桃叶中黄酮的提取及测定研究
2016-09-03陈建欣钱琳璐
陈建欣,王 琰,钱琳璐
(常州工学院数理与化工学院,江苏 常州 213022)
桃叶中黄酮的提取及测定研究
陈建欣,王琰,钱琳璐
(常州工学院数理与化工学院,江苏常州213022)
探讨了桃树叶中黄酮的提取方法,研究了溶剂浸提温度、时间、固液比、乙醇浓度,超声波或微波辅助等对桃叶中黄酮提取效果的影响。研究结果表明:溶剂浸提中,影响因素依次为:料液比>乙醇浓度>浸提温度>水浴时间;超声波辅助提取中则为乙醇浓度>料液比>浸提温度>超声时间;微波提取中则又为微波时间>微波功率>料液比>乙醇浓度。用70%乙醇作为浸提溶剂,料液比1:25,温度控制在30 ℃,1次浸提40 min,桃叶黄酮提取率1.81%;采用超声波辅助提取,料液比为1:30,浸提温度控制在50℃,提取30 min,用70%乙醇提取桃叶黄酮,提取率最高达3.98%;使用微波辅助提取时,料液比1:30,微波功率控制在200 W,用60%乙醇提取30 s,则黄酮提取率3.92%。由此可见,纯粹用溶剂提取,提取率较低,不到2%,采用超声波或微波辅助提取,可达近4.0%。
桃树叶;黄酮;提取;乙醇;超声波;微波
桃原产中国,全国栽培面积已超过900万亩,居世界第一。桃叶具有很多药效作用[1-2],如它具有抗过敏、抗菌、消炎、止痛、通便的作用等。桃叶中的有效成分[3]有柚皮素、叶绿素、黄酮类化合物等,而黄酮类化合物具有缓解心脑血管疾病,保肝,镇咳,祛痰、抗病毒,抗癌,抗氧化性,降低应激反应[4]等作用。
近年来,人们崇尚自然、绿色的健康理念,从天然的自然产物中获得的功能性成分更为健康安全。而桃叶作为桃树植物资源中数量较大的部分,却没有得到很好的开发和利用。所以研究桃叶有效成分的提取及测定,为桃叶的综合利用提供技术参考就显得尤为重要。
1 实 验
1.1主要药品和仪器
仪器:F-80高速粉碎机,金坛市金城国胜实验仪器厂;721可见分光光度计,上海光谱仪器有限公司;KH-500B超声波清洗器,昆山禾创超声仪器有限公司;XH-MC-1翔鹄实验室微波合成仪,北京翔鹄科技发展有限公司。
药品:无水乙醇(AR)、亚硝酸钠(AR)、氢氧化钠(AR),江苏永丰化学试剂厂;硝酸铝(AR),上海科昌精细化学品公司;芦丁(标准品),上海源叶生物科技有限公司。
1.2桃叶预处理
选取新鲜完整的桃叶,用自来水、蒸馏水清洗干净后晾干,置于60 ℃烘箱中烘干,冷却至室温后用高速粉碎机磨成粉末,密封之后保存在干燥器中备用。
1.3标准曲线绘制
取8只25.00 mL容量瓶,分别移取0.2 mg/mL芦丁标准液0.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00、7.00、8.00mL,加5%NaNO22.00 mL,放置6 min,再加10%Al(NO3)32.00 mL,放置6 min后,加4% NaOH 10.00 mL,用50%乙醇定容,放置15 min后于510 nm下,以不加芦丁标准液的溶液为参比液,测定吸光度,绘制标准曲线。
1.4桃叶中黄酮提取
准确称取1.000 g桃叶样品粉末于锥形瓶中,按不同的料液比加入乙醇,置于水浴锅、超声波清洗机、微波合成反应仪中,调节不同的温度恒温提取一定时间。提取液冷却至室温后,离心分离15 min,测量提取液体积V。
1.5黄酮含量测定
移取浸提液0.50 mL于25.00 mL容量瓶中,按1.3操作后在510 nm处测定吸光度,根据标准曲线计算黄酮含量,研究浸提温度、时间、溶剂浓度等对浸提效果的影响。
2 结果与讨论
2.1标准曲线绘制
实验结果见图1,线性方程:A=12.73C+0.0201,相关系数r2=0.9998,线性良好。
2.2溶剂浸提正交实验
准确称取1.0000 g桃叶粉末,置于锥形瓶中,以水浴加热时间、乙醇浓度、料液比、提取温度为实验因素,按照正交试验料液比加入一定量的提取溶剂,锥形瓶固定于水浴锅中,恒温加热浸提一定时间。取出冷却后,离心分离,取上层清液,测量提取液体积。移取提取液0.50 mL于25 mL容量瓶中,按1.3操作后在510 nm处测定吸光度,研究溶剂浸提影响。实验结果如表1所示。
表1 水浴浸提黄酮正交实验
根据极差分析,以黄酮浸提率为评价指标,提取条件影响因素依次为:料液比>乙醇浓度>浸提温度>水浴时间。料液比对浸提率影响最大,而水浴加热时间影响最小,最佳条件为A3B3C2D1。
验证试验:在水浴加热40 min、乙醇浓度70%(φ)、料液比1:25(W/V)、浸提温度30 ℃的条件下提取,黄酮的浸提率达到1.81%,高于表中任意一组实验结果。
2.3超声辅助正交实验
以超声时间、乙醇浓度、料液比、提取温度为研究实验条件因素,具体如表2所示,其他操作与2.2相同。
表2 超声辅助提取黄酮正交实验
根据极差分析,以黄酮浸提率为评价指标,提取条件影响因素依次为:乙醇浓度>料液比>浸提温度>超声时间。乙醇浓度对浸提率的影响最大,超声时间影响最小,最佳条件为A2B3C3D3。
验证试验:选择70%(φ)乙醇为溶剂,控制料液比为1:30(W/V)、温度为50 ℃的条件下超声浸提30 min,黄酮的浸提率达到3.98%,高于表中任意一组实验结果。
2.4微波辅助正交实验
以微波时间、乙醇浓度、料液比、微波功率为研究实验条件因素,具体如表3所示,其他操作与2.2相同。
