大孔吸附樹(shù)脂純化海地瓜總皂苷的研究

，，

[1.福建省南安市食品藥品監(jiān)督管理局，福建 南安 362300；2.福建省水產(chǎn)研究所，國(guó)家海水魚(yú)類(lèi)加工技術(shù)研發(fā)分中心(廈門(mén))，福建省海洋生物增養(yǎng)殖與高值化利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建省海洋生物資源開(kāi)發(fā)利用協(xié)同創(chuàng)新中心，福建 廈門(mén) 361013]

2017-08-09

基金頊目：福建省海洋高新產(chǎn)業(yè)發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目〔2013〕026號(hào)；福建省省屬公益類(lèi)科研院所基本科研專(zhuān)項(xiàng)(2016R1003-12).

阮偉達(dá)(1987-)，男，碩士，研究方向：生物活性物質(zhì)開(kāi)發(fā).E-mail：469904432@qq.com

阮偉達(dá)，劉秋鳳，蘇永昌.大孔吸附樹(shù)脂純化海地瓜總皂苷的研究[J].漁業(yè)研究，2017，39(5)：357-364.

大孔吸附樹(shù)脂純化海地瓜總皂苷的研究

阮偉達(dá)1，劉秋鳳2，蘇永昌2

[1.福建省南安市食品藥品監(jiān)督管理局，福建 南安 362300；2.福建省水產(chǎn)研究所，國(guó)家海水魚(yú)類(lèi)加工技術(shù)研發(fā)分中心(廈門(mén))，福建省海洋生物增養(yǎng)殖與高值化利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建省海洋生物資源開(kāi)發(fā)利用協(xié)同創(chuàng)新中心，福建 廈門(mén) 361013]

本文研究了海地瓜總皂苷的純化工藝，并采用3種大孔吸附樹(shù)脂對(duì)海地瓜皂苷的吸附作用進(jìn)行了比較分析，篩選出最佳的吸附樹(shù)脂，并對(duì)該樹(shù)脂對(duì)海地瓜皂苷的靜態(tài)吸附和動(dòng)態(tài)吸附效果進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明，篩選出的D101大孔樹(shù)脂為最合適的樹(shù)脂型號(hào)；以D101大孔樹(shù)脂靜態(tài)吸附條件進(jìn)行純化，獲得皂苷純度為51.4%；以D101大孔樹(shù)脂對(duì)海地瓜粗提液進(jìn)行動(dòng)態(tài)吸附研究，獲得皂苷純度達(dá)71.3%。因此，D101大孔樹(shù)脂能夠有效地應(yīng)用于海地瓜總皂苷的富集和純化。

海地瓜；皂苷；大孔樹(shù)脂；純化

大孔吸附樹(shù)脂是用于分離純化新技術(shù)的一種有機(jī)高分子聚合物，具有物理化學(xué)穩(wěn)定性高、比表面積大、吸附容量大、吸附速度快、選擇性好、解析條件溫和、再生處理方便、使用周期長(zhǎng)、易于構(gòu)成閉路循環(huán)、節(jié)省費(fèi)用等諸多優(yōu)點(diǎn)[1]。其吸附力是基于范德華力或氫鍵作用力的結(jié)果，吸附的實(shí)質(zhì)是一種物質(zhì)表面分子受作用力不均或高度分散而產(chǎn)生的表面吸附現(xiàn)象，并且由于樹(shù)脂的孔狀結(jié)構(gòu)使其對(duì)分子量大小不同的物質(zhì)具有了篩選作用[2]。海參皂苷經(jīng)粗提后存在大量色素、多糖、糖蛋白等雜質(zhì)，需要進(jìn)一步分離純化以獲取高純度的海參皂苷[3]。大孔樹(shù)脂吸附法是分離純化海參總皂苷常用的方法，其優(yōu)點(diǎn)是有機(jī)溶劑耗費(fèi)量低、成本低，可以通過(guò)梯度洗脫去除雜質(zhì)，產(chǎn)品純度高，純化效果比有機(jī)溶劑萃取好。目前已有較多文獻(xiàn)關(guān)于采用大孔樹(shù)脂吸附法對(duì)海參總皂苷進(jìn)行富集純化的報(bào)道。袁文鵬等以海參加工廢液為原料，利用AB-8型大孔樹(shù)脂提取海參皂苷[4]；樊廷俊等利用大孔樹(shù)脂分離不同乙醇洗脫組分海參皂苷，發(fā)現(xiàn)70%洗脫組分腫瘤抑制活性最強(qiáng)[5]；叢日山等采用大孔吸附樹(shù)脂法提取水溶性海參皂苷，測(cè)定發(fā)現(xiàn)純化的海參皂苷具有一定的抗菌活性[6]。

