大孔吸附树脂在中药提取纯化中的应用进展

刘 玥

(上海中医药大学，上海，201203)

大孔吸附树脂(macroporous adsorption resin)是一种不溶于酸、碱及各种有机溶剂的高分子聚合物，现已被广泛应用于环境保护、化学工业、临床鉴定及抗生素及生化药物的分离纯化等领域，尤其在我国的中药现代化研究中，应用大孔树脂分离富集中药有效成分及中药复方有效部位已越来越受到重视。笔者根据近3年来相关文献的分析归纳，总结了部分科研工作者利用大孔树脂技术分离纯化中药活性成分及复方药效部位的最新进展，其中包括一些新型树脂型号的应用及大孔树脂与其他方法结合应用的新思路、新方法。另外，笔者亦对组合树脂的联用技术进行了综述，旨在为进一步的研究和工业化生产提供参考依据。

1 在中药有效成分分离纯化方面的应用

大孔吸附树脂在中药有效成分分离纯化方面有着广泛的应用，在多糖类成分、黄酮、皂苷及其他苷类、生物碱等天然产物的分离纯化方面有很多很好的应用实例［1］。

1.1 多糖类成分 大孔树脂技术可较好除去多糖中的色素和蛋白质，为多糖的分离纯化提供了一种新的思路和方法。李厚兵等［2］采用大孔树脂纯化工艺取代野菊花多糖的常规水提醇沉法。以脱色率、蛋白质去除率和多糖保留率作为考察指标，比较6种不同型号大孔吸附树脂对野菊花多糖的纯化效果。结果表明，LSA－21树脂对野菊花多糖的纯化效果最佳，其脱色率达到80.90%，蛋白质去除率达到52.84%，多糖保留率达到82.59%。唐晓丹等［3］研究了大孔吸附树脂对药用价值很高的活性多糖绞股蓝多糖的吸附热力学和动力学特征，通过对3种大孔吸附树脂吸附性能的比较，发现D201树脂可以有效地纯化和富集绞股蓝多糖。另外，D201树脂对绞股蓝多糖的吸附过程符合二级动力学模型且符合Langmuir经验公式。蓝闵波等［4］利用大孔吸附树脂对厚朴多糖进行脱色研究，通过对6种不同类型的大孔吸附树脂进行筛选，得到脱色效果最佳的树脂ADS－7。在此基础上，通过正交试验对其脱色工艺进行优化，使脱色率达到79.26%，多糖保留率达67.76%，同时也去除了大量的蛋白。

1.2 黄酮类化合物 黄酮类化合物是在植物中分布较广的一类天然产物，具有多种生物活性，因此进行中药黄酮类成分的分离纯化研究，对于提高中药制剂质量和临床疗效具有重要意义。

易海燕等［5］采用大孔树脂对藤茶总黄酮的分离纯化工艺进行研究，为心血管新药的研制开发中利用该技术制备藤茶总黄酮提供帮助。该实验研究不同大孔树脂对藤茶总黄酮的吸附及解吸性能，通过考察静态和动态吸附试验，发现HPD－100树脂分离效果良好，同时确定了分离纯化藤茶总黄酮的最佳工艺条件。此工艺可使藤茶提取液中总黄酮的质量分数从69.12%提高到83.74%，洗脱率达到78.20%，总黄酮回收率达77.23%以上，工艺稳定可行。徐泉等［6］比较了8种不同型号的大孔吸附树脂对沙枣花的吸附率及解吸率，发现DA201树脂对沙枣花总黄酮有良好的吸附分离性能，并通过单因素实验考察该树脂分离纯化沙枣花总黄酮的最佳工艺条件。该工艺条件使总黄酮得率达到85.23%，纯度比粗提样品提高了3倍。魏涵等［7］采用HPD500优化大孔树脂富集纯化披针新月蕨黄酮类成分的条件，使黄酮含量由21.85%增加到63.12%。李氏等［8］采用AB－8大孔树脂分离纯化大豆渣中的染料木黄酮，取得了90%以上的纯度。

