泽漆中总黄酮超声提取工艺优化研究
2014-03-27王天杰董媛媛张俊利李玉贤
王 磊 王天杰 董媛媛 张俊利 李玉贤
(河南中医学院药学院,河南 郑州 450046)
泽漆中总黄酮超声提取工艺优化研究
王 磊 王天杰 董媛媛 张俊利 李玉贤
(河南中医学院药学院,河南 郑州 450046)
目的 研究泽漆总黄酮超声提取法的最佳提取工艺,在此基础上采用分光光度法测定不同部位总黄酮的含量。方法 正交设计试验寻找超声提取法提取泽漆总黄酮的最佳工艺条件,以芦丁为考察指标,通过分光光度法对泽漆不同部位总黄酮含量进行精密测定。结果乙醇浓度50%,物料比1∶25,超声提取时间20 min,超声提取温度60 ℃为最佳提取工艺。泽漆叶中总黄酮含量最高,根次之,茎最低。结论 优选的泽漆总黄酮提取工艺方法,简便易行,快速灵敏,实验结果准确可靠。
泽漆;总黄酮;含量;分光光度法;提取工艺
泽漆是一味产地广泛的大戟科大戟属一年生或两年生的全草本植物泽漆的干燥全草。别名猫眼儿草,五灯头,五朵云,一把伞,九头狮子草,灯台草,奶浆草等。主要生于山坡,荒野,田边及河岸边,分布于除新疆西藏以外的全国各地。药物资源较为丰富。泽漆始载于《神农本草经》,作为一种以全草入药的民间常用药物。据《中药大辞典》记载,其性微寒。味辛,苦,有小毒。入肺、大肠、小肠、脾经。具有利水消肿,消痰退热,散结,杀虫,止痒,解毒等功效。泽漆主要化学成分含有二萜酯类,黄酮类,酚酸类,甾醇类,氨基酸及天然油脂等物质,并含有多种以槲皮素为苷元的黄酮苷[1-8]。黄酮类化合物是广泛存在于植物界的一大类化合物,有抗氧化,抗衰老,清除体内自由基及增加机体免疫力,降血脂,降血压,抑制血小板聚集及血栓形成的作用[9-10]。超声提取法提取黄酮类物质是目前比较科学有效的方法[11]。其原理是利用超声波在液体中产生“空穴作用”,而该产生的冲击波和射流可以有效破坏植物细胞和细胞膜结构,从而提高细胞内容物通过细胞膜的穿透能力,一定程度上有助于黄酮类化合物的释放与溶出,而且超声波使提取液不断振荡,有助于溶质扩散,同时超声波的热效应对原料有水浴作用。
1 实验仪器与试剂
1.1 实验仪器:KQ-100E型超声波清洗器,721型可见分光光度计,FW80型高速万能粉碎机,DZKW-D型星宇电热恒温水浴锅,101-1型电热恒温干燥箱,微量分析天平(北京赛多利斯科学仪器有限公司),HZ-D循环水式真空泵,标准配套磨口玻璃仪器。
1.2 实验试剂:泽漆样品于2012年5月采自河南(样品经风干,粉碎,保存在塑料袋中备用),芦丁对照品(中国药品生物制品鉴定所),氢氧化钠,亚硝酸钠,硝酸铝,乙醇等实验所用试剂均为分析纯。
2 实验方法与结果
2.1 黄酮的定性鉴别:依次做了紫外光下显色反应,浓氨水反应,三氯化铝反应,乙酸镁反应,盐酸-镁粉反应均显阳性反应,可得出泽漆提取物中含有黄酮。
2.2 芦丁对照品标准曲线的绘制[12]:①对照品标准溶液的配制:精密称量120 ℃干燥至恒重的芦丁对照品12.8 mg,置于50 mL干燥烧杯中,用60%乙醇溶液溶解,冷却至室温,并定容至100 mL的容量瓶中,振荡均匀,则配制得到浓度为0.0128 mg/mL的芦丁对照品标准溶液,备用。②吸收波长的确定:准确量取芦丁对照品标准溶液1.00 mL置于10 mL容量瓶中,加入60%乙醇溶液4 mL,加入5%亚硝酸钠溶液0.3 mL,放置5 min后,加入10%硝酸铝溶液0.3 mL,放置5 min后,加入1 mol/L氢氧化钠溶液4 mL,再用60%乙醇溶液定容。