桔梗多酚的提取及抗氧化研究
2018-03-07刘华丽刘思瑶刘翔元方爽爽董树国
刘华丽,张 斌,刘思瑶,刘翔元,方爽爽,董树国
(吉林医药学院:1.2015级药物制剂本科班,2.2013级药物制剂本科班,3.2016级医学检验技术本科班,4.分析化学教研室,吉林 吉林 132013)
桔梗别名土人参、铃铛花,为桔梗科、桔梗属多年生草本植物,是一种兼有食用、药用、观赏价值的植物,其药用部位为根。它易生长于气温较低的地区。我国大部分地区均产,主要产于安徽、河南、湖北、辽宁、吉林等地,以东北、华北产量最大。桔梗中含有皂苷、黄酮类化合物、酚类化合物、脂肪酸类、挥发油、多糖等活性成分,具有调节免疫、抗炎、祛痰、降血脂、抗氧化等作用,可用于治疗外感咳嗽、咽喉肿痛、肺痛吐痰等症状[1-2]。
多酚是植物中的一类重要活性成分,具有抗炎、抗肿瘤、防治糖尿病等生物活性作用,在食品、医药等领域有着广泛的应用[3-4]。本实验在前期工作的基础上利用正交试验对桔梗多酚的提取条件进行优化,并利用邻苯三酚自氧化法和Fenton法对提取的桔梗多酚抗氧化性进行研究,为桔梗中生物活性成分的深入研究提供基础。
1 材料和方法
1.1 仪器与试剂
ESJ200-4B电子天平(沈阳龙腾电子有限公司);T6新世纪可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司);RE-3000旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);SHZ-D循环水式多用真空泵(巩义英峪子华仪器厂);KQ-250DE超声波清洗仪(昆明超声有限公司)。
桔梗;福林酚试剂(按照参考文献[5]配制);没食子酸标准品(纯度≥98%,国药集团化学试剂有限公司)。
1.2 桔梗多酚的提取
桔梗多酚的提取工艺流程:干燥桔梗→粉碎→超声波辅助提取→抽滤→浓缩→稀释定容→桔梗粗多酚溶液→多酚含量测定。
根据前期实验结果,选取提取时间、提取温度、料液比和乙醇浓度四个因素作为考察因素,以桔梗多酚的提取率为考察指标,利用L9(34)正交试验进行优化,正交试验的因素水平设定见表1。
表 1 因素与水平表
1.3 桔梗多酚的含量测定
1.3.1标准曲线绘制
精确称量0.100 g没食子酸对照品,置于50 mL烧杯中,以蒸馏水溶解,定量转移入100 mL容量瓶中,以蒸馏水定容,得浓度为1.00 g/L的没食子酸标准溶液。分别精密移取1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mL没食子酸标准溶液置于25 mL容量瓶中,蒸馏水定容,得到浓度分别为40、60、80、100、120 mg/L的没食子酸标准品溶液。分别移取不同溶液的标准品溶液0.5 mL置于10 mL容量瓶,依次加入1.0 mL福林酚试剂,静置3 min之后,再加入4.0 mL的7.5% Na2CO3溶液,蒸馏水定容。
用蒸馏水作为空白对照,在766 nm波长处溶液的吸光度,以没食子酸对照品溶液的浓度作为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。结果表明没食子酸浓度在40~120 mg/L的范围内,溶液的吸光度与浓度呈良好的线性关系,拟合出回归方程为:
y=0.005 1x+0.061 4,R2=0.999 2
1.3.2样品多酚含量测定
测定样品中多酚含量时,取0.5 mL桔梗多酚提取液,其余步骤按1.3.1的实验步骤进行显色,于766 nm处测定溶液的吸光度,利用标准曲线,计算出样品中多酚浓度,计算多酚的提取率。
1.4 桔梗多酚的抗氧化性研究
1.4.1清除超氧阴离子的能力
1.4.2清除羟基自由基能力
取10 mL容量瓶7个,在1号瓶中加入1.0 mL 7.5 mmol/L邻二氮菲溶液,再一次加入1.0 mL pH为7.4的磷酸盐缓冲溶液,1.0 mL 7.5 mmol/L硫酸亚铁溶液,1.0 mL 0.1%的H2O2,以去离子水定容,在37 ℃下水浴1.0 h,在波长为536 nm处测吸光度值。在2、3、4、5、6号容量瓶中分别桔梗多酚提取物,使其浓度分别为50、100、150、200、250 mg/L,再按照1号容量瓶的操作过程操作,测得吸光度值。7号容量瓶中不加桔梗多酚提取物及H2O2,测得吸光度,计算羟基自由基(·OH)清除率为纵坐标[7]。
2 结 果
2.1 桔梗多酚的提取工艺优化
桔梗多酚的提取工艺优化正交设计试验安排与结果见表2。由表2可知提取温度对提取率的影响最大,依次是乙醇体积分数、料液比、超声时间,最佳提取温度为70 ℃,提取时间为20 min,料液比为1∶25(g/mL),乙醇的体积分数为70%。
表 2 正交设计试验安排与结果
2.2 清除能力
2.3 清除·OH的能力
桔梗多酚清除·OH的能力结果见图2。由图2可知,当桔梗多酚浓度为50 mg/L,对·OH的清除率为26%,浓度升到250 mg/L时,清除率为76%。·OH的清除率随桔梗多酚浓度的升高而升高。
3 结 论
[1] 宋杨,齐云.桔梗的药理研究进展[J].中国药房,2006,17(2):140-141.
[2] 金在久.桔梗的化学成分及药理作用和临床研究进展[J].时珍国医国药,2007,18(2):506-508.
[3] 马力,陈永忠.植物多酚的生物活性研究进展[J].农业机械,2012(21):119-122.
[4] 庞道睿,刘凡,廖森泰,等.植物源多酚类化合物活性研究进展及其应用[J].广东农业科学,2013(4):91-94.
[5] 王晓利.生物化学技术[M].2版.北京:中国轻工业出版社,2014:172-173.
[6] 崔洁,潘倩,张乔会,等.山杏仁种皮多酚的闪式提取工艺优化及体外抗氧化性研究[J].食品工业科技,2015,36(10):273-277
[7] 李彩霞,焦扬,梁倩倩,等.黑果枸杞提取物抗氧化性研究[J].食品工业科技,2006,27(10):55-57.