海地瓜(Acaudinamolpadioides)是棘皮動(dòng)物門(mén)(Echinodermata)、海參綱(Holothuroidea)、芋參目(Molpadida)、尻參科(Caudinidae)、海地瓜屬(Acaudina)動(dòng)物，俗稱(chēng)海茄子、香參[7]。海地瓜中不僅含有蛋白質(zhì)、氨基酸等常見(jiàn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，還含有皂苷、多糖、多肽等多種生物活性物質(zhì)[8]。海地瓜食用性較差，價(jià)格低廉，因此其適合作為海參活性物質(zhì)的開(kāi)發(fā)利用原料。目前，對(duì)海地瓜的研究主要集中于營(yíng)養(yǎng)成分、多肽、多糖方面，未見(jiàn)針對(duì)海地瓜皂苷的提取與富集的系統(tǒng)研究工作。本文以海地瓜為原料，通過(guò)篩選分離純化海地瓜總皂苷效果最好的大孔樹(shù)脂型號(hào)，探討大孔樹(shù)脂對(duì)海地瓜總皂苷的靜態(tài)吸附和動(dòng)態(tài)吸附效果，從而獲得大孔樹(shù)脂純化皂苷的最佳工藝，制備較高純度的海地瓜總皂苷產(chǎn)品，為海地瓜皂苷進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)利用奠定基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料

海地瓜粗皂苷提取液(2.05 mg/mL)，利用海地瓜(福建寧德海域)進(jìn)行乙醇浸提、凍干獲得的海地瓜粗皂苷粉末配制[9]；人參皂苷Re標(biāo)準(zhǔn)品：中國(guó)藥品生物制品檢驗(yàn)所；甲醇、石油醚、香草醛、高氯酸、冰乙酸等均為國(guó)產(chǎn)分析純；D101、AB-8、DM130型號(hào)大孔吸附樹(shù)脂：河北滄州寶恩化工廠。

1.2主要儀器

DHG-9076A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；721PC型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)：上海光譜儀器有限公司；DKB-501A型超級(jí)電熱恒溫水浴鍋：上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；KQ100DB超聲波振蕩器：昆山市超聲儀器有限公司；RE52CS型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器：上海亞榮生化儀器廠；KYC-100C空氣恒溫?fù)u床：上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司；AL204型十萬(wàn)分之一天平：瑞士梅特勒-托利多公司。

1.3實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 大孔樹(shù)脂的預(yù)處理

分別稱(chēng)取3種不同型號(hào)大孔樹(shù)脂(AB-8、D101、DM130)，分別用70%乙醇、HCl、NaOH處理后，洗至中性備用[3]。

1.3.2 大孔樹(shù)脂靜態(tài)吸附量測(cè)定

準(zhǔn)確稱(chēng)取已處理好的3種不同型號(hào)大孔樹(shù)脂(真空抽濾)1.0 g，2.05 mg/mL海地瓜粗皂苷提取液50 mL，置于恒溫?fù)u床中(25℃，120 r/min)靜態(tài)吸附12 h，測(cè)定總皂苷濃度，計(jì)算各樹(shù)脂的皂苷吸附量[10]。

