。此外， 传统水煮醇沉的提取方法得率为4 7%，多糖含量为30 40%，得率及含量均较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种黄芪多糖的制备方法，该方法制得的黄芪
多糖产率、纯度高。本发明黄芪多糖的制备方法，包含以下步骤A、将黄芪用水提取得到水浸液；
B、水浸液加热，冷却后弃去底层沉淀得到上清液；C、将步骤B得到的上清液浓缩至胶糊状，加入乙醇进行沉淀，过滤得到黄芪多糖 粗品；D、黄芪多糖粗品精制即得黄芪多糖精制品。步骤A所述提取为渗滤，具体为将黄芪、水加入到渗滤柱中循环渗滤，渗滤液流 速保持在3 5ml/min，提取时间2 3小时。渗滤时黄芪、水的用量按重量比计优选为 1 2 3。渗滤时使用黄芪干粉作为黄芪原料时效果较优，黄芪干粉粒度优选为过40 60目筛，该干粉的颗粒度使得在渗滤提取中多糖能够充分溶解，也保证了即使在室温下也能 够提取的比较彻底。随着标准筛目数的增大，干粉颗粒变细，多糖成分与溶媒接触后更易溶 解，因而提取效果也有所提升。但标准筛目数增大同时会提高渗滤的难度。步骤B加热的温度为90 100°C，加热时间为15 20分钟。加热不会对多糖活 性造成太大影响，而蛋白质核酸类杂质则会变性析出。此加热、过滤步骤可显著提高多糖的 在提取物中的含量，并减轻了后续纯化工艺的压力。步骤C乙醇优选为浓度为95%的乙醇，滤渣用无水乙醇、丙酮依次洗涤。步骤C乙醇用量为胶糊状上清液体积的1 5倍。步骤D所述精制可以为常规精制方法，也可以依次用阴离子交换层析、凝胶层析 纯化，凝胶层析收得的洗脱液浓缩、干燥后得到黄芪多糖精制品。首先用阴离子交换树脂层析去除极性强的蛋白质等大分子杂质，再利用凝胶层析 去除无机盐等小分子杂质。阴离子交换树脂层析上样浓度为黄芪多糖6 10%，流动相为 Tris-HCl (三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液)；阴离子交换层析得到的洗脱液调整到黄芪多 糖浓度10 14%后上样进行凝胶层析，流动相为水。两种层析洗脱液用硫酸/ α -萘酚法 检测糖峰，AgNO3检测Cl—。两种层析方法连用极大的提高了溶液中多糖的含量。精制时阴离子交换树脂层析流动相流速为15 25mmol/L，凝胶层析流动相流速 为 55 65ml/h。精制时阴离子交换树脂层析的流动相优选为0. 03 0. 07mol/L、pH 7 9的 Tris-HCl，最优的，流动相为 0. 05mol/L、pH8. 0 的 Tris-HCl。精制时阴离子交换层析的填料为685阴离子交换树脂，凝胶层析的填料为 Bio-Gel P4凝胶。阴离子交换层析的层析柱规格优选为2. 6cmX 70cm，凝胶层析的层析柱 规格为 1. 6cmxl00cm。
精制浓缩时加热温度为50 60°C，蒸至多糖粘附于侧壁时停止。精制干燥为置真空干燥箱内减压干燥，干燥时间优选为24 36h。传统黄芪多糖提取方法长时间加热、多轮提取，导致多糖水解、活性降低、颜色偏 暗以及制备过程复杂、能源消耗高等问题。本发明通过在室温下用水提取，得到的黄芪多糖 活性高，分子量分布广泛，尽可能的提高了多糖的得率及含量。实验中提取的黄芪粗多糖 (NGS)提取物得率17 22 %，多糖含量63-70 %，含量完全符合黄芪多糖饲料添加剂的多糖 含量标准，可用于饲料添加剂的制备。精制纯化时应用了离子交换层析、凝胶层析串联的方 式，相对于传统的Sevag除蛋白的化学试剂纯化方法，这种偏物理纯化的方法在保持多糖 活性方面更具有优势。经过阴离子交换层析、凝胶层析纯化后的精制黄芪多糖(APS)得率 12-15%，多糖含量达94%以上，可用于免疫药品及保健品的制备。本发明方法的多糖得率也较传统水煮醇沉的方法提高了 8 11个百分点，提高了 黄芪干燥根的利用率，降低了生产成本。
具体实施例方式本发明黄芪多糖的制备方法，包括以下步骤A、将黄芪用水提取得到水浸液；B、水浸液加热，冷却后弃去底层沉淀得到上清液；
