酶法在中药提取制备中的应用

近年来，工业化用酶在国外的用途已十分广泛，例如在食品工业、饲料工业、以及在提取天然产物中的应用，二十世纪90年代中期以后我国也陆续有研究报道将用于中药的提取制备中，取得了较好的效果。现将国内这方面的研究进展情况综述如下。 1 在医药工业中的应用及实例 1.1 酶法用于中药提取中的预处理 1.1.1 近年来，纤维素酶在各个领域的应用极为广泛，在中草药提取方面的工业化应用也已进入初开发阶段，国内已民用工业学者对其进行了初步探索。大部分中药材的细胞壁是由纤维素构成的，植物的有效成分往往包裹在细胞壁内。纤维素是β－D－葡萄糖以1，4－β葡糖苷链连接的，用纤维素可破坏β－D－葡萄糖键，进而有利于有效成分的提取。根据这一原理，国内有人将其用于黄柏提取小檗碱中的预处理，并与未加酶的提取进行对比实验，经薄层层析法测定，其有效成分小檗碱的收率可从0.870%提高到1.156%。此后又有人研究将其用于黄连、穿心莲提取时的预处理。TLC证明，黄连中小檗碱收率可从2.5148%提高到4.2336%；穿心莲内酯收率可从0.252%提高到0.321%，有效成分的收率均有明显提高。显示将纤维素酶用于某些中草药提取的预处理有良好的应用前景。 1.1.2 另外，有人将木瓜蛋白酶用于补骨脂煎提前的预处理，补骨脂系豆科植物补骨脂的种子，含有丰富的蛋白质，蛋白质在煎煮过程，中，遇热凝固，影响其他有效成分的煎出。因此可在煎提前用木瓜蛋白酶对补骨脂粉进行预处理，将蛋白质水解成多肽及氨基酸类，遇热不再凝固，从而促进各种有效成分煎出量的增加。与普通煎煮法比较，煎液总氮量提高了2倍，磷脂提高了4倍；补骨脂素、异补骨脂素提高了近1倍。 1.2 酶法用于中药有效成分的提取 海参中多糖蛋白类成分用碱法提取时，多糖得率为鲜品海参的0.06%。而采用匀浆技术胃胰酶降解蛋白质的方法，提取的海参多糖为鲜品海参的1.45～1.61%，同时由于蛋白质降解程度高，氨基酸、多肽类等其他生物活性成分也较高，取得了良好的提取效果。不家报道有学者采用复合酶解和热水浸提法综合程序分离纯化香菇中多糖蛋白，与单纯热水浸提法等其他方法相比，总氨基酸与必需氨基酸的含量均提高了2倍以上，香菇多糖含量提高了4倍，且酶解后大大改善了糖类分布，具有抗肿瘤抗病毒活性的具有较高分子量的香菇多糖的相对含量明显提高，效果极其显著。此外，有文献报道日本高根芳春提出了用酶法提取银杏叶有效成分的方法。该法通过加入糊精及对葡萄糖残基有转移作用的葡萄糖甙酶或转糖甙酶，使油溶性或难溶于水或不溶于水的有效成分，转变成易溶于水的成分而提取出来。经分光光度法测定，其总黄酮含量为13.6%，黄酮提取率为0.38%，与未经转糖甙反应的实验（总黄酮提取率为0.22%）比较，总黄酮提取率提高了0.16%。采用该法能同时提取出银杏叶中水溶性和脂溶性有效成分，使有效成分的提取率提高。且使转化为糖甙后的脂溶性成分在体内的吸收率大为提高。 2 酶提取主要工艺因素分析 2.1 药材预处理 为利于酶解，需对药材进行预处理。如用球磨机作预处理，粉碎颗粒越细，越易悬浮在酶解液中，增加有效面积而易被酶水解，加快水解速度。 2.2 pH、温度及酶解作用时间 根据所提取的中药材的品种及所使用的酶的种类不同，酶解时的最适pH及最适温度会有所不同，应根据实验来确定最佳值。如纤维素酶水解纤维素时，宜在50℃及pH4.5的条件下进行；而复合酶提取香菇多糖蛋白时，则宜在40℃及pH6.4时进行。 此外，酶解作用时间也是直接影响提取效果的因素。为得到所需的酶解产物，需要控制好酶的作用时间。如复合酶解提取香菇多糖蛋白时经测定，以60min为最适宜，时间过长或过短均会影响提取效果。 3 酶法提取技术的优缺点及其应用前景 以上研究均显示，某些中药用酶法提取时收率明显提高，具有较大的应用潜力，但该技术同时也存在着一定的局限性。酶法提取对实验条件要求较高，为使酶发挥最大作用，需先通过实验确定通过最适温度、pH及最适作用时间等。能否将其用于工业化的中药提取中，还需综合考虑酶的浓度、底物的浓度、抵制剂和激动剂等对提取物有何影响，故有先进进一步深入研究探讨。但随着对该技术的不断消化吸收、研究应用，酶法作为一种新技术将为中药的提取提供一种新途径。 摘自《国内植物提取物最新提取工艺汇编》