1.3.3 大孔樹(shù)脂解吸率的測(cè)定

取上述吸附飽和的大孔吸附樹(shù)脂1.0 g，用蒸餾水洗至洗脫液無(wú)色，真空抽濾吸干樹(shù)脂表面殘留的溶液，加入75%乙醇溶液50 mL，置于搖床中(25℃，120 r/min)進(jìn)行靜態(tài)解吸6 h，將樹(shù)脂濾出，測(cè)定濾液中總皂苷濃度，計(jì)算解析量和解吸率[7]。

1.3.4 D101樹(shù)脂的靜態(tài)吸附

1)D101大孔樹(shù)脂最大吸附量

稱(chēng)取D101大孔樹(shù)脂1.0 g，共5份，依次加入2.05 mg/mL海地瓜粗皂苷提取液15、30、45、60、75 mL，放入恒溫?fù)u床中(25℃，120 r/min)振蕩吸附6 h，充分吸附后，真空抽濾得濾液，測(cè)定吸附前后溶液中對(duì)應(yīng)的皂苷含量，計(jì)算其吸附率。

2)不同濃度對(duì)靜態(tài)吸附作用的影響

稱(chēng)取D101大孔樹(shù)脂1.0 g，共5份，配制質(zhì)量濃度分別為0.5、1.0、2.0、4.0、8.0 mg/mL的海地瓜粗皂苷提取液，各取50 mL依次加入三角瓶中。放恒溫?fù)u床中(25℃，120 r/min)振蕩吸附6 h，充分吸附后，真空抽濾得濾液，測(cè)定吸附前后溶液中對(duì)應(yīng)的皂苷含量，計(jì)算其吸附量。

3)乙醇解析濃度的確定

稱(chēng)取D101大孔樹(shù)脂1.0 g，共7份，各加入2.05 mg/mL海地瓜粗皂苷提取液50 mL，于恒溫?fù)u床中(25℃，120 r/min)振蕩吸附6 h，吸附飽和后抽濾。樹(shù)脂用蒸餾水反復(fù)沖洗，真空抽濾，然后分別加入30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%的乙醇各50 mL，于恒溫?fù)u床中(25℃，120 r/min)振蕩解析6 h，將解析液進(jìn)行抽濾，取樣檢測(cè)解析液中皂苷含量，計(jì)算其解析量。

4)乙醇解析用量的確定

稱(chēng)取D101大孔樹(shù)脂1.0 g，共5份，各加入2.05 mg/mL海地瓜粗皂苷提取液50 mL，于恒溫?fù)u床中(25℃，120 r/min)振蕩吸附6 h，吸附飽和后抽濾。樹(shù)脂用蒸餾水反復(fù)沖洗，真空抽濾，然后依次加入80%的乙醇15、30、45、60、75 mL，于恒溫?fù)u床中(25℃，120 r/min)振蕩解析6 h，將解析液進(jìn)行抽濾，取樣檢測(cè)解析液中皂苷含量，計(jì)算其解析量。

5)D101樹(shù)脂吸附和解析時(shí)間

稱(chēng)取經(jīng)預(yù)處理的D101大孔樹(shù)脂5.0 g，加入2.05 mg/mL海地瓜粗皂苷提取液120 mL，于恒溫?fù)u床中(25℃，120 r/min)振蕩吸附，分別在10、20、30、60、90 min時(shí)取0.2 mL樣液檢測(cè)，計(jì)算其吸附量。樹(shù)脂用蒸餾水反復(fù)沖洗，用真空抽濾后，準(zhǔn)確稱(chēng)取4.0 g進(jìn)行解析，解析用80%乙醇150 mL，于10、20、30、60、90 min時(shí)取0.2 mL解析液檢測(cè)，計(jì)算其解析量。

