馬齒莧抑菌活性成分的提取工藝研究進展

王 裕 李常英 郭建慧

濰坊職業(yè)學(xué)院 山東 濰坊 262737

馬齒莧中抑菌活性成分的提取工藝是當前植物醫(yī)藥學(xué)研究中的重要課題,對于馬齒莧植物的開發(fā)利用以及應(yīng)用具有十分重要的意義[1]。馬齒莧含生物堿、黃酮類、皂甙、有機酸、多糖等抑菌活性的物質(zhì),提取這些物質(zhì)對于推動臨床抑菌藥物的發(fā)展具有重要意義。

1 馬齒莧

馬齒莧是馬齒莧科馬齒莧屬一年生肉質(zhì)草本植物,主要生長在熱帶地區(qū)和溫帶地區(qū),是我國的一種常見草本植物,在我國有廣泛的分布。馬齒莧植物具有良好的醫(yī)學(xué)價值和營養(yǎng)價值。馬齒莧具有清熱解毒、涼血止血的功能,用于治療熱毒血痢、癰腫療瘡、濕疹、丹毒、痔血和崩漏下血等病癥[2]。馬齒莧乙醇提取物有抗菌作用,對大腸桿菌、傷寒桿菌、沙門菌、金葡萄球菌有較強的抑菌作用,對一些霉菌如總狀毛霉、赤霉菌、黃曲霉等真菌有較強抑制作用[3],馬齒莧水提取液對對紅色毛癬菌、須癬毛癬菌兩種皮膚癬菌的體外抑菌作用[4]。

2 馬齒莧抑菌活性成分的提取工藝研究進展

目前在植物成分提取上,提取工藝發(fā)展已經(jīng)相當成熟,除了傳統(tǒng)的植物提取工藝可以應(yīng)用在馬齒莧抑菌活性成分的提取上,一些現(xiàn)代提取工藝在植物成分提取上應(yīng)用逐漸廣泛起來。

2.1 傳統(tǒng)提取工藝 常用的傳統(tǒng)植物成分提取工藝以溶劑提取工藝為主,包括以下幾個：(1)滲漉法。此法指將已經(jīng)研磨好的中草藥粉末放入滲漉器中,后逐漸增加溶劑,讓溶劑可以透過藥材,后浸出液從滲漉器下部流出的一種藥物成分提取方式,在提取過程中可以通過觀察浸出液流出情況,適當進行滲漉器置換。(2)浸漬法。此法是最為傳統(tǒng)的植物成分提取方式,在提取前將植物研磨成粉末,裝入相應(yīng)的容器中,并加入適當溶劑,使有效成分浸出。此種方式在操作上較為簡單,但浸出率較差,且若采用蒸餾水等溶劑浸出,容易出現(xiàn)霉變,需關(guān)注問題較多,因此近些年在植物成分提取上應(yīng)用越來越少。(3)回流提取法。此法主要為有機溶劑加熱提取方式,應(yīng)用專用回流加熱裝置,將浸泡在溶劑中的植物在水浴中加熱回流,此種方式雖然提取率有所上升,但往往需要數(shù)小時,因此應(yīng)用并不是十分廣泛。(4)煎煮法。此種方式在屬于較為常用方式,應(yīng)用的容器以砂罐、陶器、銅制器具等為主,避免藥液出現(xiàn)色變等情況。在提取過程中,需要掌握火候,隨時進行攪拌,避免藥物在煎煮過程中出現(xiàn)焦糊等情況,可以采用蒸汽加熱設(shè)備進行大規(guī)模連續(xù)煎浸。此方式由于可操作性強,還可以機器化生產(chǎn)等,因此應(yīng)用率相對其他傳統(tǒng)提取方式要更高一些。上述傳統(tǒng)提取方式,大多具有易于操作等優(yōu)勢,但具有浸出率不高、純度不高、效率較低等不足,導(dǎo)致傳統(tǒng)提取工藝應(yīng)用逐漸下降。

2.2 現(xiàn)代提取工藝應(yīng)用越來越廣泛 與傳統(tǒng)提取工藝相比,現(xiàn)代化提取工藝應(yīng)用率越來越高,逐漸凸顯出優(yōu)勢。在現(xiàn)代藥物成分提取工藝中,超聲技術(shù)、微波技術(shù)、酶工程技術(shù)等提取工藝應(yīng)用較為廣泛。

超聲技術(shù)是利用超聲波對提取液進行沖擊,出現(xiàn)熱效應(yīng)與空化效應(yīng),對植物表面產(chǎn)生強烈沖擊,使植物細胞破碎,進而達到提取藥物成分的目的。馬嘯宇,劉學(xué),楊成等人[5]進行了馬齒莧中抑制馬拉色菌活性成分的提取工藝研究,在研究中采用超聲波輔助提取法,以抑菌效果為指標,采用單因素試驗確定較佳提取工藝,結(jié)果顯示料液比為1：25(g：m L)、60℃提取溫度,50 min提取時間為、210 W超聲功率時提取物的抑菌效果較佳,這一研究結(jié)果充分說明超聲提取技術(shù)應(yīng)用的可行性與價值。

微波技術(shù)是利用微波能進行物質(zhì)萃取的一種新技術(shù),大多數(shù)生物體含有極性水分子,在微波場的作用下引起強烈的極性振蕩,容易導(dǎo)致細胞分子間氫鍵斷裂,細胞膜結(jié)構(gòu)被電擊穿、破裂,進而促進基體的滲透和待提取成分的溶劑化。與常規(guī)提取法相比,微波輔助提取具有提取時間短、溶劑消耗小、提取率高、產(chǎn)品純度高等特點。紀麗麗[6]分析提取溫度、提取時間、料液比對馬齒莧多糖得率的影響,確定微波輔助提取馬齒莧多糖的最佳工藝條件為：提取溫度60℃,料液比1 g/30m L,提取時間10 min,在此條件下的多糖得率13.87%。微波輔助提取法可節(jié)省萃取時間,提高萃取率。

除超聲、微波外,酶工程技術(shù)用于植物成分提取效果也比較好,此種方法充分利用酶反應(yīng)較溫和地將所需要的植物成分提取出來,具有快速、高效、反應(yīng)溫和、易于控制等優(yōu)點。常用的提取酶有蛋白酶、纖維素酶、果膠酶等,它們均具有良好的提取效果,未來應(yīng)用前景廣闊。楊電增等[7]通過單因素試驗和正交試驗優(yōu)化馬齒莧多糖纖維素酶和果膠酶雙酶法提取工藝,馬齒莧多糖最佳提取工藝條件為：液料比25∶1(m L/g),纖維素酶和果膠酶的添加量分別為1.5%和2.0%,酶解溫度50℃,酶解時間100 min,在該提取工藝下,馬齒莧多糖得率為19.83 mg/g DW。

3 結(jié)束語

近年來植物成分提取工藝得到全面發(fā)展,傳統(tǒng)的植物成分提取工藝在實際應(yīng)用中逐漸被現(xiàn)代化超聲技術(shù)、微波技術(shù)、酶工程技術(shù)等先進提取工藝所取代,充分顯現(xiàn)出現(xiàn)代植物成分提取工藝技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢。另外,盡管植物提取工藝已經(jīng)得到明顯發(fā)展,但如何進一步提高提取效率與質(zhì)量依舊是馬齒莧中抑菌活性成分提取工藝技術(shù)研究的重點。