人参茎叶中人参皂苷的提取_分离纯化及其药理作用的研究进展_刘海霞

刘瑞［26］等给老鼠喂食人参茎叶，证明了人参 茎叶皂苷能够预防和治疗肥胖、脂肪肝和高甘油 三酯血症． 2． 5 抗菌消炎
炎症是一个复杂的化学反应． 慢性炎症不但 会导致器官和组织的炎症，还可能威胁生命健康． 利用天然药物抵御炎症受到国内外学者的广泛关 注［27］．
Souren Paul［27］等经过药理学实验得出： 小鼠 经过人参提取物喂养后皮肤炎症得到有效改善． 姜淼等［28］报道，人参茎叶皂苷在体外对念珠菌有 抑制作用． 2． 6 抗疲劳
研究表明，氧化和多种疾病如心脑血管疾病， 癌症等发病机理有关． 机体依靠抗氧化防御系统 来维持氧自由基的生成与清除这一动态平衡，但 当活性氧的浓度过高，超过细胞的防御能力时，氧 化损伤就会破坏细胞的结构和功能，从而影响机 体健康［21］． 超氧阴离子（ O2－ ） 、过氧化氢（ H2 O2 ） 、 羟自由基（ OH·） 和单线态氧（ 1O2 ） 等都属于机 体代谢 过 程 中 产 生 的 活 性 氧 族 （ reactive oxygen species，ＲOS） ，正常情况下，产生和清除自由基处 于动态平衡． 造成氧化损伤的原因主要有自由基 构成和抗氧化防御机制的失衡等［22］． 人参茎叶中 的人参皂苷能抑制脑组织各部分自由基的损伤， 提高自由基清除酶的活性，因此人参皂苷具有抗 氧化和延缓脑老化、提高记忆力的功能［16］．
李凤林［29］等通过药理实验证明，人参茎叶皂 苷能延长负重小鼠力竭游泳时间，降低血乳酸、血 清尿素氮含量，说明人参茎叶皂苷对体力疲劳具 有缓解作用． C． P． Wong［30］等组织了年龄在 18 岁 到 32 岁的休闲跑步者进行实验，结果，摄入 200 mg 的人参 1 h 之后，人的耐久性能增加，脂解作用增 强，心率 缓 解，血 浆 乳 酸 浓 度 降 低，维 持 良 好 的 健康． 2． 7 抗衰老
刘海霞，刘 洋* ，郑文成
（ 吉林化工学院 化工与生物技术学院，吉林 吉林 132022）
摘要： 人参茎叶为五加科植物人参的干燥茎叶，主要活性成分为人参皂苷，具有补气，生津，解暑，抗疲
劳等功效． 本文对人参茎叶中人参皂苷的提取方法、分离纯化和药理作用进行了综述，为研究人参茎叶
皂苷的提取及应用提供了一定的理论依据．
Thiyagarajan Ｒamesha，Th． Ｒamesha［23］等通过 药理实验得出，小鼠经过人参提取物的喂养后，抗 氧化能力增强． Hyeong-Geug Kim［24］ 等 通 过 临 床 证明，人参活性成分具有抗氧化活性，是很好的抗 氧化剂． 2． 4 降血脂和预防心脑血管疾病
心脑血管疾病具有四高一多即（ 发病率高、 死亡率高、致残率高、复发率高、并发症多） 的特 点，即使是应用目前最先进、最完善的治疗手段， 依然会有 50% 以上的脑血管意外幸存者不能生 活完全自理［25］． 微循环障碍、血栓形成是引起心 脑血管疾病的主要因素．
石晓磊［10］等 用 基 质 固 相 分 散 提 取 法 从 人 参 茎叶中提取人参皂苷，其中的八种人参皂苷得率 最高，且与回流提取相比，得率相当且更加实用． 1． 6 人参茎叶皂苷的分离纯化
目前，国内外采用的新型纯化方法主要有： 高 效液相色谱法，高速逆流色谱法，凝胶柱色谱法， 大孔树脂处理法． 高效液相色谱法灵敏度高、选择 性好，但其固相载体具有样品吸附、损失、污染等 缺点； 高速逆流色谱法处理量大、效率高，但存在 灵敏度差，难以实现工业化生产的缺点； 凝胶色谱 法操作方便，但成本高，色谱柱的分离度比其他方 法低，在皂苷的分离中应用较少； 大孔树脂法成本 较低、纯度高，应用广泛，尤其在皂苷中分离纯化 更为常用［2］． 本文就大孔树脂法在人参皂苷分离 中的应用进行介绍．
超声波是一种弹性机械波，克服了热浸法提 取时间长，耗能大，很难有效破碎细胞，提取率低 等缺点，有利于细胞内有效成分的提取． 超声波提 取法应用于许多植物有效成分的提取，具有操作 简便、提取时间短，得率高等优点［8］．
季晓晖［9］以甲醇为提取溶剂，用超声波法从 西洋参（ Panax quinquefolium L． ） 叶中提取人参皂