1.3.5 D101樹(shù)脂的動(dòng)態(tài)吸附

1)吸附階段的考察

將預(yù)處理好的D101大孔樹(shù)脂裝入洗凈的層析柱中(? 1.6 cm×30 cm)，柱床體積約47 mL。取1.65 mg/mL海地瓜粗皂苷提取液通過(guò)大孔樹(shù)脂吸附柱，以2.5 mL/min的流速過(guò)柱，每3 mL收集1管，共收集25管，測(cè)定流出液中皂苷的濃度，繪制吸附曲線，得出D101大孔樹(shù)脂吸附皂苷的泄漏點(diǎn)和飽和點(diǎn)。

2)不同上樣流速對(duì)動(dòng)態(tài)吸附效果的影響

取1.65 mg/mL海地瓜粗皂苷提取液100 mL，以1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、4.0 mL/min 5種不同的流速通過(guò)大孔樹(shù)脂吸附柱，收集過(guò)柱后樣液，檢測(cè)樣液中皂苷含量，繪制上樣流速對(duì)動(dòng)態(tài)吸附影響曲線。

3)上樣濃度對(duì)動(dòng)態(tài)吸附作用的影響

分別配制質(zhì)量濃度為0.225、0.45、0.9、1.8、3.6 mg/mL的海地瓜粗皂苷提取液，上樣于5根規(guī)格相同的D101大孔樹(shù)脂吸附柱進(jìn)行動(dòng)態(tài)吸附，保持各上樣液中皂苷總量相同，流速為2.5 mL/min，待全部樣液上樣完后，收集過(guò)柱后樣液，檢測(cè)樣液中皂苷含量，繪制上樣濃度對(duì)D101大孔樹(shù)脂動(dòng)態(tài)吸附影響的曲線。

1.3.6 D101大孔樹(shù)脂的動(dòng)態(tài)洗脫實(shí)驗(yàn)

1)不同濃度解吸劑的洗脫效果

取1.80 mg/mL海地瓜粗皂苷提取液150 mL通過(guò)D101大孔樹(shù)脂吸附柱，待吸附達(dá)到飽和點(diǎn)后，先用3倍柱體積(3 BV)去離子水過(guò)柱，然后用3 BV 40%、50%、60%、70%、80%、90%的乙醇溶液對(duì)樹(shù)脂柱進(jìn)行解析，解析流速為1.5 mg/mL，分別收集每種洗脫情況下的濃組分，測(cè)定解吸液皂苷濃度，比較不同濃度乙醇溶液對(duì)樹(shù)脂解析效果的影響。

2)不同用量的解吸劑的洗脫效果

取1.80 mg/mL海地瓜粗皂苷提取液150 mL通過(guò)D101大孔樹(shù)脂吸附柱，待吸附達(dá)到飽和點(diǎn)后，先用去離子水過(guò)柱(3 BV)，再用80%乙醇溶液(3 BV)對(duì)樹(shù)脂柱進(jìn)行解析，解析流速為1.5 mg/mL，收集解吸液測(cè)定皂苷濃度，比較不同乙醇用量對(duì)樹(shù)脂解析效果的影響。

3)不同解吸流速下的洗脫效果

分別取1.80 mg/mL海地瓜粗皂苷提取液各150 mL，通過(guò)5根規(guī)格相同的D101大孔樹(shù)脂吸附柱，待各柱吸附達(dá)到飽和點(diǎn)后，先用去離子水過(guò)柱(3 BV)，再用80%乙醇溶液(3 BV)對(duì)樹(shù)脂柱進(jìn)行解析，各柱解析流速分別為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mL/min，收集解析液，測(cè)定解吸液皂苷濃度，比較不同解析流速對(duì)洗脫效果的影響。