放置10 min后在400~600 nm波长测定吸光度,确定最大吸收波长为510 nm。③芦丁对照品溶液标准曲线的绘制:精密量取芦丁对照品标准溶液0、1、2、3、4、5 mL,分别置于六支10 mL容量瓶中,依次加入60%乙醇溶液5、4、3、2、1、0mL,各加入5%亚硝酸钠溶液0.3 mL,摇荡均匀,放置5 min后,各分别加入10%硝酸铝溶液0.3 mL,摇荡均匀,放置5 min后,各分别加入1 mol/L氢氧化钠溶液4 mL,摇荡均匀,最后用60%乙醇溶液定容。静置10 min后于510 nm处测量吸光度,试剂1为空白参照液,以芦丁对照品标准溶液的质量浓度为横坐标(mg/mL),吸光度为纵坐标,进行线性回归分析,绘制芦丁对照品溶液浓度与吸光度标准曲线.说明芦丁对照品标准溶液浓度与吸光度之间有良好的线性关系。
2.3 泽漆总黄酮超声提取正交试验设计:泽漆总黄酮的提取,受多种因素的影响,每个因素包含着不同的水平,为了寻求最优化的提取条件,就必需对各种因素及各因素的不同水平进行试验,通过分析,确定各因素的最好水平和主要因素,以找出最佳工艺方案。
①因素水平表:本研究的因素为乙醇浓度(A),提取时间(B),物料比(C),提取温度(D)试验因素设计见表1。②正交试验设计表L16(44)及试验结果:本实验按正交试验设计表L16(44)进行试验,以吸光度值为考察指标进行提取优化试验,结果见表2。由实验得:四因素对泽漆超声提取所得总黄酮含量的影响大小依次为:乙醇浓度(A),物料比(C),提取温度(D),提取时间(B)。最佳提取工艺组合为A4B1C3D4,即提取泽漆总黄酮的最佳提取工艺条件:乙醇溶液浓度60%,物料比1∶25,提取时间20 min,提取温度60 ℃。③正交试验方差分析:由方差分析结果见表3,得出:A是主要因素,C和D是重要因素,B影响不大,所以选取最短提取时间20 min。
3 讨 论
泽漆总黄酮的提取实验中,一定范围内随温度的升高泽漆总黄酮的提取率增大。温度过高可能会导致黄酮类化合物结构被氧化而被破坏,导致其提取率下降。温度过低,对黄酮类化合物有一定的保护作用,但其提取不彻底,提取率低。
在优化实验中,发现随着乙醇浓度的升高,提取液中会有白色絮状物的出现,对吸光度有一定的贡献,也就使得真正有黄酮类化合物引起的颜色变化较小,所以乙醇提取泽漆中总黄酮时,乙醇浓度逐渐升高,黄酮类化合物的溶解度也增大,之后呈现下降趋势可能是随着乙醇浓度的增大,一些醇溶性杂质,色素,亲脂性强的等成分溶出量增大,这些成分与黄酮类化合物竞争同乙醇-水分子结合,从而使黄酮类化合物的提取率下降。
在进行药材提取时,一般情况下溶剂用量与提取量呈现正相关,但过大的物料比会造成溶剂和能源的浪费,并给后续工作带来麻烦。所以一个科学,合理,高效的物料比对于药材的提取十分重要。
表1 试验因素水平表
表2 泽漆超声提取工艺的正交试验表
表3 正交设计实验方差分析表
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R282.710.2
:B
1671-8194(2014)33-0062-02
河南中医学院大学生创新学习项目(YXCX【2012】5;CXXM【2012】04)