C、将步骤B得到的上清液浓缩至糊状，加入乙醇进行沉淀，过滤得到黄芪多糖粗
品 ；D、黄芪多糖粗品精制即得黄芪多糖精制品。步骤B加热的温度为90 100°C，加热时间为15 20分钟。步骤A所述提取为渗滤，具体为将黄芪、水加入到渗滤柱中循环渗滤，渗滤液流速 保持在3 5ml/min，提取时间2 3小时。所述渗滤时黄芪、水的用量按重量比计为1 2 3。所述渗滤时使用黄芪干粉作为黄芪原料，黄芪干粉粒度为过40 60目筛。步骤C乙醇为浓度为95 %。步骤D所述精制为依次用阴离子交换层析、凝胶层析纯化，凝胶层析收得的洗脱 液浓缩、干燥后得到黄芪多糖精制品。所述阴离子交换层析上样浓度为黄芪多糖6 10%，流动相为三羟甲基氨基甲 烷-盐酸缓冲液；阴离子交换层析得到的洗脱液调整到黄芪多糖浓度10 14%后上样进 行凝胶层析，流动相为水。所述阴离子交换层析的填料为685阴离子交换树脂，凝胶层析的填料为Bio-Gel P4凝胶。所述洗脱液浓缩加热温度为50 60°C。为了更清楚的描述本发明内容，介绍本发明的优势及特点，下面用具体实施例来 进行说明。但下面的实施例仅仅是范例性的，并不限定本发明内容范围。实施例1黄芪多糖的制备黄芪干燥根洗净、切片、烘干，粉碎机粉碎至过40目筛；称取IOOg过筛的黄芪干粉 加水250ml搅拌并加入到渗滤柱中，调节泵速使渗滤液流速保持在3ml/min，提取时间3小 时，收集渗滤液。将得到的渗滤液置90°C水浴锅内加热15min，静置冷却后弃底层变性蛋白 质等杂质沉淀。将上清液置于旋转蒸发皿减压浓缩至胶糊状后，加入3倍95%乙醇进行沉 淀，得到的黄芪多糖粗品为18.09g。粗多糖得率18. 09%，多糖含量65. 32%。黄芪多糖粗品使用离子交换层析、凝胶层析串联的方式进行纯化，脱去蛋白质及 色素等杂质。首先用阴离子交换树脂去除极性强的蛋白质等大分子杂质，阴离子交换树 脂为685阴离子交换树脂，层析柱为2. 6CmX70Cm，上样浓度为8%，流动相为0. 05mol/ LTris-HCKpH 8.0)；得到的洗脱液调整到12%浓度后再利用凝胶层析去除无机盐等小分 子杂质，凝胶为Bio-Gel P4凝胶，层析柱为1. ecmxlOOcm，上样浓度为12%，流动相蒸馏水。 流速为60ml/h，硫酸/ α -萘酚法检测糖峰，AgNO3检测Cl—。将凝胶层析后的洗脱液于55°C下旋转蒸发浓缩至多糖粘附于侧壁，置真空干燥箱 内减压干燥24h得黄芪多糖精制品12. 79g。精制黄芪多糖得率12. 79%，多糖含量95. 53%。实施例2黄芪多糖的制备黄芪干燥根洗净、切片、烘干，粉碎机粉碎过60目筛；称取IOOg过筛的黄芪干粉加 水250ml搅拌并加入到渗滤柱中，调节泵速使渗滤液流速保持在4ml/min，提取时间2. 5小 时，收集渗滤液。将得到的渗滤液置沸腾水浴锅内加热20min，静置冷却后弃底层变性蛋白 质等杂质沉淀。将上清液置于旋转蒸发皿减压浓缩至胶糊状后，加入3倍95%乙醇进行沉 淀，得黄芪多糖粗品21. 79g，粗多糖得率21. 79%，多糖含量68. 10%。
黄芪多糖粗品使用离子交换层析、凝胶层析串联的方式进行纯化，脱去蛋白质 及色素等杂质。首先用阴离子交换树脂去除极性强的蛋白质等大分子杂质，层析柱为 2.601x70011，上样浓度为8%，流动相为0.0511101/1 Tris-HCl(pH 8.0)；得到的洗脱液调 整到12%浓度后再利用凝胶层析去除无机盐等小分子杂质，层析柱为l.ecmxlOOcm，上样 浓度为12%，流动相蒸馏水。流速为60ml/h，硫酸/ α -萘酚法检测糖峰，AgNO3检测Cl—。将凝胶层析后的洗脱液于60°C旋转蒸发浓缩至多糖粘附于侧壁，置真空干燥箱内 减压干燥36h得黄芪多糖精制品14. 31g。精制黄芪多糖得率14. 31 %，多糖含量96. 55%。