玉米须多糖和黄酮的半仿生提取及抗氧化活性

郭志红+周鸿立

摘要：通过正交试验设计，采用半仿生法水浸提、醇提玉米须2种方法，并与传统水提、传统醇提方法作比较，以多糖、黄酮的提取量和抗氧化活性为考察指标，确定最佳提取条件。结果表明，半仿生水提多糖提取量为35.29 mg/g，比传统水提法提高了14.39%，半仿生水提黄酮提取量为5.16 mg/g，比传统水提低36.6%。2种水提取物均有抗氧化活性且半仿生法更弱。半仿生醇提多糖提取量为49.53 mg/g，比传统醇提提高了19.75%，醇提黄酮提取量为 15.59 mg/g，比传统醇提高了59.4%。2种醇提取物均有抗氧化活性且半仿生法较强。半仿生水提有利于玉米须多糖的提取;半仿生醇提玉米须黄酮、多糖均提高，且有较高的生物活性，是提取分离玉米须活性成分的有效方法。

关键词：玉米须;多糖;黄酮;半仿生;抗氧化;正交试验

中图分类号： R284.2 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2015）04-0273-04

收稿日期：2014-05-21

基金项目：吉林省科技厅科研项目（编号：20130303050NY）;吉林省教育厅2013第319号。

作者简介：郭志红（1987—），女，河北邯郸人，硕士研究生，从事有机化学研究。E-mail：gzh881011@163.com。

通信作者：周鸿立，博士，教授，从事天然产物研究与开发。E-mail：zhl67@126.com。

玉米须为禾本科玉蜀黍属植物玉米的花柱及柱头，含有黄酮类、多糖类、皂苷、生物碱、单宁酸、绿原酸、蛋白质、挥发性油、类固醇等多种生物活性成分[1-2]。现代药理研究证明，玉米须具有显著的利尿、降血糖、抑菌、降压、增强免疫、抗癌等功效[3]。目前多糖、黄酮的提取方法主要包括浸渍法、煎煮法、回流提取法、连续回流提取法等，新兴的提取方法包括超声波辅助提取法、微波辅助提取法、酶解法、超临界流体萃取法、半仿生提取法（semi-bionic extraction，SBE） 、破碎提取法、空气爆破法、亚临界流体萃取等，其中半仿生提取法是模仿口服药物在人体胃肠道中的转运过程，采用选定pH值的酸性、碱性溶剂依次提取得到活性混合物[4]。目前，半仿生法提取法已被应用于提取柚皮总黄酮[8-9]（水提）、了哥王总黄酮[6]（醇提）、半边莲黄酮苷[7]（醇提）、叶下珠总黄酮[8]（水提）等，尚未见玉米须多糖、黄酮的半仿生浸提工艺研究报道。本研究运用半仿生法原理，以特定pH值的水、乙醇为溶剂，比较相同条件下传统水提、醇提黄酮、多糖的提取率以及粗提取物的抗氧化性能，旨在为提高玉米须的药用价值提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

玉米须（安徽省亳州市药材市场），芸香苷对照品（批号：0080-9705，纯度>98%，购于中国药品生物制品检定所）。试验用水为蒸馏水，无水乙醇、浓盐酸、氢氧化钠、浓硫酸、苯酚、无水氯化铝均为分析纯。752型紫外可见分光光度计（上海菁华科技仪器有限公司）、FA2004N 电子天平（上海精密科学仪器有限公司）、GZX-GW-2-BS高温干燥箱（上海博泰实验设备有限公司）、PHS-3C型数字酸度计（上海理达仪器厂）、SHB-Ⅲ型循环水式多用真空泵（郑州长城科工贸有限公司）、RE-52A旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器厂）、HH-6数显恒温水浴锅（国华电器有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 多糖含量测定 以葡萄糖为对照品，采用苯酚-硫酸法[10]测定玉米须多糖含量，得回归方程：y=6.667 1x+0.020 2，r2=0.999 4，多糖质量浓度在20.84～125.04 μg/mL范围内呈良好的线性关系。多糖提取率计算公式如下：

多糖提取率=样品中多糖质量/药材质量×100%。

（1）

1.2.2 黄酮的含量测定 以芸香苷为对照品，采用氯化铝显色法[11]测定玉米须黄酮含量，得回归方程：y=24.834x+0007 1，r2=0.999 5，黄酮质量浓度在10～30 μg/mL范围内呈良好的线性关系。黄酮提取率计算公式如下：

黄酮提取率=样品中黄酮含量/药材质量×100%。

（2）

1.2.3 提取溶剂的制备 根据仿生学原理，人体消化道胃、小肠、大肠体液的pH值分别为2.0、7.5、8.3[9]。水作溶剂时，由于磷酸缓冲溶液与氯化铝溶液混合后有白色的絮状沉淀，经多次尝试，改用5%盐酸溶液、2%氢氧化钠溶液调节pH值;乙醇作溶剂时用磷酸缓冲溶液调节pH值，备用。

1.2.4 样品的处理与制备 玉米须清洗去尘，晾干，粉碎，过60目筛，称取2.0 g置于250 mL圆底烧瓶中，先在pH值为2.0的溶剂中提取，冷却过滤，收集滤液，所得滤渣再在pH值为7.5、8.3的溶剂中各提取1次，合并滤液，减压浓缩得提取液，定容到100 mL容量瓶中备用。

1.2.5 正交试验设计 半仿生水提取试验选取提取时间、提取温度、料液比3个因素，进行3因素3水平试验，优选提取工艺条件;每试验分别在pH值为2.0、7.5、8.3的水溶剂中提取1次，合并滤液后测定多糖、黄酮的含量（表1）。半仿生法醇提试验选取提取时间、提取温度、料液比、乙醇体积分数4个因素进行4因素4水平试验，其他同水提试验（表2）。

表1 半仿生水提正交试验因素水平

水平

因素

A：时间

（h） B：温度

（℃） C：料液比

（g ∶ mL）

1 1.0 70 1 ∶ 15

2 1.5 80 1 ∶ 25

3 2.0 90 1 ∶ 35endprint