1.3.7 純度測(cè)定

收集解析液，經(jīng)旋轉(zhuǎn)濃縮及真空干燥后成干品，按香草醛-冰醋酸-高氯酸顯色法測(cè)定皂苷含量，并計(jì)算純度[11]。

2 結(jié)果與分析

2.1大孔樹(shù)脂型號(hào)篩選

D101、AB-8、DM130是三種常見(jiàn)的大孔樹(shù)脂型號(hào)，廣泛應(yīng)用于生物有效成分如皂苷類(lèi)、黃酮類(lèi)、生物堿類(lèi)等的提取制備，具有操作簡(jiǎn)便、成本較低、樹(shù)脂可反復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，適于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)[12-13]。由表1可以看出，3種型號(hào)樹(shù)脂對(duì)海地瓜總皂苷都具有較為良好的吸附-解析能力，其中DM130對(duì)皂苷的吸附率最高，但D101解析率最高。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)D101吸附雜質(zhì)較弱，抗機(jī)械強(qiáng)度好，乙醇洗脫時(shí)氣泡較少，純化效果最為理想。因此，結(jié)合3種型號(hào)樹(shù)脂的理化性質(zhì)，選擇D101作為分離純化海地瓜總皂苷的最佳樹(shù)脂型號(hào)。

表1 不同型號(hào)樹(shù)脂對(duì)總皂苷靜態(tài)吸附和解析能力

2.2 D101樹(shù)脂的靜態(tài)吸附考察

2.2.1 不同樣液量對(duì)D101大孔樹(shù)脂靜態(tài)吸附率的影響

由圖1可以看出，D101大孔樹(shù)脂的靜態(tài)吸附率隨著樣液量的增加而增加，到60 mL時(shí)達(dá)到最高，75 mL時(shí)反而下降。因此認(rèn)為在60 mL時(shí)溶液即達(dá)吸附-溶出動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)樹(shù)脂吸附飽和，吸附率為53.0%。因此，后續(xù)試驗(yàn)選擇60 mL為最大樣液量。

2.2.2 不同皂苷濃度對(duì)D101大孔樹(shù)脂靜態(tài)吸附量的影響

從圖2可以看出，隨著樣液中皂苷濃度的增加，大孔樹(shù)脂靜態(tài)吸附量也隨之增加。但實(shí)際上，由于海地瓜粗提液中皂苷濃度不是很高，常常需要先濃縮一下再進(jìn)行吸附，這樣也導(dǎo)致雜質(zhì)含量的濃縮，并且溶液會(huì)變得黏稠，對(duì)產(chǎn)品純度會(huì)有影響，因此從提高產(chǎn)品純度考慮，選擇4.0 mg/mL為合適濃度。

2.2.3 不同乙醇濃度對(duì)D101大孔樹(shù)脂靜態(tài)解析量的影響

由圖3可以看出，D101大孔樹(shù)脂靜態(tài)解析量隨著乙醇解析濃度的升高而升高，40%之前濃度解析液基本檢測(cè)不到海地瓜皂苷，90%乙醇解析液中皂苷含量最高，這可能是因?yàn)橐掖紳舛仍礁?，?shù)脂膨脹得越厲害，樹(shù)脂充分溶脹有利于被吸附在內(nèi)部的皂苷分子被剝離，從而被乙醇水溶液析出，提高解析量。但乙醇濃度太高，會(huì)導(dǎo)致雜質(zhì)解析量增加，不利于提高皂苷純度，而且也增加了成本。因此，靜態(tài)解析宜采用80%乙醇濃度進(jìn)行解析。

2.2.4 不同乙醇用量對(duì)D101大孔樹(shù)脂靜態(tài)解析量的影響

由圖4可以看出，D101大孔樹(shù)脂的靜態(tài)解析量隨著乙醇用量的增加而增加，當(dāng)乙醇用量由60 mL增加到75 mL時(shí)，解析量上升平緩。因此可認(rèn)為在60 mL時(shí)樹(shù)脂中的皂苷已基本被解析出來(lái)。從節(jié)省成本考慮，以60 mL為乙醇最大解析用量。