1.3 皂苷和其他苷类化合物 大孔吸附树脂在对皂苷类成分的分离纯化方面，技术较为成熟，应用比较广泛。冯素香等［9］研究AB－8型大孔树脂对毛冬青总皂苷的分离纯化条件，以总皂苷的吸附率和转移率为指标，确定最佳工艺条件为:上样药液的质量浓度为0.4g/mL，药液pH为4.5，上样量与树脂体积的比例为1∶8，树脂径高比为 1∶15，分别用 12BV 水洗，10BV 30%乙醇洗脱可得到总黄酮，10BV 70%乙醇洗脱得到总皂苷。纯化后的毛冬青总黄酮、总皂苷含量均达50%以上，且可同步分离，稳定而简便。

目前，利用大孔树脂纯化皂苷的研究多数是以总皂苷的吸附率和解吸率为评价指标，并没有反映色素等杂质在纯化前后的变化。张若洁等［10］通过比较X－5、HPD－450、S－8等6种不同极性的树脂对芦笋总皂苷的吸附率、解吸率及脱色率，发现S－8树脂不仅具有较好的吸附解吸性能，而且表现出相当好的脱色效果，经其纯化后得提取物中芦笋总皂苷的质量分数可达50.15%，脱色率为92.23%，是一种理想的分离纯化介质。

何珺等［11］考察了大孔树脂富集纯化青阳参中的抗癫痫活性成分青阳参总皂苷的工艺，得出最佳树脂为DM130，使纯化前后青阳参总皂苷的含量从3.2%提高到70.9%，工艺稳定可行且适合工业化大生产。杨氏等［12］比较了17种大孔树脂对刺五加中紫丁香苷、刺五加苷E的吸附分离效果，筛选出最佳树脂型号为HPD100C以及最佳工艺，该工艺使得两种成分的回收率达到 80.93%、93.97%。

1.4 生物碱类化合物 吕子明等［13］利用大孔吸附树脂纯化黄连总生物碱，以总生物碱和小檗碱的吸附量和解吸率为考察指标，对9种不同类型的树脂进行评价。结果显示其最佳树脂型号为D－141大孔吸附树脂，最佳工艺使终产品中总生物碱的纯度为67.71%。彭拓华等［14］以附子中总生物碱、酯型生物碱、乌头碱、次乌头碱及新乌头碱的转移率为指标，采用D101型大孔树脂富集纯化后，总生物碱纯度由25.25%提高到67.34%，转移率达到83.70%。其中，乌头碱转移率77.78%，次乌头碱转移率94.12%，新乌头碱转移率52.63%，且附子生物碱富集纯化后毒性比富集前有所降低。由此说明，D101型大孔树脂能有效提高附子中总生物碱的纯度，且各生物碱转移率较高，可用于大生产。

另外，关荣琴等［15］采用NKA－9大孔树脂富集、分离和纯化花椒中的总生物碱，促进了花椒的精加工和综合利用技术的发展。郭氏等［16］采用AB－8大孔树脂分离纯化延胡索中的主要活性成分生物碱，使其含量从25.2%提高至58.25%。

1.5 其他类化合物 朱文涛等［17］研究X－5大孔吸附树脂对大黄蒽醌的吸附性能及纯化工艺。以总蒽醌为指标，结果发现通过X－5型大孔吸附树脂富集纯化后，总蒽醌含量达13%，浸膏收率为11%。朱珊等［18］比较了8种不同型号的大孔吸附树脂对固公果中总鞣质的静态吸附量和静态解吸率，发现HP20型树脂具有最佳的吸附参数，对固公果根中总鞣质类成分吸附解吸性能较好。杨氏等［19］从21种大孔树脂中筛选出对去氧五味子素和γ－五味子素分离效果最好的HPD5000树脂，确定的最佳工艺使两者的纯度和得率都有较大提高。

2 在中药复方中的应用

在中药复方研究中应用大孔树脂分离纯化技术，既可除去一些杂质以提高有效部位的纯度，又可确保中药制剂的稳定性和均一性。但因中药复方成分多且复杂，大孔树脂对不同成分的吸附选择性不同，使得复方药效物质基础的保留率相差也较大，因此在应用大孔吸附树脂纯化复方时，应结合药效学，评价指标成分的合理性。

