孫立君 曲振利
(吉林省撫松縣工信局中小企業(yè)服務(wù)中心, 吉林 撫松 134500)
經(jīng)過多年研究,國內(nèi)、外專家、學(xué)者普遍認(rèn)為人參含有多種具有生物活性的有效成份,包括綜合皂苷和單體皂苷Rb1、Re、Rg1、Rg2、Rg3、Rh1、Rh2等50余種,以及人參揮發(fā)油、人參多糖等等。綜合皂苷由于各個(gè)皂苷單體的相互影響、制約等因素,使各種單體皂苷獨(dú)特的藥用、保健等特性顯現(xiàn)不出來,大大降低了應(yīng)用價(jià)值。為此,為了充分提高人參的精加工水平和挖掘其潛在醫(yī)用、保健的價(jià)值,人參皂苷單體的提取技術(shù)的生產(chǎn)化研究、推廣就顯得尤為迫切、重要。
對(duì)Rh2、Rg3、Rg2、Rh1這4種人參皂苷單體進(jìn)行作用分析。
人參皂苷Rh2有顯著的抗癌活性,能增強(qiáng)正常細(xì)胞的功能,具有非常好的抗癌效果,稱為天然抗癌藥物的重大發(fā)現(xiàn)。最新研究表明,Rh2可誘導(dǎo)癌細(xì)胞分化,使癌細(xì)胞自然凋亡,使癌細(xì)胞逆轉(zhuǎn)為正常細(xì)胞,并可抑制腫瘤增生,抑制癌細(xì)胞侵潤轉(zhuǎn)移,減緩癌細(xì)胞分裂生長。
人參皂苷Rg3能抑制腫瘤細(xì)胞的黏附,侵潤、阻止癌新血管的形成,從而抑制腫瘤生長,擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移,具有顯著抗癌功能。能明顯改善放化療及手術(shù)后引起的白細(xì)胞下降,使血液流變學(xué)參數(shù)趨于正常。
Rg2對(duì)心肌缺血性休克具有顯著療效。是治療心肌缺血性休克、心肌梗死、心絞痛、心律不齊藥物的必備的主要成份。
Rh1對(duì)肝炎、肝中毒、肝癌有顯著的治療效果和生物活性。
以Rh2、Rg3、Rh1、Rg2提取技術(shù)生產(chǎn)化研究及分析為例。提取用的原料是人參莖葉。
人參皂苷Rh2在人參莖葉中只含0.03%,而人參莖葉中含有0.2%的二醇皂苷RF2,通過酸解去掉RF2的C20位的糖苷,RF2就可以轉(zhuǎn)化為R型的Rh2,通過提取酯解分離得到Rh2為0.4%。
人參皂苷Rg3在人參及人參莖葉中含量也很少,Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd為人參二醇皂苷,通過酸解去掉上述單體皂苷C20的糖苷即可以轉(zhuǎn)化為R型的Rg3.
人參皂苷Rh1和Rg2在人參中含量很少,而在人參三醇皂苷中Rg1和Re含量最高,通過酸解去掉Rg1和Re在C20位上的糖苷就可以得到Rh1和Rg2。
經(jīng)過多年的生產(chǎn)化研究,層析法分離人參皂苷單體Rg3、Rg2 、Rh2 、Rh1,出品率已達(dá)到500倍以上(比人參原有皂苷單體含量)。
人參皂苷單體提取一般通過四個(gè)過程:
原料精選→人參皂苷提取→分離提純→制劑
總的來說就是將人參莖葉經(jīng)過篩選后進(jìn)行醇體,通過萃取、減壓濃縮、高速離心分離等工序,把提取液進(jìn)行分離提純。
具體工藝流程如下:
人參莖葉→浸提→沉降→過濾→樹脂吸附→乙醇洗脫→人參二醇→酸洗→樹脂吸附→乙醇洗脫→人參皂苷單體粗品
Rh2、Rg3、Rh1、Rg2的粗品用硅酸柱吸附,用有機(jī)溶劑洗脫就可以得到精品,精品再用高壓硅膠柱吸附,有機(jī)溶劑洗脫,再通過結(jié)晶就可以得到純品。
隨著國內(nèi)、外科研機(jī)構(gòu)以及生產(chǎn)企業(yè)多年來研究和實(shí)踐,其工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)不斷提高,生產(chǎn)成本、效率日趨完善。
進(jìn)一步提高的突破點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化率的提高和生產(chǎn)設(shè)備的優(yōu)化、改進(jìn)。
中國是世界上人參生產(chǎn)第一大國,產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的70%,我國人參產(chǎn)量的30%~40%用于直接出口,剩下的40%~50%以原參的形式消費(fèi)掉,人參二次加工不足10%,遠(yuǎn)落后于韓國。以人參之鄉(xiāng)撫松縣2018年為例,鮮參總產(chǎn)量1336.6萬公斤;據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),鮮人參莖葉約310.0萬公斤;人參精加工縣域規(guī)模以上企業(yè)11戶,其中只有2戶企業(yè)進(jìn)行人參皂苷單體的提取并利用其生產(chǎn)醫(yī)療保健品,需要人參莖葉約150.0萬公斤,發(fā)展?jié)摿艽蟆?/p>
隨著科研的深入和生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展,人參皂苷單體的醫(yī)療保健作用越來越豐富,機(jī)理越來越明了。吉林大學(xué)生物科學(xué)院金英花教授指出:“一方面恢復(fù)抗腫瘤能力,也就人參能承擔(dān)這個(gè)工作;另一方面,人參一些皂苷對(duì)腫瘤細(xì)胞的打擊能力也是非常好的?!逼湎嚓P(guān)學(xué)術(shù)論文發(fā)表在世界自然科技期刊子刊的科技報(bào)告中,這一研究讓“人參是否能抗癌”有了肯定性的回答,堅(jiān)實(shí)的科學(xué)依據(jù),被世界所公認(rèn)引起了更深入的探究。經(jīng)過全球科研工作者對(duì)人參皂苷Rh2的功效大量研究和論證后,最終總結(jié)出的結(jié)論表明,Rh2在抑制腫瘤生長、誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡、逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞的異常分化、逆轉(zhuǎn)腫瘤藥物耐藥性、抗腫瘤轉(zhuǎn)移等多重功效。金英花教授表示“以后抗腫瘤的主力軍也許是人參”,人參抗癌抗腫瘤的作用將被更多的開發(fā)出來,活性成分更高,不僅如此,未來還會(huì)開發(fā)成保健食品和功能食品。2014年以來,金英花教授課題組開始對(duì)人參皂苷進(jìn)行現(xiàn)代生物學(xué)研究發(fā)現(xiàn),人參皂苷含有47個(gè)人類分子靶點(diǎn),其中9個(gè)靶點(diǎn)直接與人類腫瘤相關(guān),這一結(jié)果直接證明了人參皂苷提取的廣闊前景。