正交试验法优选天冬渗漉提取工艺

万路平　刘亮　丁丽娜　陈东林　冯华

【摘 要】 目的：优选天冬的渗漉提取工艺。方法：以总皂苷的提取率为考核指标，采用采用L9（34）正交试验法，考察浸泡时间、渗漉速度、乙醇浓度及倍数，确定最佳提取条件。结果：乙醇浓度及倍数对试验结果具有显著性影响，最佳的提取工艺为：浸泡时间16h、渗漉速度4 ml/min·kg、乙醇浓度80%、乙醇倍数10倍。结论：该方法可以作为天冬总皂苷的最佳渗漉提取工艺。

【关键词】 正交试验法；天冬；渗漉提取

【中图分类号】R284.2 【文献标志码】 A 【文章编号】1007-8517（2016）01-0019-02

天冬是百合科植物天门冬Asparagus cochinchinensis（Lour.）Merr.的块根，始载于《神农本草经》。该品呈长纺锤形，略弯曲，长5～18cm，小段直径 0.5～2cm 。其性味甘、苦、寒，归肺、肾、胃、大肠经，具有养阴清热、润肺滋肾的功效，临床用于治阴虚发热、肺痈、消渴等病症。研究表明，天冬含天门冬素、甾体皂苷、β-谷甾醇、多糖等成分。甾体皂苷具有抗氧化、抗衰老、清除自由基等多方面的活性。通过文献查阅，目前对天冬总皂苷的提取工艺研究仅有超声提取法[1-2]，为进一步促进天冬的开发利用，通过正交试验确定渗漉提取各因素的影响程度，确定天冬总皂苷渗漉提取的最佳工艺，为扩大生产提供参考。

1 仪器与材料

1.1 仪器 UV2501紫外分光光度计（日本岛津）；Aquelix 5型试验室高纯水系统（重庆市金富科技发展有限公司）； Senco R系列旋转蒸发仪（上海申生科技有限公司）；FY130型药物粉碎机（天津市泰斯特仪器有限公司）；DKS-26型电热恒温水浴锅（宁波江南仪器厂）；FA2004B型电子天平（上海越平科学仪器有限公司）；500ml渗漉筒（四川蜀牛玻璃仪器有限公司）。

1.2 材料 菝葜皂苷元对照品（批号：126-19-2，上海圻明生物科技有限公司）；天冬药材采集于贵州遵义，经遵义医药高等专科学校张学愈副教授鉴定；水为高纯水，其余试剂均为分析纯。

2 方法与结果

2.1 因素水平设计 经过前期预试验，并结合查阅的文献[3-7]，渗漉提取的主要影响因素为乙醇浓度、浸泡时间、乙醇倍数、渗漉速度，故选定以上4个考察因素，每个因素设三水平，以总皂苷的提取率为考核指标，按L9（34）正交设计表进行试验。见表1。

2.2 供试液的制备 准确称取天冬药材粗粉20g，加入相应浓度的乙醇20ml，搅拌均匀，密闭浸润2h，待药粉充分膨胀和润湿后，装筒，按表1设计密闭浸泡一定时间，加入相应浓度的乙醇，调整渗漉速度进行渗漉，收集相应倍量的渗漉液，浓缩至干，转移至1000ml容量瓶中加水稀释至刻度，摇匀。从中精密吸取10ml稀释液于分液漏斗中，先用正丁醇（水饱合）分3次萃取，每次15ml，再用水（正丁醇饱和）20ml反萃取上述萃取液后，浓缩至干，用甲醇溶解并定容于25ml容量瓶中，即为供试品溶液。

2.3 对照液的制备 精密称取菝葜皂苷元对照品7.8mg，置于25ml棕色容量瓶中，加甲醇溶解并稀释至刻度，摇匀，即为对照品溶液。

2.4 标准曲线的绘制 分别精密移取“2.3”项下对照液0.0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0ml置于15ml具塞试管内，水浴挥干，再分别加入5%的香草醛-冰醋酸溶液0.2ml和高氯酸0.8ml，摇匀，密塞，60℃水浴显色15min，取出后立即用冰水冷却5min后，加入5ml冰醋酸稀释，摇匀，静置10min，于455nm处测定其吸光度。以吸光度（A）为纵坐标，质量浓度（C）为横坐标，绘制标准曲线，得回归方程为A=0.01169C+0.03056，r=0.9994。结果表明菝葜皂苷元质量浓度在5.2～52μg/ml范围内具有良好的线性关系。

2.5 工艺优化试验及结果 分别精密吸取L9（34）正交设计表各试验号下供试液适量，按“2.4”项下的操作方法显色，于455nm处测量吸光度，试验设计及数据处理结果见表2，方差分析见表3。

由表2、3 可见，渗漉提取法中乙醇浓度及乙醇倍数两个因素对试验结果具有显著性影响（P<0.05），影响因素大小顺序为C>D>B>A，最优工艺为A1B2C3D3，即渗漉提取的最佳工艺为浸泡时间16h、渗漉速度4 ml/min·kg、乙醇浓度80%、乙醇倍数10倍。

3 讨论

渗漉法是将适度粉碎的药材置渗漉筒中，由上部不断添加溶剂，溶剂渗过药材层向下流动过程中浸出药材成分的方法。渗漉属于动态提取方法，溶剂利用率高，有效成分浸出完全，可直接收集浸出液，具有提取率高、低耗能、不破坏成分的优点。

研究采用正交试验进行综合比较发现，影响渗漉提取液中总皂苷含量因素的大小分别为乙醇浓度>乙醇用量>渗漉速度>浸泡时间，前两个因素为主要影响因素，各水平之间差异有统计学意义。确定最优工艺为A1B2C3D3，即渗漉提取的最佳工艺为浸泡时间16h、渗漉速度4 ml·min-1·kg-1、乙醇浓度80%、乙醇倍数10倍。该工艺简单，节约能耗，对研究皂苷类成分的提取具有一定的参考价值。

天冬中所含皂苷类成分为其主要有效成分之一，此类成分易溶于乙醇。前期文献研究及预试验考察得出此类成分在60%～80%的乙醇中溶解度较大，故正交试验中选择乙醇浓度三个水平为60%、70%、80%。试验结果表明，80%乙醇渗漉提取的总皂苷含量最高，原因可能是80%乙醇对总皂苷不仅有较好的溶解性，同时对药材细胞还有较强的穿透能力。

参考文献

[1] 杜芳权，颜继忠.超声提取天冬多糖和总皂苷工艺研究[J].科技资讯，2011，9（21）：96-97.

[2] 刘亮，丁丽娜，陈东林，等.天冬总皂苷的超声提取工艺优化[J].井冈山大学学报（自然科学版），2015，6（2）：81-86.

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（收稿日期：2015.11.17）