超生波法从菊花中提取黄酮的方法研究

李保利

(安阳工学院，河南 安阳 455000)

超生波法从菊花中提取黄酮的方法研究

李保利

(安阳工学院，河南 安阳 455000)

黄酮类具有多种药理活性。目前从天然产物中提取和测定黄酮类化合物，这个研究课题已经被人们广泛关注。本实验主要利用超声波技术提取菊花中的黄酮，用无水乙醇提取菊花中黄酮的工艺路线。探讨了乙醇的体积分数，料液比，超声波的提取时间，超声波温度，浸泡时间等单因素实验对菊花中黄酮提取工艺的影响，结果得出乙醇浓度为60%，料液比为1：20，超声波提取时间为20 min，超声温度为50℃，浸泡时间为24 h为最佳的实验条件。最后对粗提物进行紫外光谱检测，结果表明粗提物中确实含有黄酮。

菊花；黄酮；超声波；提取

野菊花性微寒、味苦,归肺、肝二经,具有疏风清热、清肝明目解毒之特效[1-2]。

黄酮类和氨基酸、微量元素等,具有扩张冠状动脉、降低血压、防高血脂、抗病毒、抗炎、抗衰老等多种生理活性[3-6]。我国在提取技术和确定黄酮化合物含量的方面研究比较多。目前国内外黄酮粗品的提取方法主要有:溶剂萃取法[7]、吸附树脂[8]、超临界流体萃取法、超声波提取方法[9]、微波浸提法等[10-11]。通过单因素试验,采用超声波对野菊花总黄酮的最佳条件进行研究,用于菊花深加工及质量控制。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

菊花，产地河南信阳；无水乙醇，天津富宇精细化工有限公司；甲醇，分析纯，天津市富宇精细化工有限公司。

电子天平，上海佑科仪器仪表有限公司；旋转蒸发仪RE-2000A，巩义市予华仪器有限责任公司；循环水真空泵SHZ-DIII，郑州巩义予华仪器公司；超声波清洗器KQ-250B，昆山市超生仪器公司；T6新世纪紫外分光光度，北京普析通用仪器有限公司。

1.2 实验方法的确定

1.2.1 实验工艺流程及操作要点

菊花粉-乙醇水溶液浸泡-超声波提取-真空抽滤泵抽滤-旋转蒸发仪-干燥箱烘干-所得产品备用。

1.2.2 实验溶液的配置方法

(1)野菊花的预处理：将菊花铺成5mm的薄层,放在干燥箱中调节温度60℃烘干1h至干燥，粉碎并过20目筛,干燥备用。

(2)超声波法制备溶液：称取20.00g菊花粉末放于500mL的容量瓶中。按料液比从1:5～1:20变化，加入乙醇浓度从40%～80%，浸泡时间为12～36 h，在超声波温度为从20～70℃，超生波提取时间从20～40 min，之后将各种条件下做的实验进行旋蒸干燥。

(3)提取物的制备与配置：将超声波初提液经旋转蒸发仪蒸发浓缩后的粗成品干燥备用，取少量的成品放在烧杯中，用甲醇溶液溶解后进行紫外检测。

1.3 实验的具体优化过程

1.3.1 改变超声提取时间

取20g菊花粉按照料液比为1：20进行配置，乙醇浓度60%，浸泡24h，按照此过程配六组实验，然后分别在超声波中提取5，10， 20，30，40，50 min,真空抽滤,旋蒸，干燥，称量结果如表1。

表1 超声波提取时间对黄酮产量的影响

1.3.2 改变料液比

取20g菊花粉分别按照料液比为1：5 ，1：10，1：15，1：20，1：25，配置五组，乙醇浓度为60%浸泡24h，在超声波中提取20 min，真空抽滤,旋蒸，干燥，称量结果如表2。

表2 料液比对黄酮含量的影响

1.3.3 改变乙醇浓度

称取20g菊花粉按照料液比1：20，乙醇浓度分别为40%，50%，60%，70%，80%配置五组，浸泡24h后在超声波中提取20 min,真空抽滤，旋转蒸发，干燥，称量结果如表3。