2.2.5 D101樹(shù)脂靜態(tài)吸附和解析時(shí)間考察

由圖5可以看出，D101大孔樹(shù)脂靜態(tài)吸附量隨吸附時(shí)間的增加而增加，60 min后吸附速度明顯變得緩慢，90 min時(shí)已基本接近飽和狀態(tài)，因此為了節(jié)約時(shí)間，靜態(tài)吸附時(shí)間定為90 min。

由圖6可以看出，用乙醇解析海地瓜皂苷時(shí)，解析速度在前30 min很快，而后隨著時(shí)間的增加速度放緩，在120 min時(shí)解析量基本達(dá)到最大量，因此將靜態(tài)解析時(shí)間定為120 min。

2.3 D101樹(shù)脂的動(dòng)態(tài)吸附考察

2.3.1 吸附飽和階段的考察

由圖7可以看出，前5管收集液中沒(méi)有海地瓜皂苷泄漏，從第6管開(kāi)始檢測(cè)到流出液中含有皂苷，即上樣37.5 mL后樹(shù)脂柱開(kāi)始發(fā)生泄漏，因此泄漏點(diǎn)為37.5 mL(泄漏點(diǎn)是指該處泄漏液皂苷的濃度值為上柱前樣液皂苷濃度值的1/10)。曲線為緩慢向上圖形，表明泄漏時(shí)間較長(zhǎng)，樹(shù)脂柱在第22管之后曲線基本不再上升，此時(shí)可認(rèn)為樹(shù)脂柱已吸附飽和，即上樣165 mL為吸附飽和點(diǎn)。

2.3.2 不同上樣流速對(duì)D101大孔樹(shù)脂吸附的影響

由圖8可以看出，D101大孔樹(shù)脂動(dòng)態(tài)吸附量在流速1.0～1.5 mL/min變化不大，在流速大于1.5 mL/min時(shí)隨上樣流速的增加先上升后下降，在上樣流速2.5 mL/min時(shí)吸附量達(dá)到最大。其原因可能是樣品達(dá)到一定的流速時(shí)，皂苷樣品可將樹(shù)脂孔隙中的水分充分交換出來(lái)，增加了皂苷的吸附量；而流速過(guò)高時(shí)，有些皂苷來(lái)不及進(jìn)入樹(shù)脂孔隙內(nèi)部即被洗下，造成浪費(fèi)，因此上樣流速必須保持一定值才能獲得最佳效果，以2.5 mL/min為最佳上樣流速。

2.3.3 不同上樣濃度對(duì)D101大孔樹(shù)脂動(dòng)態(tài)吸附作用的影響

由圖9可以看出，不同上樣濃度對(duì)D101大孔樹(shù)脂吸附的影響較大，上樣液濃度高，樹(shù)脂吸附量增加；上樣液濃度低，樹(shù)脂吸附量下降。這是因?yàn)楦邼舛仍碥赵跇?shù)脂空隙附近的比重增大，被空隙交換的概率增加，因此被吸附的可能性大大增加。但皂苷濃度高的上樣液，其雜質(zhì)含量也相對(duì)較大，且雜質(zhì)對(duì)皂苷會(huì)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)性吸附，因而樹(shù)脂對(duì)雜質(zhì)的吸附量也隨皂苷濃度的增加而增加。這一方面會(huì)使皂苷的純度降低，另一方面對(duì)樹(shù)脂的再生和使用次數(shù)也會(huì)造成影響。而濃度過(guò)低則需增加上樣量才能使樹(shù)脂吸附充分飽和，這既造成浪費(fèi)又延長(zhǎng)吸附時(shí)間，增加生產(chǎn)周期。因此，為使純化工藝達(dá)到最佳效果，上樣液應(yīng)保持合適的濃度，以3.6 mg/mL為最佳上樣濃度。

