鮮苧麻葉中總酚酸提取工藝研究

王洪偉，李雙雙，鄒坤，周 媛＊，邰臨源，胡建忠，李 蓉

（1.天然產(chǎn)物研究與利用湖北省重點實驗室，宜昌 443002；2.水利部水土保持植物開發(fā)管理中心，北京 100083）

苧麻 （BoehmerianiveaL.）為蕁麻科苧麻屬多年生宿根性植物。苧麻根、葉藥用，在我國16世紀(jì)就有記載。我國民間用煎劑治療感冒發(fā)燒、麻疹高熱、尿路感染、腎炎水腫、孕婦腹痛、胎動不安、先兆流產(chǎn)以及外科上對跌打損傷、骨折、瘡腫癰毒等均有一定療效［1～2］。20世紀(jì)70年代以來，我國學(xué)者對苧麻根化學(xué)成分和藥理作用進行了研究［3～5］。苧麻作為經(jīng)濟作物和水土保持植物在我國大面積種植，稱為 “中國草”。而作為廢棄物的苧麻葉約占植株重量的40%左右，資源極其豐富。根據(jù)已有研究資料表明，苧麻葉中含有與根相同的成分綠原酸，此外還含有原兒茶酸、野漆樹苷、蕓香苷等酚酸類等抗氧化活性物質(zhì)［6～7］，因此有望作為根的代用品，并在抗衰老等方面有進一步的開發(fā)和利用的價值。本文以惰性氣體飽和的氫氧化鈉溶液為溶劑，提取鮮苧麻葉中的總酚酸，采用均勻設(shè)計法優(yōu)化提取工藝。以大孔吸附樹脂分離總酚酸，考察了AB－8大孔樹脂的分離條件，以期為苧麻葉的進一步開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與儀器

新鮮苧麻葉，剪成1～2cm大小的碎片，低溫避光保存，備用；NaOH溶液，臨用前通氮氣飽和；AB－8大孔吸附樹脂；JHBE－50S閃式提取器 （河南金鼎科技）；JMF－320（河南金鼎科技）；FREEZ0NE PLUS 6型 冷凍干燥系統(tǒng)（美國LABCONCO公司）；LD4－40大容量離心機 （北京醫(yī)用離心機廠）。

2 方法

2.1 提取分離

適量苧麻葉碎片置閃式提取器中，加入一定量NaOH溶液，攪拌提取，同時通氮氣排除液體中的空氣；提取2次，提取液離心分離，上清液合并，以6.0mol·L－1HCl中和至中性，用多極閃蒸器濃縮，濃縮液酸化至一定pH值，以大孔吸附樹脂柱層析分離，先以水洗脫去除蛋白、鹽份及糖份等，再用乙醇溶液洗脫，洗脫液減壓濃縮，冷凍干燥，得總酚酸。

2.2 總酚酸分析

采用Folin－Ciocaileu分光光度法測定其總酚酸的含量［8］。測定步驟：分別精確量取各稀釋液溶液0.5ml于10ml容量瓶中，各加入6ml蒸餾水，以及0.5ml福林試劑，再各加入0.75ml 20%Na2CO3溶液，用水定容至刻度，混勻，40℃水浴40min，冷卻后用水補至刻度，在755nm處測定吸光度。并做隨行空白。同時為消除樣品顏色對測定結(jié)果的影響，各樣品均制作一個不加顯色劑的空白樣，將樣品溶液測定的吸光度值扣除不加顯色劑的空白樣的吸光度值。將測定的吸光度值y代入線性回歸方程y＝17.2068x＋0.0323計算得出總酚酸測得值X（mg）。進而計算樣品中總酚酸含量。

2.3 工藝條件優(yōu)化研究

2.3.1 提取工藝優(yōu)化

對總酚酸得率的主要影響因素采用均勻設(shè)計法進行優(yōu)化，使用U10（105）均勻設(shè)計表，各因素水平及擬水平試驗方案見表1及表2。

表1 U10 （105）因素水平

表2 U10 （105）擬水平試驗方案

2.3.2 大孔吸附樹脂分離條件的考察

樹脂選用：文獻報道［9］AB－8、NKA、HPD－100、HPD－600、D－101、D－201、D－301 中，D－101和AB－8對綠原酸具最大比吸附值與解吸率。故本文選用AB－8大孔吸附樹脂，選用乙醇溶液為洗脫劑。

樹脂含水量的測定：取大孔吸附樹脂2g，平鋪于干燥至恒重的扁形稱量瓶中，精密稱定，100～105℃干燥至連續(xù)兩次質(zhì)量的差異不超過5mg為止，根據(jù)減失的的質(zhì)量，計算大孔樹脂的含水量。

最大比吸附值 （mg·ml－1）的考察 取一定量的苧麻葉提取液，（按工藝方法提?。浩r麻葉與堿水混合，破碎機中攪拌萃取，同時氮氣通至液體中排除空氣，攪拌所得混合液離心，收集上清液；6.0NHCl調(diào)節(jié)上清液至酸性），將其分為4等份，其中1份為空白樣，另外3份分別加入已處理好的大孔吸附樹脂中，室溫放置，吸附24h，濾過多余藥液，測定殘余藥液總酚酸的質(zhì)量濃度。以最大比吸附值 ［最大比吸附值＝ （原液中目標(biāo)成分的質(zhì)量－殘余藥液中目標(biāo)成分的質(zhì)量）/樹脂體積量］表示大孔吸附樹脂的吸附量。

