合欢花总黄酮含量的测定及其超声提取工艺研究
2016-06-23蔡晓琴顾霞敏唐小琴詹艳丽
蔡晓琴, 顾霞敏, 唐小琴, 金 倩, 詹艳丽
(台州学院医药化工学院,浙江台州 318000)
合欢花总黄酮含量的测定及其超声提取工艺研究
蔡晓琴, 顾霞敏*, 唐小琴, 金 倩, 詹艳丽
(台州学院医药化工学院,浙江台州 318000)
摘要[目的]提取并测定合欢花中总黄酮。[方法]采用AlCl3-甲醇显色-紫外分光光度法测定合欢花中总黄酮的含量,并以总黄酮提取率为指标,通过正交试验优化合欢花中黄酮类化合物的超声提取工艺。[结果]确定紫外检测波长为434 nm,精密度、重复性的RSD分别为0.96%、1.46%,加样回收率为99.6%。超声提取最佳工艺参数为料液比1∶30(g∶mL)、乙醇体积分数80%、温度60 ℃、提取2次,在此条件下总黄酮提取率为2.94%。[结论]该方法可为进一步开发合欢花资源提供一定的参考。
关键词合欢花;总黄酮;测定;超声提取法;工艺
合欢花为豆科植物合欢(Albiziajulibrissindurazz)的干燥花序或花蕾,主要含有挥发性成分[1]、多糖[2]和黄酮类化合物[3]等。研究发现,合欢花黄酮类化合物具有抗抑郁、抗焦虑等作用[4-5],合欢花为一些治疗抑郁症方剂中的主药。目前,关于合欢花总黄酮的提取和含量测定研究较少。国内外研究主要采用NaNO2-Al(NO3)3-NaOH显色法[6]和AlCl3-甲醇显色法[7-8]2种紫外分光光度法测定总黄酮的含量,前者需要依次加入3种试剂,显色时间共为27 min;而后者加入1种试剂,显色时间为15 min,可见AlCl3-甲醇显色法更简便。该试验采用AlCl3-甲醇显色-紫外分光光度法测定合欢花中总黄酮的含量,并以总黄酮提取率为指标,通过正交试验优化合欢花中黄酮类化合物的超声提取工艺,为合欢花资源的充分利用提供一定的依据。
1材料与方法
1.1试材合欢花,购自浙江省椒江市阜大药店;芦丁标准品(批号100080-201409;来自中国药品食品检定研究院);甲醇、乙醇、石油醚(60~90 ℃)、AlCl3·6H2O,均为分析纯。
1.2仪器UV-2401PC岛津紫外分光光度计(日本岛津公司),FW177中草药粉碎机(天津市泰斯特仪器有限公司),RE-52AA旋转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂),JN-3200DT型超声波清洗机(宁波江南仪器厂),SHZ-ⅢB型循环水式多用真空泵(巩义予华仪器有限责任公司)。
1.3方法
1.3.1溶液的配制。
1.3.1.1芦丁标准溶液的制备。精密称取芦丁10.0 mg,用甲醇溶解并定容至10 mL,即为1 mg/mL的芦丁标准溶液。
1.3.1.2样品溶液的制备。合欢花干燥、粉碎,过60目筛子。取1.0 g合欢花粉末于具塞锥形瓶中,加入60%乙醇30 mL,60 ℃下超声提取40 min。抽滤,滤液用石油醚萃取,取下层液体,减压浓缩至浸膏状,用甲醇溶解并定容至25 mL。
1.3.2检测波长的确定。分别移取1 mL的芦丁标准溶液和样品溶液于10 mL容量瓶中,加入1%AlCl3-甲醇溶液4 mL,用甲醇稀释至刻度[8],摇匀、显色15 min。同法以甲醇制得空白溶液,在200~600 nm波长范围内进行扫描。根据吸收谱图,确定最佳显色波长。
1.3.3方法学考察。
1.3.3.1线性关系的考察。将芦丁标准溶液用甲醇稀释成浓度为0.004~0.100 mg/mL的系列浓度标准溶液。同“1.3.2”进行显色,在确定的检测波长下,用紫外分光光度计测定吸光度。以标准液浓度(X)为横坐标、吸光度(Y)为纵坐标绘制标准曲线。
1.3.3.2精密度试验。取“1.3.1.2”制备的样品溶液6份,分别进行显色,测定吸光度,计算RSD。
1.3.3.3稳定性试验。取1 mL样品溶液,显色15 min后,分别测定0~40 min(间隔2 min)内吸光度的变化并计算RSD。
1.3.3.4重复性试验。取合欢花粉末6份,按照“1.3.1.2”的方法制备样品溶液,分别取样分析,测定吸光度,计算RSD。
1.3.3.5加样回收率试验。取5份同一样品溶液各1 mL,分别加入0.02 mg/mL的芦丁标准溶液0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 mL,分别测定加样前后吸光度变化,计算溶液中总黄酮的含量、加样回收率和RSD。
1.3.4合欢花总黄酮提取工艺的优化。
1.3.4.1正交试验。参考文献[9-10]和根据前期试验,以乙醇体积分数(A)、料液比(B)、提取温度(C)进行三因素三水平正交试验(表1),优化合欢花总黄酮提取工艺。具体操作为:称取1.0 g合欢花粉末于具塞锥形瓶中,根据因素水平表(表1),加入一定量的试剂,超声提取40 min。提取液用石油醚萃取,取下层液体,减压浓缩除去溶剂,用甲醇溶解并定容至25 mL,即为提取液。以提取率为指标,确定提取的乙醇体积分数、料液比和提取温度。
表1 正交因素水平
1.3.4.2提取次数的考察。在正交试验确定的工艺条件下,提取1、2、3、4、5次,计算合欢花中总黄酮的提取率,确定最佳提取次数。
2结果与分析
2.1合欢花总黄酮含量的测定
2.1.1检测波长的选择。由图1可知,样品溶液与标准溶液在210、273和434 nm 处有吸收峰。由于434 nm干扰较小,因此确定检测波长为434 nm。
注:1为芦丁标准溶液;2为样品溶液。Note: 1. Rutin standard solution; 2. Sample solution. 图1 芦丁与样品溶液吸收谱图Fig. 1 Absorption spectra of rutin and sample solution
2.1.2线性关系的考察。按“1.3.3.1”方法操作,以芦丁标准液浓度(X)为横坐标、吸光度(Y)为纵坐标绘制标准曲线,计算得回归方程为Y=3.445 6X-0.011 7(R2=0.997 3),说明该方法在芦丁浓度0.004~0.100 mg/mL范围内线性关系良好。