2.3.4 不同乙醇濃度對(duì)D101大孔樹(shù)脂洗脫效果的影響

由圖10可以看出，D101大孔樹(shù)脂動(dòng)態(tài)解析量隨乙醇濃度的增加而上升，同靜態(tài)解析一樣，40%之前濃度的解析液幾乎檢測(cè)不到海地瓜皂苷，但實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)能將大部分糖類(lèi)、色素等雜質(zhì)洗脫掉，因此后期實(shí)驗(yàn)可用30%乙醇去除雜質(zhì)，大大提高了洗脫液皂苷純度。90%乙醇濃度的解析液洗脫量最大，因此以90%乙醇作為大孔樹(shù)脂洗脫劑。

2.3.5 不同乙醇用量對(duì)D101大孔樹(shù)脂洗脫效果的影響

在確定解吸劑洗脫的濃度后，還需要對(duì)解吸劑的最佳用量進(jìn)行確定，其原則是在充分洗脫所吸附的海地瓜皂苷的前提下，盡量節(jié)省洗脫劑的用量。由圖11可以看出，D101大孔樹(shù)脂動(dòng)態(tài)解析量隨乙醇用量的增加而上升，達(dá)到3 BV后，解析量幾乎不隨乙醇用量的增加而增加，考慮到盡量節(jié)約洗脫劑用量，可認(rèn)為3 BV 90%乙醇已將樹(shù)脂柱吸附的絕大部分海地瓜皂苷洗脫下來(lái)，因此確定洗脫劑最大用量為3 BV。

2.3.6 不同解吸流速對(duì)D101大孔樹(shù)脂洗脫效果的影響

解吸流速一般都要求慢，這是因?yàn)榱魉龠^(guò)快，洗脫性能差，洗脫帶寬，且拖尾嚴(yán)重，洗脫不完全；流速過(guò)慢，會(huì)延長(zhǎng)生產(chǎn)周期。由圖12可以看出，D101大孔樹(shù)脂動(dòng)態(tài)解析量隨解析流速的增加先上升而后下降，在流速為1.5 mL/min時(shí)解析量達(dá)到最大值，一方面可能流速快有利于海地瓜皂苷克服吸附力，從而更快地被洗脫下來(lái)，另一方面流速過(guò)快會(huì)造成解析液與樹(shù)脂內(nèi)部接觸不夠充分，需增加乙醇用量才能洗脫完全，造成乙醇浪費(fèi)，從節(jié)省時(shí)間和資源的角度出發(fā)，以1.5 mL/min流速為最佳解析流速。

2.4重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn)

綜上所述，以D101型號(hào)大孔樹(shù)脂對(duì)海地瓜粗提液靜態(tài)吸附-解析工藝進(jìn)行研究，得出最佳條件為：稱(chēng)取已處理過(guò)的經(jīng)真空抽濾的D101大孔樹(shù)脂1.0 g，加入質(zhì)量濃度為4.0 mg/mL樣品液60 mL，放入恒溫?fù)u床中(25℃，120 r/min)振蕩吸附90 min，過(guò)濾，樹(shù)脂用蒸餾水反復(fù)沖洗，真空抽濾，先加入30%乙醇去除雜質(zhì)，過(guò)濾，再用60 mL濃度為80%的乙醇進(jìn)行解析，于恒溫?fù)u床中(25℃，120 r/min)振蕩120 min。所得皂苷純度約為51.4%。

以D101型號(hào)大孔樹(shù)脂對(duì)海地瓜粗提液動(dòng)態(tài)吸附-解析工藝研究，得出最佳條件為：取3.6 mg/mL海地瓜皂苷粗提液160 mL上柱，上樣流速為2.5 mL/min，依次用140 mL(3 BV)去離子水洗去水溶性雜質(zhì)，140 mL(3 BV)30%乙醇溶液去除雜質(zhì)，150 mL(約3 BV)90%乙醇溶液洗脫海地瓜總皂苷，洗脫流速均為1.5 mL/min。平行操作3次，實(shí)驗(yàn)結(jié)果最終解析量為54.6 mg，純度達(dá)71.3%，說(shuō)明采用動(dòng)態(tài)吸附法富集、純化海地瓜總皂苷是可行的，能獲得較高純度的海地瓜皂苷。