表3 乙醇浓度对黄酮含量的影响

1.3.4 改变浸泡时间

称取20g菊花粉按照料液比1：20，乙醇浓度为60%，分别浸泡12，18，24，30，36h配置五组实验，超声波中提取20 min,真空抽滤，旋转蒸发，干燥，称量结果如表4。

表4 浸泡时间对黄酮含量的影响

1.3.5 改变超声波的温度

称取20g菊花粉按照料液比1：20，乙醇浓度为60%，浸泡24h，制配五组，在超声波温度分别在20，40，50，60，70℃时提取20 min,真空抽滤，旋转蒸发，干燥，称量结果如表5。

表5 超声温度的不同对黄酮含量的影响

2 实验结果与讨论

2.1 超声波提取时间对黄酮含量的影响

在料液比为1：20，乙醇浓度为60%，浸泡24h，在超声波中分别提5,10,20,30,40,50 min的条件下用1.3.1的方法制备菊花中的总黄酮，结果如图1。

图1 超声波提取时间对黄酮含量的影响

由图1可以看出，黄酮的提取量随着超声波提取时间的增长而增加，但是当提取时间达到50 min时仅比20 min时含量多了0.0863g，考虑到长时间的超声作用，原料中的有效成分容易降解而失去活性，杂质的含量也会逐渐增多，而且提取时间越长越浪费电能，还浪费时间，所以综合考虑，提取时间为20 min时为最佳。

2.2 料液比对黄酮含量的影响

在料液比分别为1：5，1：10，1：15，1：20，1：25，乙醇浓度为60%，浸泡24h，在超声波中提取20 min，用1.3.2的方法制备菊花中的总黄酮。结果如图2。

图2 料液比对黄酮含量的影响

由图2可以看出：菊花中总黄酮的含量随料液比的增长而不断提高；当料液比大于 1：20 后，黄酮提取量反而逐渐下降，这是由于菊花中总黄酮已基本浸出，其他杂质随着料液比增大也跟着增大，从而使有效成分提取率降低，综合提取效果和减少溶剂用量等方面，溶剂用量不适宜太大，所以应该选择料液比为 1：20。

2.3 乙醇浓度的不同对黄酮含量的影响

在料液比为1：20，提取温度为常温，乙醇浓度分别为40%，50%，60%，70%，80%，浸泡24h，在超声波中提取20 min，用1.3.3的方法制备菊花中的总黄酮，结果如图3。

图3 乙醇浓度对黄酮含量的影响

由图3可以看出：随着乙醇体积分数的升高，黄酮的含量也随着提高。当乙醇的体积分数达到60%时，黄酮的含量就会达到最大，当乙醇的体积分数大于60%时黄酮的含量逐渐降低，这是因为乙醇的浓度过高时，原料中脂溶性物质会大量浸出，会给后来黄酮的检测带来困难，所以最佳体积分数为60%。

2.4 浸泡时间的不同对黄酮含量的影响

在料液比为1：20，乙醇浓度为60%，分别浸泡 12 , 18, 24, 30, 36 h,在超声波中提取20 min，用1.3.4的方法制备菊花中的总黄酮，结果如图4。

图4 浸泡时间对黄酮含量的影响

由图4可以看出随着浸泡时间的增长黄酮的含量逐渐增高当浸泡时间达到24小时时黄酮的含量最大，之后随着浸泡时间的增长含量逐渐降低，这是因为当浸泡时间过短时，有效成分不能完全的浸提出来，若浸泡时间过长，原料中的杂质会大量浸提出来，给后续工作的进行带来不便，所以最佳浸泡时间是24 h。

2.5 超声波温度的改变对黄酮含量的影响

在料液比为1：20，提取温度分别为20，40，50，60，70℃，乙醇浓度为60%，浸泡 24h在超声波中提取20 min，用1.3.5的方法制备菊花中的总黄酮，结果如图5。