2.1.3精密度试验。按“1.3.3.2”方法操作,测定6份样品平行溶液的吸光度,计算得RSD=0.96%,表明该方法精密度良好。
2.1.4稳定性试验。按“1.3.3.3”方法操作,计算30 min吸光度RSD为0.70%,40 min内RSD为1.04%,表明该显色方法至少在40 min内是稳定的。
2.1.5重复性试验。按“1.3.3.4”方法操作,计算得平均提取率为2.49%,RSD=1.46%(n=6),说明该方法重复性良好。
2.1.6加样回收率试验。按“1.3.3.5”方法操作,计算得加样回收率为98.3%~101.0%,平均回收率为99.6%,RSD=1.31%,满足分析测定的需要。
2.2合欢花总黄酮超声提取工艺的优化
2.2.1正交试验。以乙醇体积分数(A)、料液比(B)、提取温度(C)进行正交试验,平行操作3次。由表2可知,影响合欢花总黄酮提取的主次顺序依次为乙醇体积分数(A)、提取温度(C)、料液比(B);最佳方案为A3B1C3,即乙醇体积分数80%、料液比1∶30(g∶mL)、提取温度60 ℃,为正交试验中第7组试验,平均提取率为2.85%,高于其他8组试验,证明该条件为最佳选择。
表2 正交试验结果
2.2.2提取次数的确定。在“2.2.1”的最佳条件下,提取1~5次。由图2可知,增加提取次数可以增加提取率,但提取2次后,随着提取次数的增加,提取率的增加幅度不大,从经济效益考虑,确定提取次数为2次,相应提取率为2.94%。
图2 提取次数对总黄酮提取率的影响Fig.2 Effects of extraction times on the extraction rate of total flavonoids
3结论
该研究采用AlCl3-甲醇显色-紫外分光光度法测定合欢花中总黄酮的含量,并以总黄酮提取率为指标,通过正交试验优化合欢花中黄酮类化合物的超声提取工艺。结果表明,确定紫外检测波长为434 nm,精密度、重复性的RSD分别为0.96%、1.46%,加样回收率为99.6%。合欢花总黄酮超声提取最佳工艺参数为料液比1∶30(g∶mL)、乙醇体积分数80%、温度60 ℃、提取2次,在此条件下总黄酮提取率为2.94%。该方法简单、快速、准确,适合于合欢花总黄酮含量的测定,可为进一步开发合欢花资源提供一定的参考。
参考文献
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Determination and Ultrasonic Extraction of Total Flavonoids from the Flowers ofAlbiziajulibrissindurazz
CAI Xiao-qin, GU Xia-min*, TANG Xiao-qin et al
(School of Pharmaceutical and Chemical Engineering, Taizhou University, Taizhou, Zhejiang 318000)
Abstract[Objective] To extract and detect the total flavonoids from the flowers of Albizia julibrissin durazz. [Method] The content of total flavonoids in A. julibrissin was determined by AlCl3-methanol color development-UV spectrophotometry. With the extraction rate of total flavonoids as the index, ultrasonic extraction technology of flavonoids from A. julibrissin was optimized by orthogonal test. [Result] The detection wavelength was 434 nm. The RSDs of precision and reproducibility tests were 0.96% and 1.46%, respectively. The average recovery rate was 99.6%. The optimal extraction technology was 1∶30(g∶mL) solid-liquid ratio, 80% ethanol volume fraction, 60 ℃ extraction temperature and 2 extraction times. Under this condition, the extraction rate of total flavonoids from the flowers of A. julibrissin was 2.94%. [Conclusion] This research provides references for the further development of A. julibrissin flowers.
Key wordsFlowers of Albizia julibrissin durazz; Total flavonoids; Determination; Ultrasonic extraction; Technology
基金项目台州学院校立青年基金项目(2013QN18)。
作者简介蔡晓琴(1995- ),女,浙江建德人,本科生,专业:制药工程。*通讯作者,讲师,硕士,从事天然产物的提取与分析研究。
收稿日期2016-03-08
中图分类号S 509.9;R 284.2
文献标识码A
文章编号0517-6611(2016)11-151-03