垂盆草复方由垂盆草、柴胡、白术等药味组成，具有疏肝健脾，清化湿热之效，严国俊等［20］采用星点设计－效应面优化法(CCD－RSM)研究D101型大孔吸附树脂同时分离纯化垂盆草复方中的总黄酮、总皂苷两种有效部位。该实验采用多元线性回归及二次多项式拟合，建立方程式，以总黄酮、总皂苷的解吸附率和纯度及总评归一值(OD)为指标，选取最佳模型描绘效应面，再根据效应面优选纯化工艺参数，最终使2种有效部位的总纯度达到60%以上，验证实验表明预测值与实测值无统计学意义。双黄连由黄芩、金银花、连翘3味中药组成，具有疏风解表、清热解毒之功效。李淑芳等［21］用AB－8树脂富集纯化双黄连中金银花、连翘提取物中的总酚、总黄酮，以该成分的含量为考察指标，对最佳树脂吸附工艺进行了筛选，得到总酚的质量分数为39.71%，总黄酮的质量分数为79.88%。荷叶、菊花(叶)、银杏叶、桑叶、甘草、泽泻六味复方经药理研究表明其总黄酮成分的降血脂作用较强，卫强等［22］以比吸附量、比洗脱量等为研究指标，筛选出AB－8型为最佳大孔树脂，并对该树脂纯化工艺进行正交优选，纯化后的总黄酮质量分数达85%以上。

3 树脂联用技术的应用

邱碧菡等［23］为进一步改进和实现黄连解毒汤复方的临床用药剂型和工业化生产，以确保其药理等效性为前提，将优选出的4种大孔树脂 X－5、S－8、HPD100、AB－8进行6种组合，通过考察水提液在树脂上吸附－解吸动力学的变化，筛选出最优树脂组合为HPD100+AB－8，其吸附率和解吸率均相对较高，同时能够较好地同时保持原方中主要药效成分。吴氏等［24］先从10种树脂中筛选出对木通皂苷D纯化效果最好的树脂HPD－722，使得该化合物的纯度从6.27%提高到59.41%，又联用ADS－7使木通皂苷D的纯度提升至95.05%。吴建铭等［25］采用大孔树脂的串联技术对油菜籽原花青素进行吸附纯化，若用HPD450、AB－8树脂分步串联纯化，原花青素干粉纯度为84%，收率为62.5%;若采用 HPD450、AB－8树脂1:1混合上柱，则经1次纯化，纯度为80.3%，收率为 75.2%。

4 展望

大孔吸附树脂在中药有效成分及其复方有效部位的提取、分离纯化、制剂工艺改革、制剂质量分析等方面有着较广泛的应用，显示出很多优势。但由于中药及复方本身的特殊性和树脂结构性质的多样性，在树脂的型号、质量、安全性、稳定性及再生性方面还存在一些具体的技术问题。另外，因为树脂的吸附及洗脱工艺受多种因素影响，因而在实际应用中还需通过每个品种的研究试验确定适宜条件。

可以确信，随着基础研究和应用研究的不断深入扩展，大孔吸附树脂分离纯化技术会越来越成熟，在中药研究开发中的应用将越来越广泛。

［1］吴立军，王锋鹏，易杨华，等.天然药物化学［M］.北京:人民卫生出版社，2008:34.

［2］李厚兵，任爱农，邹义芳.大孔吸附树脂纯化野菊花多糖工艺［J］.中国实验方剂学杂志，2012，18(2):49 －53.

［3］唐晓丹，赵金良，运达，等.大孔吸附树脂对绞股蓝多糖的吸附［J］.食品与发酵工业，2012，38(1):72 －76.

［4］蓝闽波，郭晶，赵红莉，等.大孔吸附树脂对厚朴多糖的脱色工艺研究［J］.时珍国医国药，2012，23(5):1219 －1220.

［5］易海燕，何桂霞，欧阳文，等.大孔吸附树脂分离纯化藤茶总黄酮的研究［J］.中草药，2011，42(1):74 －77.

［6］徐泉，王培先，程芬，等.大孔吸附树脂富集沙枣花中总黄酮的工艺研究［J］.中国药学杂志，2012，47(9):673 －678.