实施例3黄芪多糖对脾淋巴细胞增殖反应的影响供试药品实施例1，实施例2制备的黄芪多糖提取物。实验动物昆明种小鼠，18 22g。脾细胞悬液小鼠摘眼球放血，取脾并置于筛网上研磨，2000r/min离心收集脾淋 巴细胞，PBS冲洗后用完全培养液调整细胞浓度2X IO6个/ml。试验方法96孔培养板，各加入刀豆蛋白(ConA)或脂多糖(LPS)溶液30 μ 1。实验组分别加 入10、50、250 μ g/ml的NGS或APS溶液100 μ 1，对照组加等体积的培养液。实验组和对照 组分别再加入100 μ 1的细胞悬液后置CO2培养箱内培养68h。取出后加入ΜΤΤ20μ 1/孔 (5mg/ml)，再培养4h后加入100 μ 1 二甲基亚砜，吹打混均，酶标仪于570nm下计测A值。试验结果在10 250μ g/ml范围内，APS及NGS对ConA引导的脾淋巴细胞增殖没有显著 性影响(P>0. 05)，但APS对LPS引导的脾淋巴细胞增殖有显著影响(p<0.05)，并且呈 现增强作用，NGS只有在浓度达到一定条件的情况下才能呈现显著增强作用。试验结果见 表1。表1黄芪多糖对ConA及LPS引导的脾淋巴细胞增殖的影响
权利要求
1.黄芪多糖的制备方法，其特征在于包括以下步骤A、将黄芪用水提取得到水浸液；B、水浸液加热，冷却后弃去底层沉淀得到上清液；C、将步骤B得到的上清液浓缩至糊状，加入乙醇进行沉淀，过滤得到黄芪多糖粗品；D、黄芪多糖粗品精制即得黄芪多糖精制品。
2.根据权利要求1所述的黄芪多糖的制备方法，其特征在于步骤B加热的温度为 90 100°C，加热时间为15 20分钟。
3.根据权利要求1或2所述的黄芪多糖的制备方法，其特征在于步骤A所述提取为 渗滤，具体为将黄芪、水加入到渗滤柱中循环渗滤，渗滤液流速保持在3 5ml/min，提取时 间2 3小时。
4.根据权利要求3所述的黄芪多糖的制备方法，其特征在于渗滤时黄芪、水的用量按 重量比计为1 2 3。
5.根据权利要求3所述的黄芪多糖的制备方法，其特征在于渗滤时使用黄芪干粉作 为黄芪原料，黄芪干粉粒度为过40 60目筛。
6.根据权利要求1或2所述的黄芪多糖的制备方法，其特征在于步骤C乙醇为浓度 为 95%。
7.根据权利要求1或2所述的黄芪多糖的制备方法，其特征在于步骤D所述精制为 依次用阴离子交换层析、凝胶层析纯化，凝胶层析收得的洗脱液浓缩、干燥后得到黄芪多糖 精制品。
8.根据权利要求7所述的黄芪多糖的制备方法，其特征在于阴离子交换层析上样浓 度为黄芪多糖6 10%，流动相为三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液；阴离子交换层析得到 的洗脱液调整到黄芪多糖浓度10 14%后上样进行凝胶层析，流动相为水。
9.根据权利要求8所述的黄芪多糖的制备方法，其特征在于所述阴离子交换层析的 填料为685阴离子交换树脂，凝胶层析的填料为Bio-Gel P4凝胶。
10.根据权利要求7 9任一项所述的黄芪多糖的制备方法，其特征在于所述浓缩加 热温度为50 60°C。
全文摘要
本发明属于天然药物技术领域，特别涉及一种黄芪多糖的制备方法。本发明方法制得的黄芪多糖产率、纯度高，该方法包含以下步骤A、将黄芪用水提取得到水浸液；B、水浸液加热，冷却后弃去底层沉淀得到上清液；C、将步骤B得到的上清液浓缩至糊状，加入乙醇进行沉淀，过滤得到黄芪多糖粗品；D、黄芪多糖粗品精制即得黄芪多糖精制品。本发明方法提取的精制黄芪多糖得率12-15％，多糖含量达94％以上，可用于免疫药品及保健品的制备。本发明方法的多糖得率也较传统水煮醇沉的方法提高了8～11个百分点，提高了黄芪干燥根的利用率，降低了生产成本。
文档编号A61P17/16GK102146142SQ20111007841
公开日2011年8月10日 申请日期2011年3月30日 优先权日2011年3月30日
发明者丁海龙, 卢中明, 敖灵, 易彬 申请人:泸州品创科技有限公司