鲜苎麻叶中总酚酸提取工艺研究

王洪伟，李双双，邹坤，周 媛＊，邰临源，胡建忠，李 蓉

（1.天然产物研究与利用湖北省重点实验室，宜昌 443002；2.水利部水土保持植物开发管理中心，北京 100083）

苎麻 （BoehmerianiveaL.）为荨麻科苎麻属多年生宿根性植物。苎麻根、叶药用，在我国16世纪就有记载。我国民间用煎剂治疗感冒发烧、麻疹高热、尿路感染、肾炎水肿、孕妇腹痛、胎动不安、先兆流产以及外科上对跌打损伤、骨折、疮肿痈毒等均有一定疗效［1～2］。20世纪70年代以来，我国学者对苎麻根化学成分和药理作用进行了研究［3～5］。苎麻作为经济作物和水土保持植物在我国大面积种植，称为 “中国草”。而作为废弃物的苎麻叶约占植株重量的40%左右，资源极其丰富。根据已有研究资料表明，苎麻叶中含有与根相同的成分绿原酸，此外还含有原儿茶酸、野漆树苷、芸香苷等酚酸类等抗氧化活性物质［6～7］，因此有望作为根的代用品，并在抗衰老等方面有进一步的开发和利用的价值。本文以惰性气体饱和的氢氧化钠溶液为溶剂，提取鲜苎麻叶中的总酚酸，采用均匀设计法优化提取工艺。以大孔吸附树脂分离总酚酸，考察了AB－8大孔树脂的分离条件，以期为苎麻叶的进一步开发利用提供科学依据。

1 材料与仪器

新鲜苎麻叶，剪成1～2cm大小的碎片，低温避光保存，备用；NaOH溶液，临用前通氮气饱和；AB－8大孔吸附树脂；JHBE－50S闪式提取器 （河南金鼎科技）；JMF－320（河南金鼎科技）；FREEZ0NE PLUS 6型 冷冻干燥系统（美国LABCONCO公司）；LD4－40大容量离心机 （北京医用离心机厂）。

2 方法

2.1 提取分离

适量苎麻叶碎片置闪式提取器中，加入一定量NaOH溶液，搅拌提取，同时通氮气排除液体中的空气；提取2次，提取液离心分离，上清液合并，以6.0mol·L－1HCl中和至中性，用多极闪蒸器浓缩，浓缩液酸化至一定pH值，以大孔吸附树脂柱层析分离，先以水洗脱去除蛋白、盐份及糖份等，再用乙醇溶液洗脱，洗脱液减压浓缩，冷冻干燥，得总酚酸。

2.2 总酚酸分析

采用Folin－Ciocaileu分光光度法测定其总酚酸的含量［8］。测定步骤：分别精确量取各稀释液溶液0.5ml于10ml容量瓶中，各加入6ml蒸馏水，以及0.5ml福林试剂，再各加入0.75ml 20%Na2CO3溶液，用水定容至刻度，混匀，40℃水浴40min，冷却后用水补至刻度，在755nm处测定吸光度。并做随行空白。同时为消除样品颜色对测定结果的影响，各样品均制作一个不加显色剂的空白样，将样品溶液测定的吸光度值扣除不加显色剂的空白样的吸光度值。将测定的吸光度值y代入线性回归方程y＝17.2068x＋0.0323计算得出总酚酸测得值X（mg）。进而计算样品中总酚酸含量。

2.3 工艺条件优化研究

2.3.1 提取工艺优化

对总酚酸得率的主要影响因素采用均匀设计法进行优化，使用U10（105）均匀设计表，各因素水平及拟水平试验方案见表1及表2。

表1 U10 （105）因素水平

表2 U10 （105）拟水平试验方案

2.3.2 大孔吸附树脂分离条件的考察

树脂选用：文献报道［9］AB－8、NKA、HPD－100、HPD－600、D－101、D－201、D－301 中，D－101和AB－8对绿原酸具最大比吸附值与解吸率。故本文选用AB－8大孔吸附树脂，选用乙醇溶液为洗脱剂。

树脂含水量的测定：取大孔吸附树脂2g，平铺于干燥至恒重的扁形称量瓶中，精密称定，100～105℃干燥至连续两次质量的差异不超过5mg为止，根据减失的的质量，计算大孔树脂的含水量。

最大比吸附值 （mg·ml－1）的考察 取一定量的苎麻叶提取液，（按工艺方法提取：苎麻叶与碱水混合，破碎机中搅拌萃取，同时氮气通至液体中排除空气，搅拌所得混合液离心，收集上清液；6.0NHCl调节上清液至酸性），将其分为4等份，其中1份为空白样，另外3份分别加入已处理好的大孔吸附树脂中，室温放置，吸附24h，滤过多余药液，测定残余药液总酚酸的质量浓度。以最大比吸附值 ［最大比吸附值＝ （原液中目标成分的质量－残余药液中目标成分的质量）/树脂体积量］表示大孔吸附树脂的吸附量。