［7］Wei Han，Ruan Jinlan，Lei Yongfang，et al.Enrichment and purification offlavones from rhizomes of Abacopteris penangiana by macroporous resins［J］.Chinese Journal of Natural Medicines，2012，10(2):0119 －0124.

［8］Li Hua，Liu Juan，Li Dan，et al.Study on Separation and Purification of Genistein in the Soybean Residue Using Macroporous Resin Adsorption［J］.Industrial＆ Engineering Chemistry Research，2012，51:44 －49.

［9］冯素香，苗明三，苗晋鑫，等.AB－8大孔吸附树脂同时分离纯化毛冬青总黄酮、总皂苷工艺［J］.中国实验方剂学杂志，2012，18(3):5－8.

［10］张若洁，徐永霞，王鲁峰，等.大孔树脂纯化芦笋总皂苷的工艺研究［J］.中草药，2012，43(6):1097 －1100.

［11］何珺，李魏林，钱一鑫，等.青阳参总皂苷大孔树脂分离纯化工艺研究［J］.时珍国医国药，2012，23(2):366 －367.

［12］Yang Fengjian，Yang Lei，Wang Wenjie，et al.Enrichment and Purification of Syringin，Eleutheroside E and Isofraxidin from Acanthopanax senticosus by Macroporous Resin［J］.International Journal of Molecular Sciences，2012，13:8970 －8986.

［13］吕子明，刘文娟，王永，等.大孔吸附树脂纯化黄连总生物碱工艺研究［J］.中国医药导报，2012，9(12):41 －43.

［14］彭拓华，张少俊，钟世顺，等.D101型大孔树脂纯化附子生物碱［J］.中国实验方剂学杂志，2012，18(6):16 －20.

［15］关荣琴，张鸣镝，石雪萍，等.NKA－9大孔树脂纯化花椒总生物碱研究［J］.食品研究与开发，2011，32(5):5 －8.

［16］Guo H.，Luo Y.，Qian J.，et al.Optimization of tertiary alkaloids separation from Corydalis yanhusuo by macroporous resins［J］.Chemical and Biochemical Engineering Quarterly，2011，25(1):115 －124.［17］朱文涛，徐超群，涂莉，等.X－5大孔树脂分离纯化5种大黄蒽醌的工艺研究［J］.华西药学杂志，2010，25(6):733 －735.

［18］朱珊，刘岱琳，王淑萍，等.大孔吸附树脂法对固公果根中鞣质的吸附解吸研究［J］.中草药，2010，41(6):896 －900.

［19］Yang Fengjian，Ma Chunhui，Yang Lei，et al.Enrichment and Purification of Deoxyschizandrin and γ－Schizandrin from the Extract of Schisandra chinensis Fruit by Macroporous Resins［J］.Molecules，2012，17:3510－3523.

［20］严国俊，蔡宝昌，潘金火，等.CCD－RSM法优化大孔吸附树脂纯化垂盆草复方中总黄酮及总皂苷工艺［J］.中华中医药杂志，2012，27(4):847－852.

［21］李淑芳，王淑美，梁生旺，等.AB－8大孔吸附树脂纯化双黄连中金银花、连翘提取物工艺［J］.中国实验方剂学杂志，2012，18(2):4 －7.

［22］卫强，尹伟，张文静，等.大孔树脂纯化复方四叶减肥汤中总黄酮成分的研究［J］.中药材，2011，34(10):1612 －1614.

［23］邱碧菡，李欢，潘林梅，等.不同大孔树脂组合精制黄连解毒汤复方水提液的吸附－解吸动力学比较研究［J］.中国中药杂志，2011，36(15):2056－2060.

［24］Wu Yue，Ji De，Liu Yunfei，et al.Industrial－ Scale Preparation of Akebia Saponin D by a Two－Step Macroporous Resin Column Separation［J］.Molecules，2012，17:7798 －7809.

［25］吴建铭，夏春镗，张晓军，等.大孔吸附树脂对油菜籽原花青素的吸附纯化研究［J］.中药材，2010，33(8):1324 －1329.