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五味子木脂素提取工艺研究进展

作者:未知

  摘要:五味子是我国传统的药食兼用植物,其有效成分为五味子木脂素类化合物。在查阅、收集国内五味子木脂素提取方法相关文献基础上,综述近几年五味子木脂素提取工艺研究进展,以期为进一步开展五味子相关研究提供参考。
  关键词:五味子;木脂素;提取工艺;研究进展
  中图分类号:R284.2    文献标识码:A    文章编号:1674-1161(2019)05-0068-02
   五味子为木兰科植物五味子的干燥成熟果实,是传统的药食兼用植物。其味酸、甘、苦、辛、咸,具有敛肺滋肾、生津敛汗、涩精止泻、宁心安神等功效。五味子中的有效成分为五味子木脂素类化合物,包括五味子醇甲、五味子甲素、五味子乙素等。本课题在查阅收集大量文献的基础上,综述近几年来五味子有效成分提取工艺研究进展,以期为五味子的开发利用提供参考。
  1 五味子木脂素溶剂提取法
   溶剂提取法包括乙醇热提、乙醇回流提取、冷凝回流提取和索氏提取法等。其中乙醇回流提取法较为常用。
   叶殷殷等人以木脂素含量为因变量,乙醇浓度、提取时间和溶剂倍量为自变量,采用星点设计—响应面法依次优选五味子二次提取工艺。结果表明:第一次提取的最佳工艺为10倍药材量的70%乙醇回流提取70 min,二项式拟合复相关系数r=0.890 0,提取率实际值比预测值大;第二次提取以10倍药材量的70%乙醇回流提取40 min,二项式拟合复相关系数为r=0.844 5,验证试验所得木脂素平均值为8.953 mg/g,真实值与预测值偏差为2.0%。
   孙媛媛等人采用索氏提取法提取经水浸预处理五味子中的木脂素,考察虹吸次数、液固比、颗粒粒径和乙醇浓度对萃取率的影响,并采用响应面法进行优化。结果表明:五味子醇甲的最佳提取工艺为乙醇浓度98.05%、液固比67.20 mL/g、颗粒平均粒度0.33 mm,此条件下理论萃取率为80.90%,实际萃取率为77.17%;五味子甲素的最佳提取工艺为乙醇浓度96.38%、液固比72.52 mL/g、颗粒平均粒度0.21 mm,此条件下理论萃取率为77.11%,实际萃取率为74.31%;五味子乙素的最佳提取工艺为乙醇浓度96.38%、液固比72.52 mL/g、颗粒平均粒度0.21 mm,此条件下理论萃取率为77.13%,实际萃取率为74.23%。各因素对木脂素提取率影响的显著性顺序为乙醇浓度>液固比>颗粒粒径。
  2 五味子木脂素微波提取法
   微波提取法具有时间短、使用溶剂少和提取效率高等优点。
   赵大伟等人利用响应曲面法优化五味子果实中木脂素微波提取工艺。在单因素试验基础上,根据Box-Benhnken中心组合设计原理,以乙醇浓度、料液比、提取次数和提取功率为自变量,木脂素含量为响应值,设计4因素3水平响应面分析试验。结果表明:响应面优化提取工艺为乙醇浓度84%、料液比1∶15、提取次数2次、提取功率800 W。
  3 五味子木脂素超声酶解提取法
   五味子经果胶酶酶解后进行超声提取,能够显著提高五味子中有效成分的提取率。
   梁瑞雪等人优选五味子中有效成分超声酶解法提取工艺。以五味子醇甲、五味子甲素、五味子乙素3种有效成分的提取量为考察指标,采用单因素试验确定最佳提取工艺。结果表明:最佳提取工艺为果胶酶浓度1.0%、酸水液pH值4.0、酸水液体积25 mL、水解温度50 ℃、酶解时间5 h;此条件下五味子醇甲平均提取量为7.292 mg/g,五味子甲素平均提取量为1.268 mg/g,五味子乙素平均提取量为2.393 mg/g。
  4 五味子木脂素离子液体超声提取法
   离子液体超声提取法是指以离子液体为提取溶剂,采用超声法提取化合物的一种新型提取方法,具有操作简便、提取时间短、溶剂用量少等特点。目前此法已用于生物碱、木脂素、黄酮等成分的提取,均取得了较好的提取效果。
   张继丹等人研究离子液体超声提取五味子木脂素的最佳提取工艺。以五味子醇甲、五味子醇乙、五味子酯甲、五味子甲素和五味子乙素的含量为指标,考察离子液体种类、浓度、料液比、提取温度和超声时间对提取效果的影响,得出最佳提取工艺参数,并对比最佳提取工艺与超声提取法和回流提取法的提取率。结果表明:五味子木脂素的最佳提取工藝为以0.4 mol/L的溴化1-丁基-3-甲基咪唑[C12MIM][Br]为提取溶剂、料液比1∶30、温度30 ℃、超声提取10 min。
  5 五味子木脂素超临界CO2萃取法
   超临界CO2萃取法工艺绿色环保,无有机溶剂污染,且稳定性较好。
