微波辅助亚临界水提取杨黄多糖

杜易平，张亚婕，李 艳，夏国华，解 冰

·药学研究·

微波辅助亚临界水提取杨黄多糖

杜易平1，张亚婕2，李 艳2，夏国华2，解 冰3*

目的研究微波辅助亚临界水技术提取杨黄多糖的最佳工艺。方法以多糖含量为指标，采用正交设计实验优化微波辅助亚临界水提取杨黄多糖的工艺。结果杨黄多糖的最佳提取工艺：压强为1.0 MPa，固液比为1∶20，提取时间为8 min，微波功率为400 W，该工艺条件下杨黄粗多糖得率为19.68%。结论采用微波辅助亚临界水法提取杨黄多糖，简便快速环保，得率高，适合于杨黄多糖的提取。

杨黄；多糖；微波辅助亚临界水提取

0 引言

杨黄(Inonotus vaninii)是中药桑黄主要的市场流通品种，属层菌纲，非褶菌目，锈革孔菌科，纤孔菌属，子实体入药[1-2]，主要分布在我国东北地区，已经有2000多年的使用历史[3]，传统中药常用于治疗盗汗、痢疾、血崩等[4-5]，现代研究发现，杨黄有多种药理活性，而且是生物治癌领域有效率最高的真菌之一，其抗癌有效成分已经明确为多糖类成分[6-8]。 亚临界水萃取技术是刚刚发展起来的新型萃取技术，广泛应用于环境样品中有机污染物的萃取、中药有效成分提取和分析前处理[9]，耗时短、环境友好、提取率高，因此，被认为是非常有前途的提取技术，而微波设备简单、提取速度快、适用范围广，常用于中药活性成分的辅助提取[10]。本实验考察微波辅助亚临界水法提取杨黄多糖，并通过正交试验优化工艺。

1 仪器与试药

1.1 主要仪器 SC-60单体消解罐(上海新仪微波化学科技有限公司)；XY-I型消解罐冷却机(上海新仪微波化学科技有限公司)；微波消解仪(上海新仪微波化学科技有限公司)；UV-7504紫外可见分光光度计(上海欣茂仪器有限公司)。

1.2 主要试药 杨黄(寄主为杨树)子实体购自吉林省延边特产研究所，由江苏大学药学院傅海珍老师鉴定；葡萄糖购自中国医药(集团)上海化学试剂公司，分析纯；其他试剂为沪试分析纯。

2 实验方法

2.1 微波辅助亚临界水提取杨黄多糖[11]杨黄样品干燥，粉碎过60目筛，根据不同的料液比准确称取适量，置SC-60单体消解罐，加一定比例双蒸水浸泡12 h。将消解罐置于微波仪中，设置功率，预置压强和运行时间后开始微波提取，提取结束取出消解罐，置消解罐专用冷却机上冷却 20 min 后过滤除去药渣，得杨黄多糖提取液。

2.2 溶液配置 葡萄糖对照液：精密称取105 ℃干燥至恒重的葡萄糖25.3 mg，置250 mL量瓶，加水定容，得浓度为101.2 μg/mL葡萄糖对照液；5%苯酚溶液：称取蒸馏后苯酚7.5 g，加水150 mL溶解，棕色瓶内4 ℃保存；样品液：杨黄提取液移至50 mL量瓶，加水定容。

2.3 多糖含量测定 标准曲线的绘制：精密吸取葡萄糖对照液0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7 mL 分别置干燥试管，加蒸馏水至1.0 mL，加5%苯酚试剂1.6 mL，摇匀，加浓硫酸 7.0 mL,充分振摇，室温静置25 min，490 nm 处测定吸光度，以吸光度对葡萄糖浓度作图，考察线性。样品多糖含量测定：取样品液稀释一定倍数至标曲范围，精密吸取稀释液1.0 mL，参照标曲方法测定吸光度，计算多糖得率。多糖得率%=C D/W×100%，式中，C：样品液中葡萄糖的浓度(μg/mL)，D：样品溶液的稀释倍数，W：生药的重量(μg)。