J． Wanga［18］等人发现，人参多糖能够诱导小 鼠巨 噬 细 胞，具 有 抗 肿 瘤 活 性． 张 晓 文［19］ 等 对 C57 / BL 小鼠移植性肿瘤 Lewis 肺癌鼠施以 6 h·d －1 束缚模拟心理应激，测定 GSLS 对小鼠肿瘤抑制 率和对免疫器官质量的影响以及对化疗药环磷酰 胺（ CTX） 治疗效果的影响． 结果，束缚应激组小鼠 与对 照 组 比 较，肿 瘤 质 量 增 加 40． 82% （ P ＜
大孔树脂近年来广泛用于苷类化合物的分离 纯化，具有吸附容量大，吸附速度快，选择性好，再 生简便等优点［11］． 在苷类成分的提取液中，亲水 性强的成分如糖类、鞣质等常与苷类同时被提出，
利用弱极性大孔吸附树脂吸附后，很容易用水将 糖等成分洗脱下来，用不同浓度的乙醇洗下被大 孔树脂吸附的苷类，达到纯化的目的． 大孔树脂对 苷的提取液中除去糖和其他水溶性杂质是一个有 效的方法，人参皂苷的分离多用此法［12］．
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苷 Ｒe，通过高效液相色谱法测定人参皂苷 Ｒe 含 量，设计单因素试验和正交试验考察超声波频率、 超声波时间、提取温度和料液比对人参皂苷 Ｒe 含量的影响，优化提取工艺条件． 结果表明，各因 素对西洋参叶中人参皂苷 Ｒe 提取率的影响由大 到小依次为提取温度、料液比、超声波时间、超声 波频率． 1． 4 高压辅助提取法
传统提取方法多集中于基于大量溶剂的回流 提取，而便利、省时、有机溶剂最小化是中药活性 成分提取的趋势． 基质固相分散提取提高了提取 速度，减少了溶剂使用量，在很多药物提取上得到 很好的应用． 基质固相分散提取是将涂有多种聚 合物的固相萃取材料与样品一起研磨，得到半干 状态的混合物并将其作为填料装柱，然后用不同 的溶剂淋洗柱子，将各种待测物洗脱下来，影响提 取效果的因素主要是分散剂材料和洗脱溶剂［10］．
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吉林化工学院学报
2014 年
0． 01） ，表明束缚应激状态下肿瘤生长明显； GSLS 100 mg·kg － 1 、200 mg·kg － 1 组与 CTX 联用组瘤 重明显低于 NS + 束缚模型对照组 （ P ＜ 0． 05 ～ 0． 01） ，表明 GSLS 与化疗联用组肿瘤抑制率明显 提高． GSLS + 束缚应激组胸腺和脾脏质量分别增 加 13． 41% 、7． 06% ，表明 GSLS 对免疫器官有增 重作用． 证明了人参茎叶总皂苷抗心理应激、增强 免疫及抗肿瘤的生理作用． 2． 2 增强免疫力
非特异性免疫、体液免疫和细胞免疫共同构 成机体免疫系统． 针对病原微生物侵袭和体内细 胞变异，体液免疫和细胞免疫通过形成抗体或产 生细胞因子等方式针对特异性抗原产生各种生物 学效应［18］．
翟立娟［20］等 探 讨 了 人 参 皂 苷 对 鸡 的 免 疫 能 wk.baidu.com的影响，结果表明： 人参皂苷具有增强免疫的 作用． 2． 3 抗氧化
近年来，酶法提取广泛用于中药有效成分的 提取，相比于传统提取方法它具有的效率高、反应 条件 温 和、专 一 性 强 等 特 点，已 有 多 个 中 药 品 种 如： 黑果枸杞［5］、银杏［6］等应用酶法提取取得较 好效果，说明该方法值得研究和推广． 人参茎叶药 材含有大量纤维素，故选用纤维素酶酶解细胞壁， 使其中的有效成分充分暴露出来，以提高提取率． 人参茎叶药材不同于根，其中含有大量的叶绿素， 用有机溶剂会把这部分杂质也提取出来，采用水 为提取溶媒，叶绿素因为不溶于水而被除掉，同时 水溶 媒 更 加 符 合 环 保 和 节 约 成 本 的 要 求［7］． 吴 清［7］等采用酶法提取人参叶中的总皂苷，提取率 达 6． 29% ． 1． 3 超声波辅助法
关 键 词： 人参茎叶； 人参皂苷； 提取； 分离纯化； 药理活性
中图分类号： Ｒ 284． 1
文献标志码： A