   文帅等人采用超临界CO2萃取技术对南五味子木脂素进行提取,确定最佳萃取工艺。采用正交试验法,以总木脂素的萃取得率为指标,考查萃取压力、萃取时间和CO2流量对萃取工艺的影响。结果表明:当萃取压力20 MPa、萃取温度45 ℃、CO2流量20 mL/min时,南五味子木脂素的萃取得率最高,达2.929%。
  6 五味子木脂素高效高压差低温连续式提取法
   高效高压差低温连续式提取技术是利用瞬间高压差变化产生的强大机械力并形成高速流,使原料组织细胞破裂,胞内成分与溶媒充分接触、直接溶解,从而达到高效提取的效果。
   刘常青等人以五味子醇甲的提取率和干膏率作为评价指标,采用正交试验对影响水提取工艺的溶剂倍数、提取次数、提取压力3个因素进行考察。结果表明:最佳提取工艺为药材量20倍的水、提取2次、提取压力0~35 MPa。
  7 五味子木脂素高压脉冲电场提取法
   高压脉冲电场提取法能引起电穿孔,增加目标物的提取率,此法具有提取速度快、经济、省时等特点,适于工艺化生产。    李艷姿等人以料液比、电场强度和脉冲数为自变量,以五味子醇甲、五味子醇乙、五味子甲素和五味子乙素4种木脂素的得率为考察指标,在单因素试验基础上,通过3因素3水平响应曲面法对五味子藤茎中4种木脂素的PEF快速提取工艺方法进行优化研究。结果表明:最佳提取工艺为以80%乙醇为提取溶剂、电场强度25 kV/cm、脉冲数8、料液比1∶30(g∶m L),此条件下得率为2. 28%。
  8 结语
   五味子是一类药食兼用的天然植物。木脂素类成分是五味子中有效活性成分,开展五味子中木脂素类化合物提取工艺研究,对于五味子资源的进一步开发利用具有重要意义。
  参考文献
  [1] 孙媛媛,赵晓非,肖清贵,等.索氏法提取五味子中木脂素[J].过程工程学报,2016,16(1):79-85.
  [2] 叶殷殷,李岩,李子行,等.星点设计—响应面法优选五味子的二次提取工艺[J].中国当代医药,2018,25(23):8-12.
  [3] 赵大伟,王浩博,李佳丽,等.Box-Benhnken响应曲面法优化五味子中木脂素的微波提取工艺[J].吉林农业,2019(6):46-48.
  [4] 梁瑞雪,张新军,袁敏,等.超声酶解法提取五味子中有效组分的最佳工艺研究[J].药学研究,2018,37(8):453-456.
  [5] 刘常青,冯德有,马志鹏,等.正交试验法优化五味子的高效高压差低温连续式水提取工艺[J].亚太传统医药,2018,14(10):41-44.
  [6] 李艳姿,张伟哲,汤立民,等.响应曲面法结合高压脉冲电场快速提取五味子藤茎中木脂素[J].吉林农业大学学报,2018,40(5):589-595.
  Research Progress on Extraction Process of Schisandra Chinensis Lignans
  LIU Yuewen
  (Benxi Chemical Industry School, Benxi Liaoning 117004, China)
  Abstract: Schisandrae schisandrae is a traditional medicine and food plant in China, and the active component is Schisandra Chinensis Lignans compound. On the basis of lookting up and collecting the related documents of the extraction methods of Schisandra Chinensis Lignans in China, this paper summarized the research progress of the extraction technology of Schisandra Chinensis Lignans in recent years, in order to provide reference for further research on Schisandra Chinensis.
  Key words: Schisandra Chinensis; Lignans; extraction process; research progress
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