马齿苋多糖的提取工艺优化

高畅，付玲玲，张志

摘要：目的：研究马齿苋多糖的超声提取工艺优化。方法： 以多糖提取率为评价指标，采用正交试验设计法对马齿苋多糖的提取工艺进行优化。结果：马齿苋多糖提取的优化工艺条件为：料液比1∶20、超声温度70 ℃、超声时间30 min、超声功率250 W。在该条件下，多糖提取率为6.88 %。结论：超声法提取马齿苋多糖快速、高效，具有良好的应用前景。

关键词：马齿苋；多糖；超声提取；正交試验

基金项目：吉林农业科技学院大学生科技创新项目（项目标号：201611439006）

中图分类号： TS255.36 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.16.024

马齿苋又称马苋、五行草、长命菜等，马齿苋科马齿苋属一年生肉质草本植物。《本草纲目》记载“其叶并比如马齿、而性滑利似觅，故名马齿觅”。马齿苋是世界卫生组织提名为最有用处的药用植物之一，也是我国卫生部规划的78种药食同源野生植物之一，全草均可作为药用。现代药理研究表明马齿苋中含有多糖、黄酮、有机酸、生物碱、香豆素、挥发油等化学有效成分外还含有对人体有益的氨基酸、蛋白质、维生素等营养成分。目前关于马齿苋多糖的研究主要集中在药理活性方面，研究表明，马齿苋多糖药理活性具有降血糖、降血脂、抗氧化、抗病毒、抗肿瘤、调节免疫力等，表现出了可观的潜在药用价值。而研究马齿苋多糖的提取工艺方面文献在科学领域较少。近年来超声提取法在植物多糖的提取中广泛应用，本试验采用超声法提取马齿苋中的多糖，为马齿苋多糖的开发利用提供物质基础。

1 材料与仪器

1.1 材料

具有根、茎、叶的新鲜马齿苋可以改成马齿苋全株（采摘于花期前），产自吉林地区，经吉林农业科技学院鉴定。

1.2 试剂

D-葡萄糖，天津市恒兴化学试剂制造有限公司；苯酚，天津基准化学试剂有限公司；石油醚，丙酮，乙醚，天津市致远化学制剂有限公司。

1.3 仪器与设备

KQ-50DA型数控超声波提取机，昆山市超声仪器有限公司；725N紫外可见分光光度计，上海精科仪器有限公司；R1001-VN旋转蒸发仪，郑州长城科工贸有限公司；AUY220电子分析天平，日本岛津公司。

2 试验方法

2.1 马齿苋多糖的超声提取及含量检测

2.1.1 标准曲线的制备 精密称取105 ℃干燥至恒重的葡萄糖标准品1 g，以蒸馏水为溶剂，溶解定容于100mL容量瓶中摇匀，从中量取1mL溶液，定容于100mL容量瓶中并摇匀，即得0.1 mg/mL葡萄糖标准溶液。准确量取上述溶液0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL置于10mL容量瓶中，采用苯酚-硫酸法，再各加1.0mL 6%苯酚试剂摇匀，迅速加入5mL浓硫酸溶液，将试管放入沸水中显色15min，冷却至室温定容。以水为空白，于紫外可见分光光度计490nm波长处测吸光度（A），得葡萄糖标准曲线回归方程。

2.1.2 马齿苋的前期处理 将新鲜马齿苋全株用自来水冲洗，以去除表面杂质。将冲洗后的马齿苋在阴凉干燥处晾晒至无水分，放入55℃干燥箱中烘干。干燥后的马齿苋用粉碎机粉碎，经40目过筛后于密封袋中保存。称取适量的马齿苋干品置于索氏提取器中采用5倍石油醚连续回流脱脂2次，后再用5倍95 %乙醇回流提取2次，滤渣置于通风处晾干。以除去马齿苋干品中的单糖、低聚糖、甙类等杂质。经上述处理后所得马齿苋粉末于65 ℃恒温干燥箱中干燥至恒重，用于提取多糖。

2.1.3 马齿苋多糖的超声提取 称取一定量经上述处理的马齿苋粉末，放置在100mL圆底烧瓶中，以水作为提取溶剂，按照不同的提取温度、提取时间、超声功率、料液比进行提取，所得提取液趁热抽滤，减压浓缩至小体积，离心去除杂质，加入无水乙醇至提取液浓度为75%沉淀，静置24h后过滤，用95%乙醇、无水乙醇、丙酮洗涤数次，在60℃干燥箱中干燥至恒重的马齿苋多糖粗品。

2.1.4 样品液中多糖含量的测定 称取上述实验制得的马齿苋多糖粗品1g，用蒸馏水溶解。按照2.1.1项下的方法，采用苯酚-硫酸法测定马齿苋粗多糖中多糖的含量。测样品吸光度，根据葡萄糖标准曲线与回归方程，计算样品中葡萄糖含量：

马齿苋多糖提取率（%）=样品中的多糖含量/原材料质量×100%

2.2 正交试验

通过预试验和参考文献的筛选，选取超声功率（A）、料液比（B）、超声温度（℃）及超声时间（D）作为考察因素，在各自的不同水平进行正交试验，实验设计，见表1。

3 结果与分析

3.1 葡萄糖标准曲线

按2.1.1进行操作，以吸光度（A）为纵坐标，浓度（C）为横坐标，绘制葡萄糖标准曲线，如图1。

结果表明，葡萄糖在0.02～0.1mg/mL范围内呈良好的线性关系，其回归方程Y=6.695X+0.1301，相关系数R2=0.9937。

3.2 正交试验结果分析（表2，表3）

由表3方差分析结果显示，因素A、B、C、D中B因素具有显著性差异，由表2正交试验结果表明，各因素对超声法提取马齿苋中多糖提取率的影响大小依次为： B （料液比）>C（超声温度）>A（超声功率）>D（超声时间）。最佳工艺组合为B1C3A3D1，即料液比为1∶20，提取温度70℃，超声功率250W，超声时间30min。

3.3 验证试验

根据实际情况，将最佳提取工艺条件优化为如下：料液比为1∶20，提取温度70℃，超声功率250W，超声时间30min，提取2次。进行3次验证试验，得到马齿苋多糖提取率，结果见表4。

结果表明：马齿苋多糖提取率的平均值为6.88 %，说明该工艺条件下所提取的多糖的提取率较高，重复性良好，符合最佳工艺条件。

4 结论

本实验采用超声提取法提取马齿苋中多糖，通过预试验和参考文献选取超声功率、料液比超声温度和超声时间为考察因素，每个因素选取三个指标进行提取工艺优化。实验得出，各因素对超声法提取马齿苋中多糖提取率的影响大小依次为：B（料液比）>C（提取温度）>A（超声功率）>D（超声时间）。最后得到的最佳提取工艺条件为料液比为1∶20，提取温度为70 ℃，微波功率为200W，超声时间30min，提取2次。最后进行3次验证试验，得到马齿苋多糖提取率为6.88%。

参考文献

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[4]刘金福，张平平，赵鑫. 苦瓜多糖提取工艺的研究[J].天津农学院学报，2003，10（03）：30-33.

作者简介：高畅，在读本科生，研究方向：药物制剂。

通讯作者：张志，硕士研究生，讲师，研究方向：药物新剂型与新技术。