3 討論

海參皂苷是海參的次生代謝產(chǎn)物之一，是海參重要的生物活性物質(zhì)組成成分。近年來(lái)關(guān)于海參皂苷的研究表明，海參皂苷具有抗腫瘤[14]、提高免疫力[15]、抗真菌[16]、降血糖[17]等生物活性。目前，海參皂苷的開(kāi)發(fā)應(yīng)用水平還較低，其原因主要是海參皂苷的含量較低，而海參原料成本較高，從而使海參皂苷的提取制備成本增加；此外，海參皂苷是一類(lèi)結(jié)構(gòu)十分相似的化合物，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分離純化困難，需要運(yùn)用多種手段對(duì)皂苷進(jìn)行分離純化[18]。為解決海參皂苷的規(guī)模化制備難題，本研究開(kāi)展了以低值海參品種海地瓜為原料，利用大孔樹(shù)脂對(duì)海參皂苷進(jìn)行吸附和富集工作。采用海地瓜作為海參皂苷的提取原料，能夠有效地降低海參皂苷規(guī)?；苽涑杀?；應(yīng)用大孔樹(shù)脂不僅能夠?qū)υ碥战M成成分進(jìn)行選擇性地吸附和富集，而且具有性質(zhì)穩(wěn)定、可再生的優(yōu)點(diǎn)，適用于皂苷的規(guī)模化制備和生產(chǎn)[19]。本研究運(yùn)用動(dòng)態(tài)吸附法對(duì)皂苷進(jìn)行富集，制備獲得的海地瓜皂苷純度可達(dá)71.3%，說(shuō)明D101型號(hào)大孔樹(shù)脂對(duì)海地瓜皂苷具有較好的吸附和富集作用，也表明了應(yīng)用海地瓜進(jìn)行海地瓜皂苷的規(guī)?；崛≈苽渚哂休^高的可行性。研究結(jié)果還表明，不同的吸附和洗脫方法對(duì)海地瓜皂苷的富集作用也具有較大影響。因此，在運(yùn)用不同型號(hào)大孔樹(shù)脂進(jìn)行皂苷吸附時(shí)，要選擇適當(dāng)?shù)姆椒ê秃线m條件進(jìn)行皂苷的純化，才能獲得較好的效果。

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MacroporousresinpurificationofsaponinsfromtheseacucumberAcaudinamolpadioides

RUANWeida1，LIUQiufeng2，SUYongchang2

[1.Nan’an Food and Drug Administration，Nan’an 362300，China； 2.National Research and Development Center for Marine Fish Processing(Xiamen)，Key Laboratory of Cultivation and High-value Utilization of Marine Organisms in Fujian Province，F(xiàn)ujian Collaborative Innovation Center for Exploitation and Utilization of Marine Biological Resources，F(xiàn)isheries Research Institute of Fujian，Xiamen 361013，China]

The method of purification of total saponins fromAcaudinamolpadioideswith macroporous resin was studied.Through the comparison of 3 types of macroporous resins，the optimal absorbent material was screened and the adsorption and desorption capacity towards total saponins were investigated.The results showed that D101 macroporous resin was screened for the most suitable resin type to purify total saponins.The best condition of static adsorption-elution technology of D101 macroporous resin was obtained and the saponins purity was 51.4%.The best condition of dynamic adsorption-elution technology of D101 macroporous resin was also investigated，and the saponins purity was 71.3%.It was suggested that the method of D101 macroporous resin to adsorb and purify total saponins inAcaudinamolpadioideswas feasible and effective.

Acaudinamolpadioides；saponins；macroporous resin；purification

R931.77

B

1006-5601(2017)05-0357-08