酶法在中草药各部分提取中的应用

摘要:介绍了提取新技术酶法的原理,以及酶处理技术在中草药各部分提取工艺的研究应用现状,并展望了酶处理技术的应用前景。

关键词:酶法，提取

Abstract: The extraction of the principle of the new enzyme technology and processi ng technology of Chinese herbs in all parts of extraction process of application status and prospects of processing applications.

Key words: enzymatic extraction

[中图分类号] [文献标识码] A [文章编号]

现代中药提取中越来越多的应用到纤维素酶，纤维素酶可以快速、温和的分解细胞壁，使中药有效成分析出。恰当地利用纤维素酶处理中药材，可改变细胞壁的通透性，提高药效成分的提取率。本文就酶法提取的原理以及酶法对于中草药不同部位的提取情况作一综述。

1.酶法提取的原理

中药中植物药占90%，植物细胞由细胞壁及原生质体组成。细胞壁是由纤维素、半纤维素、果胶质，木质素等物质构成的致密结构，一般分为3层，即胞间层、初生壁和次生壁。胞间层的主要成分为果胶质。初生壁主要由纤维素、半纤维素和果胶质组成。初生壁的结构甚为复杂，由纤维素分子组成的微纤丝构成了其基本骨架，在微纤丝之间的空隙中，填着果胶质和半纤维素的胶体状物质。和初生壁一样，次生壁的骨架也是由纤维素分子组成的微纤丝构成[1]。在中药提取过程中，细胞原生质体中的有效成分向提取介质扩散时，必须克服细胞壁及细胞间质的双重阻力。通过选用一些恰当的酶类，如纤维素酶、半纤维索酶、果胶酶等作用于药用植物细胞，使细胞壁及细胞间质中的纤维素、半纤维素、果胶等物质降解，破坏细胞壁的致密结构，引起细胞壁及细胞间质结构产生局部疏松、膨胀、崩溃等变化，减小细胞壁、细胞间质等传质屏障对有效成分从胞内向提取介质扩散的传质阻力，从传质角度促使有效成分提取率提高[2]。中药酶法提取是在传统的溶剂提取方法的基础上，根据植物药材细胞壁的构成，利用酶反应所具有

的高度专一性等特点，选择相应的酶，将细胞壁的组成成分水解或降解，破坏细胞壁结构，使有效成分充分暴露出来，溶解、混悬或胶溶于溶剂中，从而达到提取细胞内有效成分的目的的一种新型提取方法。由于植物提取过程中的屏障——细胞壁被破坏，因而酶法提取有利于提高有效成分的提取率[3]。

2.酶法对于植物药不同部位的提取效果

2.1酶法在根茎类植物药中的提取应用

邢秀芳[4]等采用酶法提取工艺提取葛根总黄酮，与未加酶组相比较，加纤维素酶组葛根总黄酮含量由7.68 %提高到8.68 %，含量相对升高了13 %，经t检验，P<0.01，说明加酶法与未加酶法提取效果有极显著差异。马秸云[5]等采用酶法提取工艺提取黄连中的小檗碱，在提取小檗碱之前，将黄连经酶解处理，以未加酶组为对照。实验结果表明，黄连经酶处理后，其盐酸小檗碱的含量平均值为4.2 %，未经酶处理组的盐酸小檗碱含量平均为2.5 %。说明在纤维素酶的作用下，盐酸小檗碱的提取率有了较大的提高，经t检验，P<0.01，表明两种工艺提取效果有极显著性差异。将两种工艺提取物经薄层层析比较，结果显示，加酶组与未加酶组提取的成分一致。表明纤维素酶的加入对黄连有效成分盐酸小檗碱的性质无影响。佟玲，张胜科，李锦[6]等以正交实验方法研究从人工栽培的黄姜中提取薯蓣皂素的酶解工艺，实验表明皂素的得率平均可达2.37 %，与直接酸水解法的得率1.84 %相比有较大幅度的提高。金凤燮等[7]采用皂苷酶处理人参中常见组分Rb、Rc、Rd等二醇类皂苷生产出Rh等稀有皂苷。经过酶处理生产Rh等人参稀有皂苷其转化率在60%以上，比从红参中提取率提高了500~700倍。郭建鹏，张红梅[8]在对高山红景天进行酶解研究时发现酶解法提取红景天苷，与水提法相比提取量提高了166.54%。

2.2酶法在叶类植物药中的提取应用

丛伟[9]采用酶法从银杏叶提取总黄酮。在提取前，加入纤维素酶、果胶酶为主的复合酶液，首先对银杏叶的细胞壁进行破坏，与传统水浸提取工艺相比，其总黄酮得率和总黄酮含量分别提高了25.1%和24.7%。奚奇辉[10]用竹叶提取黄酮，增加了纤维素酶处理步骤后，其含量比原方法分别提高23.5%。傅博强，谢明勇，周鹏[11]等，采用低温水提、酶提二次结合法提取茶多糖，其多糖的提取率为

0.64%，粗多糖(干重)的提取率为1.11%，分别占二次总提取量的21.5%和14.0%，而在相同条件下无酶提取，提取率仅为0.39%和0.56%。相对水提法，酶法的多糖提取率分别增加63.3%和98.9%，多糖总提取率达2.97%，粗多糖(干重)的总提取率为7.93%。

2.3酶法在花类植物药中的提取应用

林丹[12]等用水提法、水提醇沉法、酶解法以及醇提法对金银花进行提取，并用紫外-分光光度法来测定提取物中绿原酸的含量，依此来比较各种方法的优劣。由实验结果可知，以绿原酸作为指标来考察各种方法优劣，尤以醇提法较好，绿原酸的含量可达到15.28%；以提取物得率作为指标来考察，以酶法为最好，提取物的得率可达到37.91%。藤利荣等[13]研究热水法及复合酶法提取百合多糖的最佳条件，对两种方法得到的多糖的生物活性进行了比较分析，实验结果发现复合露法能显著提高百合多糖的提取率，可达31.03%，是热水法的2.85倍，且生物活性高于水提取的多糖。王晓，耿岩玲，李福伟，等[14]对酶法提取牡丹花总黄酮的酶解条件进行了研究，考察了酶解温度、酶解液初始pH值、酶解时间和用量对总黄酮产量的影响。酶法提取牡丹花总黄酮与传统乙醇提取法进行比较，结果表明在一定条件下，酶法提取工艺比传统乙醇提取法牡丹花总黄酮产量提高了19.8%。薄层层析结果显示，酶对提取物性质未产生影响。

2.4酶法在果实类植物药中的提取应用

陈炳华[15]等利用果胶酶，将山楂中的果胶完全分解后，再进行黄酮的提取、分离、纯化及含量分析测定。结果表明，山楂果肉粉末总黄酮含量达7.0~7.5 %，这与传统常用的提取方法获得的结果差异显著，且显色稳定和重复性好，在60 min以内稳定性相对偏差≦5 %，平均回收率104.6%。赵宁[16]等在提取干红辣椒中辣椒素的研究中，得出结果：酶法提取工艺比传统丙酮浸提法辣椒素产量提高了30%。吴茄笛[17]等在苦瓜水溶性多糖的浸提及脱蛋白过程中分别加入纤维素酶和中性蛋白酶，通过正交试验确定其最佳水解条件分别为：纤维素酶，提取温度50 ℃，pH6.0，酶用量5%；中性蛋白酶，水解时间48 h，pH7.0，酶用量10%。

与常规的水溶醇沉法相比．双酶法苦瓜水溶性多糖的收率提高了1倍多，含糖量提高了11.5%，蛋白含量降低了75.2%。