人参茎叶为五加科植物人参的干燥茎叶，人 参茎叶的主要有效活性成分是人参皂苷类化合 物，如人参皂苷 Ｒg2，人参皂苷 Ｒg3，人参皂苷 Ｒh2 等． 人参茎叶中还含有丰富的多糖、多酚类化合物 和黄酮类化合物． 近几十年，人们分别对人参茎 叶、人参花蕾、人参果实等部位进行了研究，结果 发现除了人参的根部之外，人参的其它部位也含 有人参皂苷等活性成分，而且人参茎叶含有人参 皂苷的含量比根部更高［1］． 人参根价格很高，需 要花费 5-8 年的生长周期，而人参茎叶相对成本 较低，因此人参茎叶提取人参皂苷等活性成分受 到越来越广泛的关注［2］． 人参茎叶具有补气，益 肺，解 暑，生 津 等 功 能，多 用 于 气 虚 咳 嗽、暑 热 烦 躁、津伤口渴、头目不清、四肢倦乏等症． 目前，其 皂苷提取物多应用在药品、保健食品中［3］．
超高压提取也称超高冷等静压提取，它是用 100 ～ 1 000 MPa 的液体静压力在常温下作用于药 液上，使提取溶剂渗透到药物细胞内，在预定压力 下保持一段时间使有效成分达到溶解平衡后迅速 卸压，达到提取有效成分的目的． 超高压提取效率 高，能耗少，没有溶剂挥发，更加符合“绿色”环保 的要求． 1． 5 基质固相分散提取
2 人参茎叶药理活性
大量研究表明，人参茎叶皂苷具有抗疲劳、延 缓衰老、调节中枢神经系统、调节机体免疫力等作 用［16］． 2． 1 抗肿瘤
现代药理学研究表明，人参茎叶具有抗肿瘤 的作 用，其 中 抗 肿 瘤 作 用 最 显 著 的 为 人 参 皂 苷 Ｒg3 和 Ｒh2［17］． 人参制剂只改善人机体内细胞等 代谢，而不增加肿瘤组织的代谢，有利于机体增强 免疫监视 功 能，抑 制 肿 瘤 细 胞 的 核 酸 代 谢 及“封 闭抗体”的形成［16］．
收稿日期： 2014-04-01 作者简介： 刘海霞（ 1988-） ，女，吉林白山人，吉林化工学院 2010 级食品科学与工程专业学生，主要从事食品中活性
成分的提取、分离及现代食品检测方面的研究． * 通信作者： 刘洋，E-Mail： liuyang84@ 126． com
第5 期
刘海霞，等： 人参茎叶中人参皂苷的提取、分离纯化及其药理作用的研究进展
于杰［4］等采用大孔树脂法对人 参 茎 叶 提 取 液进行分离纯化，得到了高收率（ 87% ） 、高纯度 （ 83． 5% ） 的 人 参 茎 叶 总 皂 苷． 辛 海 量［3］ 等 选 择 D101 大孔吸附树脂进行树脂动态吸附性能考察， 得到了人参皂苷提取物中的人参皂苷 Ｒe 的含量 大于 20% ，证明了大孔树脂法应用于人参皂苷的 分离纯化简便易行，效果较好． 谢丽玲［13］等采用 正交试验设计对人参总皂苷的提取纯化工艺进行 了优化，结果最佳工艺为，采用 AB-8 型大孔吸附 树脂，以体积分数为 70% 的乙醇为洗脱溶剂，4 倍 树脂体积洗脱． 彭拓华［14］等在最优条件下，乙醇 洗脱物中人参总皂苷纯度达 85% 以上，人参总皂 苷得率达 65% 以上，显示了大孔树脂法具有较好 的纯化效果． 姚海燕［15］等应用大孔吸附树脂纯化 人参提取物中的人参皂苷，并对其工艺进行了优 化． 结果，采用 X-5 型号的树脂，上样液质量浓度 为 5． 99 mg·mL － 1 ，上样体积为 2 倍柱体积，吸附 流速 为 1． 1 mL · min － 1 ，人 参 总 皂 苷 纯 度 可 达 60% 以上．
第 31 卷 第 5 期 2014 年 5 月
吉林化工学院学报
JOUＲNAL OF JILIN INSTITUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY
Vol． 31 No． 5 May． 2014
文章编号： 1007-2853（ 2014） 05-0004-05
人参茎叶中人参皂苷的提取、分离纯化及其 药理作用的研究进展
1 人参茎叶总皂苷提取方法及其分 离纯化
1． 1 醇提法 目前提取人参皂苷的方法有很多种，多使用
不同浓度的乙醇作为溶剂，于杰［4］等在人参茎叶 总皂甙提取精制工艺研究中，通过试验表明，人参 总皂苷在 75% 乙醇提取时，提取率最高． 但乙醇 对叶绿素的溶解性较大，不易去除，影响提取物的
质量． 新型提取技术可以优化人参茎叶总皂苷提 取制备工艺中的工艺参数，以提高人参总皂苷的 提取率［4］． 1． 2 酶法提取