枸杞制药废渣中粗多糖的提取纯化与相关成分分析

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近年来，对宁夏枸杞多糖的药理与临床研究已有很多报道，证明其具有增强免疫、抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、降血脂、保肝等多方面活性。枸杞在制成药酒、口服液等剂型应用时，多采用50度白酒或低度醇浸提，其醇提后残渣多被弃掉。为了开展对枸杞的综合利用，我们从吉林产的枸杞制药废渣中提取出粗多糖，并对其进行了组分鉴定与相关成分分析。
1 材料与仪器
材料为吉林省通榆产枸杞（系指吉林省通榆县引种的茄科植物宁夏枸Lycium barbarum
L.的干燥成熟果实。以下简称吉林枸杞，经50度白酒提取后的制药废渣经水提、醇析后得到的棕色无定形粉末。各单糖标准品均为上海试剂二厂的生化试剂，其他化学试剂均为分析纯。721型分光光度计，岛津-GC7A型气相色谱仪。
2 方法与结果
2.1 吉林枸杞制药废渣中粗多糖的提取纯化
将吉林枸杞用50度白酒浸提、过滤，得到滤液（供制药酒等用）和制药废渣。后者用沸水煮提3次，依次为3，2，1h，过滤，滤液浓缩至糖浆状，加95%乙醇醇析，使含醇量达到80%以上，醇析物油干，依次用95%乙醇、丙酮、乙醚、无水乙醇洗涤，60℃真空干燥，研细称重，得到棕色无定形粉末，即为吉林枸杞制药废渣粗多糖（总多糖），收率为4.1%。
枸杞总多糖经DEAE纤维素（OH-型）柱层析次用水、0.01～0.1mol.L-1NaHCO3,0.01～1
mol.L-1NaOH水溶液洗脱（硫酸-苯酚法进行监测），其中用水洗脱部分得到的洗脱曲线为一宽峰且有裂分，用其他洗脱液洗脱则无洗脱峰。
枸杞总多糖经葡聚糖凝胶G-200柱层析，用水洗脱（硫酸-苯酚法监测，流速30ml.h-1，每管3ml），结果得到的洗脱曲线为一个宽峰且有裂分。
2.2 吉林枸杞总多糖的溶解性与呈色反应
枸杞总多糖可溶于水及碱水，难溶于乙醇、丙酮、氯仿等有机溶剂，与硫酸-苯酚试剂呈棕红色；与硫酸-蒽酮呈深绿色；与硫酸-咔唑呈粉红色。
2.3 吉林枸杞总多糖的组分鉴定
2.3.1 纸层色谱鉴定
2.3.1.1 酸解物的制备 称取枸杞总多糖粉末200mg，用1
mol·L-1H2SO4100ml溶解，分装于10个磨口刻度试管内各10ml，封严密塞。置沸水浴中12h，然后取出，将酸解液倒入小烧杯中以BaCO3调pH值到7，抽滤，再将滤液通过732型（H+）阳离子交换柱，流出液浓缩至少许，收集于磨口试管中，供纸层色谱点样用。
2.3.1.2 总多糖的纸层色谱鉴定 将枸杞总多糖制备的酸解物，各标准单糖以及总标准单糖（即各标准单糖的混合物）分别点于新华3号层析滤纸（20
cm×30cm）上，以正丁醇-苯-吡啶-水（5:1:3:3）为展开剂，展开约17h，用苯胺-邻苯二甲酸显色，于105℃恒温干燥10min。
根据总多糖酸解物样品与各标准单糖在纸层色谱上的Rf值与斑点颜色进行对照的结果，可初步判定总多糖是由半乳糖醛酸、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、木糖、鼠李糖等单糖所组成。
2.3.2 气相色谱鉴定
使用岛津-GC7A型气相色谱仪，氢焰离子化检测器，2m×4mm玻璃柱，担体为101白色担体（60～80目），5%SE-30为固定液，柱温180℃，载气（N2）流速为50ml·min-1。
称取枸杞总多糖10mg，悬浮于2
mol·L-1HCl-无水甲醇溶液10ml中，封管，80℃水解24h。Ag2CO3中和，抽滤，滤液减压蒸干，置硅胶干燥器中放置过液，用0.2ml吡啶溶解，加六甲基二硅胺烷及三甲基氯硅烷（2:1）0.15ml，于50～60℃放置5min后进样。用标准单糖的三甲基硅烷衍生物做对照。
2.4 吉林枸杞制药废渣粗多糖中总多糖含量分析
组分鉴定实验证明，吉林枸杞制药废渣总多糖是由半乳糖醛酸、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、木糖、鼠李糖等7种以上单糖组成的酸性杂多糖。因此本实验总多糖的含量测定，是采用与总多糖组成相似的标准单糖混合物为标准品，精密称定，用蒸馏水定容得到浓度为97.6μg·ml-1的标准溶液；另取吉林枸杞制药废渣粗多糖（以下简称样品）约25mg共5份，精密称定，用蒸馏水溶解定容，使其浓度为100μg·ml-1左右的样品溶液（标准品与样品均须预先干燥至恒重）。
按硫酸-苯酚法，用721型分光光度计在波长490nm处比色测定吸收度A，建立回归方程：A=0.006742W+0.0029,r=0.9991，平均回收率为99.55%。样品中总多糖平均含量X=18.16%，S=0.039，RSD=0.21%。
2.5 吉林枸杞制药废渣粗多糖中半乳糖醛酸的含量分析
半乳糖醛酸是吉林枸杞制药废渣粗多糖中的重要组分，故采用预先干燥至恒重的半乳糖醛酸为标准品，精密称定，用蒸馏水溶解定容，得浓度为99.6μg·ml-1的标准溶液；样品溶液的浓度同前述总多糖测定项下。
按硫酸-咔唑法，用721型分光光度计在波长530nm处比色测定吸收度A，建立回归方程：A=0.009312W-0.02929,r=0.9991。平均回收率为102.0%，测得样品中半乳糖醛酸的平均含量X=6.94%，S=0.035，RSD=0.504%。
3 小结与讨论
3.1 采用水醇法从吉林枸杞制药废渣中提取的粗多糖收率为4.1%。
3.2
吉林枸杞制药废渣粗多糖为棕色粉末，含色素较多，而色素是阴离子，可被DEAE纤维素（OH-型）柱所吸附，用水不能洗脱，故水洗脱液无色。依次用不同浓度的NaHCO3，NaOH水溶液洗脱时，部分色素也能洗脱，随碱度增加，洗脱液颜色亦加深。故DEAE纤维素（OH-型）柱对枸杞制药废渣粗多糖有很好的脱色纯化作用。
3.3
根据吉林枸杞制药废渣总多糖在DEAE纤维素（OH-型）和葡聚糖凝胶G-200两个柱上的洗脱曲线均为宽峰且有裂分，故可初步判断该总多糖不止含有1种多糖。
3.4
纸层色谱与气相色谱结果均表明，吉林枸杞制药废渣总多糖是由半乳糖醛酸、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、木糖、鼠李糖等单糖组成的，气相色谱结果还进一步证明，总多糖是以阿拉伯糖为主体的酸性杂多糖，其中阿拉伯糖占总糖含量的42.27%。
3.5
本文认为综合利用枸杞制药废渣巾的多糖，将其作为免疫增强剂等药物加以开发和利用是十分有意义的。样，可在利用枸杞白酒或低度醇提取物的前提下，进一步重复利用制药废渣中的多糖，并可为枸杞的综合利用开拓新的途径。