解吸附的考察：称取等量大孔吸附树脂，装柱。取4份等量的苎麻叶提取液通过大孔吸附树脂，用水洗至流出液无α－萘酚反应后，然后分别用20%、40%、60%、80%乙醇洗脱，洗脱液浓缩干燥，测定其中总酚酸的质量。

2.4 结果计算

2.4.1 总酚酸含量 （占干叶的百分含量，以绿原酸计）

2.4.2 总酚酸粗粉得率 （占干叶的百分含量）

2.4.3 总酚酸粗品中总酚的含量 （以绿原酸计）

3 结果与讨论

3.1 鲜苎麻叶水分测定

取新鲜叶子约5g，两份，剪成1～2cm的碎片，准确称重，置恒重的平皿中，在60℃下干燥至恒重。根据减失重量计算鲜叶中含水量。得鲜苎麻叶中水分的平均含量为71.24%。

3.2 提取

按表2U10（105）拟水平试验方案试验，取10份新鲜苎麻叶，每份200g，加入氮饱和的NaOH溶液，以闪式提取器搅拌提取，同时通氮气排除提取容器内的空气；每份样品提取2次，合并提取液，以2000rmin－1离心15min，收集上清液；6.0mol·L－1HCl中和上清液至中性，以多极闪蒸器浓缩，浓缩液调节pH，上大孔吸附树脂柱 （上样量为2g/100ml），先水洗去除蛋白、盐分、糖分等，再用乙醇溶液洗脱，醇洗脱液浓缩得总酚酸，结果见表3。y＝17.2068x＋0.0323

表3 U10（105）拟水平试验数据及结果

3.3 大孔吸附树脂柱层析的考察结果

3.3.1 最大比吸附值 （mg·ml－1）的考察

苎麻叶总提取物 （提取方法见表3中6），35.5g加蒸馏水溶解，调节pH为4，共168ml，备用。另取3份100ml处理好的大孔树脂，分置500ml锥形瓶中，再分别加入20、30、40ml上述提取液取，振摇，静置24h，过滤，滤液蒸干，称量，计算最大比吸附值 ［最大比吸附值＝ （原液中目标成分的质量－残余药液中目标成分的质量）/树脂体积量］。数据及计算结果见表4。

表4 大孔树脂最大比吸附值考察结果

3.3.2 解吸附的考察

量取处理好的120ml大孔吸附树脂4份，装柱。取15ml上述提取液稀释至60ml，分成等量4份，分别通过各大孔吸附树脂柱，用水洗至流出液无α－萘酚反应后，然后分别用20%、40%、60%、80%乙醇溶液洗脱，洗脱液浓缩干燥，称重，计算解吸附量。结果见表5。从表5可看出，80%乙醇洗脱物有最大量。

表5 大孔树脂解吸附值考察结果

综上所述，惰性气体保护提取分离苎麻叶中总酚酸工艺的适宜条件为采用闪蒸提取器提取，提取次数2次，提取时间1min，碱液浓度1.0mol·L－1，料液比1∶8，调节pH3.5，用大孔树脂AB－8柱层析分离，每100ml大孔树脂上样量为2g，洗脱液为80%乙醇溶液。总酚酸粗品得率 （占干苎麻叶）为4.225%；粗品中总酚酸含量 （占干苎麻叶）为0.3681%。该工艺采用碱水提取，避免使用有机溶剂，有效降低了提取成本；同时采用惰性气体保护，有效避免了提取过程中酚酸类成分的氧化，工艺简便可行。

[1] 中国药科大学 .中药辞海 （第2卷） ［M］.北京：中国医药科技出版社，1996：129－130.

[2] 臧巩固，赵立宁，陈建华 .苎麻的药用价值及其开发前景 ［J］.中国麻业，2002，24（1）：27－29.

[3] 许琼明，陈国庆，范金胤，等 .苎麻根化学成分研究 ［J］ .中国 中 药 杂志，2009，34 （20）：2610－2612.

[4] 盛忠梅，刘湘新，朱天倬，等 .苎麻根叶有效成分及其药理作用研究 ［J］.湖南农学院学报，1989，15（增刊）：144－148.

[5] 李文武，丁立生，李伯刚 .苎麻根化学成分的初步研究 ［J］.中国中药杂志，1996，21（7）：427－428.

[6] 贺波，李小定，彭定祥，等 .苎麻叶中黄酮类化合物的提取工艺研究 ［J］.工艺技术，2010，31（10）：259－262.

[7] 管哓晴 .苎麻叶的研究和开发利用 ［J］.中国野生植物资源，1995，1：59－60.

[8] 周媛，喻玲玲，李新兰，邹坤 .苎麻叶中总多酚的含量测定 ［J］ .食品科技，2009，34 （4）：193－197.

[9] 吴婉莹，果德安 .丹参中总酚酸的大孔吸附树脂分离纯化与富集 ［J］.中草药，2008，39（6）：862－864.