2.4 正交法优化提取工艺 根据前期预实验结果，选择固液比(A)、压强(B)、提取时间(C)、功率(D)为考察因素，设计L9(34)正交实验(表1)，优化提取条件。

表1 正交实验设计因素水平表

2.5 对比实验 杨黄子实体干燥，粉碎，过60目筛，称取粉末1.0 g，加水20 mL，加热回流提取2 h，抽滤，滤渣加20 mL水继续提取1次，合并2次滤液，加水定容至50 mL，参照“2.3”项下方法测定多糖含量，与微波辅助亚临界水法提取方法进行比较。

3 实验结果

3.1 线性范围 按照“2.3”项下标曲操作，得回归方程Y=0.075 4 X+0.017 4，(R2=0.993 4)，葡萄糖在1.054～7.378 μg/mL范围内线性良好。见图1。

3.2 正交优化结果 由表2、表3可见，对微波辅助亚临界水提取杨黄多糖的影响顺序：B>A>C>D，压强对杨黄多糖提取结果的影响最大，功率的影响最小；杨黄多糖提取最佳工艺为B2A3C2D1，即：压强为1.0 MPa，水料比为1∶20，提取时间为8 min，微波功率为400 W。验证实验：上述最优条件在正交设计中并没有进行，因此，需要实验验证，在上述最优条件下重复提取3次，所得粗多糖平均得率为19.68%，与正交设计结果一致。

图1 标准曲线

序号ABCD得率(%)11111668212221069313336464212387252231133762312123073132633832131439933211779K1794372431112312780K21146312817125679773K3130031235087209857R5060557438473007

表3 方差分析

3.3 对比实验 采用加热回流法提取杨黄多糖，得到样品粗多糖得率为8.64%。

4 讨论

采用微波辅助亚临界水技术提取杨黄多糖，粗多糖得率为19.68%，高于传统加热回流提取法的多糖得率(8.64%)，且提取时间缩短。 实验中所采用的消解罐体积为4～20 mL，规模较小，对设备要求高，因此，如何扩大规模以适应工业化生产，还需要进一步研究。 亚临界水萃取技术以水作为萃取溶剂，经济环保，通过改变温度可以改变水的极性，从而可以有选择地从样品中萃取不同极性的有机化合物，具有很好的应用前景。

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ExtractionofpolysaccharidefromInonotusvaniniiwithmicrowave-subcriticalwatermethod

DU Yi-ping1,ZHANG Ya-jie2,LI Yan2,XIA Guo-hua2,XIE Bing3*

(1.Department of Pharmacy,Rugao People′s Hospital,Rugao 226500,China;2.School of Pharmacy,Jiangsu University,Zhenjiang 212013,China;3.Department of Laboratory,Zhenjiang Dantu Hospital of Traditional Chinese Medicine,Zhenjiang 212028,China)

ObjectiveTo investigate the optimum extraction process of polysaccharide from Inonotus vaninii with microwave-subcritical water method.MethodsThe content of polysaccharide was chosen as the index,the extraction process of microwave-subcritical water method was optimized by orthogonal design.ResultsThe optimum parameters for the method were as follows:1.0 MPa of pressure,1∶20 of solid-liquid ratio,8 min of microwave processing time and 400 W of microwave power.ConclusionThe developed method is simpler,quicker and cleaner than conventional method,which is suitable for polysaccharide extraction from Inonotus vaninii.

Inonotus vaninii;Polysaccharide;Microwave-subcritical water extraction

2017-04-27

1.如皋市人民医院药剂科，江苏 如皋 226500；2.江苏大学药学院，江苏 镇江 212013；3.镇江市丹徒区中医院检验科，江苏 镇江 212028

镇江市重点研发计划(HS2015075)；江苏大学大学生创新训练计划(201710299452W)；江苏大学大学生科研立项(2017)

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10.14053/j.cnki.ppcr.201712015