表3 微波辅助提取黄酮正交实验
续表3
840601204002.92940701252003.29K19.399.879.4210.37K210.549.919.739.75K39.559.7010.339.36极差R1.150.210.911.01主次顺序A>D>C>B优水平/优组合A2B2C3D1
根据极差分析,以黄酮浸提率为评价指标,提取条件影响因素依次为:微波时间>微波功率>料液比>乙醇浓度。微波时间对浸提率的影响最大,乙醇浓度影响最小,最佳条件为A2B3C3D1。
验证试验:选择60%(V/V)乙醇为溶剂,控制料液比为1:30(W/V)、微波功率为200 W,
微波浸提30min,黄酮的浸提率达3.92%,高于表中任意一组实验结果。
3 结 论
本文设计了多因素正交实验,对桃叶中黄酮提取效果的影响进行了深入研究。实验结果表明:溶剂浸提中,影响因素依次为:料液比>乙醇浓度>浸提温度>水浴时间;超声波辅助提取则为乙醇浓度>料液比>浸提温度>超声时间;微波提取则又为微波时间>微波功率>料液比>乙醇浓度。用70%乙醇作为浸提溶剂,料液比1:25,温度控制在30 ℃,1次浸提40 min,桃叶黄酮提取率1.81%;超声波辅助提取,料液比1:30,浸提温度控制在50 ℃,提取30 min,用70%乙醇提取率最高达3.98%;微波辅助提取,料液比1:30,微波功率控制在200 W,用60%乙醇提取30 s,黄酮提取率3.92%。由此可见,纯粹用溶剂提取,提取率较低,不到2%,采用超声波或微波辅助提取,可达近4.0%,考虑成本因素,它们是非常有前途的提取方法。
[1]强志鹏,时吉萍.桃叶药用临床研究及其开发前景[J].甘肃中医学院学报,1994,11(3):47.
[2]陈业高.植物化学成分[M].北京:化学工业出版社,2004:20.
[3]陈月容,刘胜家.桃树叶水浸膏中化学成分的研究[J].西安医学院学报,1983,4(2):149-151.
[4]阎智勇.中药标准提取物在中药现代化中的地位[J].中药材,2001,24(12):34-37.
Study on Extraction of Flavonoids in Peach Leaves
CHENJian-xin,WANGYan,QIANLin-lu
(School of Science and Chemical Engineering, Changzhou Institute of Technology, Jiangsu Changzhou 213002, China)
The extraction of flavonoids in peach leaves was studied. The factors, such as extraction temperature, time, solid-liquid ratio, ethanol concentration, extraction under ultrasonic or microwave, were studied were. The results indicated that the ranking of influence was: solid-liquid ratio>ethanol concentration>extraction temperature>time. Under ultrasonic the ranking was: ethanol concentration>solid-liquid ratio>extraction temperature>time. Under microwave the ranking was: time>microwave power> solid-liquid ratio> ethanol concentration. With 70% ethanol as extraction solvent, solid-liquid ratio 1:25, temperature 30 ℃, extraction time 40 min, the extraction rate was 1.81%. Under ultrasonic the rate was 3.98%, when the extraction condition was solid-liquid ratio 1:30, the temperature 50 ℃, extraction time 30 min, 70% ethanol. Under microwave the rate was 3.92%, when the extraction condition was solid-liquid ratio 1:30, microwave power 200 W, 60% ethanol, time 30 s. So extracted only by solvent the extraction rate was less than 2%. Under ultrasound or microwave the rate was nearly 4.0%.
peach leaf; flavonoid; extract; ethanol; ultrasonic; microwave
TQ914.1
A
1001-9677(2016)07-0088-03