图5 超声波温度对黄酮含量的影响

由图5可以看出，当温度低于50℃时随超声提取时温度的升高总黄酮含量增大，当温度过高时，一方面它的活性成分会相应的受到破坏，杂质的溶出量就会增加，给后面的操作带来困难，成本费用增加；另一方面也会造成溶剂损失，所以综合以上两方面的因索，提取时适宜的温度应为50℃。

3 黄酮的紫外检测

图6 黄酮含量的紫外分析图

由相关文献知道黄酮的紫外吸收峰一般在200～400之间，由上面的紫外谱图可以看出在波长为276nm和波长为318nm这两个点处有峰，所以可以定性的认为菊花提取物中有黄酮的存在。

4 结论

本实验通过单因素实验确定料液比、乙醇体积分数、浸泡时间、超声提取时间、超声波温度等。实验条件得出最佳的工艺条件料液比为1：20，乙醇浓度为60%，浸泡时间按24 h，超生提取时间为20 min，超生提取温度为50℃。

该实验简单易行，适用于工业大量的生产，超生提取不仅操作简单，设备维护和维修方便，而且还可以有效的保护药物的活性成分，是纯粹的物理过程，没有任何的污染，操作时间短，节省溶剂，所以用超声的方法提取菊花中的黄酮。

[1] 江苏新医学院.中药大辞典[M].上海：上海科学技术出版社，1985: 2144.

[2] 国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[M].北京：化学工业出版社，2000: 1-5.

[3] 李英霞，王小梅，彭广芳.不同产地菊花挥发油的抑菌作用[J].陕西中药学院学报，1997, 20(3): 44-45.

[4] Rajic A, Akihisa T. Inhibition of trypsin and chymotrypsin by antiinflammatory triterpenoids from Compositae flowers[J]. Planta Med, 2001, 67(7): 599.

[5] 张尔贤，方 黎，张 捷,等，菊花提取物的抗氧化活性研究[J].食品科学，2000, 21(7): 6-8.

[6] 彭蕴茹，石 磊，罗宇慧,等，菊花总黄酮提取物对大鼠心肌缺血的保护作用[J].时珍国医国药，2006, 17(7): 6-7.

[7] 阮 俊，黄永林.野菊花总黄酮提取方法研究[J].中成药，2004, 26(2): 153-154.

[8] 盛 平，帕丽达，刘 波.大孔树脂吸附法富集野菊花总黄酮的工艺研究[J].中草药，2006, 37(8): 1170-1173.

[9] 赵 进，罗建华，刘 娇.超声波提取野菊花总黄酮及鉴别[J].时珍国医国药，2007, 18(5): 1187-1188.

[10] 张丽珍，周之荣.微波辅助提取野菊花中总黄酮的工艺研究[J].时珍国医国药， 2010, 21(4): 823-825.

[11] 阮洪生.超生微波协同萃取野菊花的提取工艺研究[J].安徽农业科学，2010, 38(8): 4026-4027.

(本文文献格式：李保利.超生波法从菊花中提取黄酮的方法研究[J].山东化工，2017，46(12)：32-34,38.)

Extraction Method Research of Flavonoids from Chrysanthemum by Ultrasonic

LiBaoli

(Anyang Institute of Technology, Anyang 455000,China)

Flavonoid has many pharmacological activities. The extraction and determination of flavonoids from the natural products has become a research topic of people attention. This experiment use ultrasonic technology to extract the flavonoid in the chrysanthemum. This procese route is using absolute ethyl ethanol extract the flavonoid in the chrysanthemum, the optimum extraction parameters of total flavonoids from Chrysanthemum indicum by ultrasonic were investigated including, the ratio of liquid, ultrasonic extraction time, ultrasonic temperature, soak time. The results showed that the concentration of ethanol was 60%. The ratio of material to liquid was 1:20, the ultrasonic extraction time was 20 min , the ultrasonic temperature was 50, the soaking time was 24 h for the best experimental conditions. Finally the crude was detected to contain flavonoid by ultraviolet spectrum.

chrysanthemum; flavonoid ; ultrasonic;extraction

2017-04-13

李保利(1980—)，女，讲师，主要从事复杂体系色谱分离。

R284

A

1008-021X(2017)12-0032-03