解吸附的考察：稱取等量大孔吸附樹脂，裝柱。取4份等量的苧麻葉提取液通過大孔吸附樹脂，用水洗至流出液無α－萘酚反應(yīng)后，然后分別用20%、40%、60%、80%乙醇洗脫，洗脫液濃縮干燥，測定其中總酚酸的質(zhì)量。

2.4 結(jié)果計算

2.4.1 總酚酸含量 （占干葉的百分含量，以綠原酸計）

2.4.2 總酚酸粗粉得率 （占干葉的百分含量）

2.4.3 總酚酸粗品中總酚的含量 （以綠原酸計）

3 結(jié)果與討論

3.1 鮮苧麻葉水分測定

取新鮮葉子約5g，兩份，剪成1～2cm的碎片，準(zhǔn)確稱重，置恒重的平皿中，在60℃下干燥至恒重。根據(jù)減失重量計算鮮葉中含水量。得鮮苧麻葉中水分的平均含量為71.24%。

3.2 提取

按表2U10（105）擬水平試驗方案試驗，取10份新鮮苧麻葉，每份200g，加入氮飽和的NaOH溶液，以閃式提取器攪拌提取，同時通氮氣排除提取容器內(nèi)的空氣；每份樣品提取2次，合并提取液，以2000rmin－1離心15min，收集上清液；6.0mol·L－1HCl中和上清液至中性，以多極閃蒸器濃縮，濃縮液調(diào)節(jié)pH，上大孔吸附樹脂柱 （上樣量為2g/100ml），先水洗去除蛋白、鹽分、糖分等，再用乙醇溶液洗脫，醇洗脫液濃縮得總酚酸，結(jié)果見表3。y＝17.2068x＋0.0323

表3 U10（105）擬水平試驗數(shù)據(jù)及結(jié)果

3.3 大孔吸附樹脂柱層析的考察結(jié)果

3.3.1 最大比吸附值 （mg·ml－1）的考察

苧麻葉總提取物 （提取方法見表3中6），35.5g加蒸餾水溶解，調(diào)節(jié)pH為4，共168ml，備用。另取3份100ml處理好的大孔樹脂，分置500ml錐形瓶中，再分別加入20、30、40ml上述提取液取，振搖，靜置24h，過濾，濾液蒸干，稱量，計算最大比吸附值 ［最大比吸附值＝ （原液中目標(biāo)成分的質(zhì)量－殘余藥液中目標(biāo)成分的質(zhì)量）/樹脂體積量］。數(shù)據(jù)及計算結(jié)果見表4。

表4 大孔樹脂最大比吸附值考察結(jié)果

3.3.2 解吸附的考察

量取處理好的120ml大孔吸附樹脂4份，裝柱。取15ml上述提取液稀釋至60ml，分成等量4份，分別通過各大孔吸附樹脂柱，用水洗至流出液無α－萘酚反應(yīng)后，然后分別用20%、40%、60%、80%乙醇溶液洗脫，洗脫液濃縮干燥，稱重，計算解吸附量。結(jié)果見表5。從表5可看出，80%乙醇洗脫物有最大量。

表5 大孔樹脂解吸附值考察結(jié)果

綜上所述，惰性氣體保護提取分離苧麻葉中總酚酸工藝的適宜條件為采用閃蒸提取器提取，提取次數(shù)2次，提取時間1min，堿液濃度1.0mol·L－1，料液比1∶8，調(diào)節(jié)pH3.5，用大孔樹脂AB－8柱層析分離，每100ml大孔樹脂上樣量為2g，洗脫液為80%乙醇溶液?？偡铀岽制返寐?（占干苧麻葉）為4.225%；粗品中總酚酸含量 （占干苧麻葉）為0.3681%。該工藝采用堿水提取，避免使用有機溶劑，有效降低了提取成本；同時采用惰性氣體保護，有效避免了提取過程中酚酸類成分的氧化，工藝簡便可行。

[1] 中國藥科大學(xué) .中藥辭海 （第2卷） ［M］.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，1996：129－130.

[2] 臧鞏固，趙立寧，陳建華 .苧麻的藥用價值及其開發(fā)前景 ［J］.中國麻業(yè)，2002，24（1）：27－29.

[3] 許瓊明，陳國慶，范金胤，等 .苧麻根化學(xué)成分研究 ［J］ .中國 中 藥 雜志，2009，34 （20）：2610－2612.

[4] 盛忠梅，劉湘新，朱天倬，等 .苧麻根葉有效成分及其藥理作用研究 ［J］.湖南農(nóng)學(xué)院學(xué)報，1989，15（增刊）：144－148.

[5] 李文武，丁立生，李伯剛 .苧麻根化學(xué)成分的初步研究 ［J］.中國中藥雜志，1996，21（7）：427－428.

[6] 賀波，李小定，彭定祥，等 .苧麻葉中黃酮類化合物的提取工藝研究 ［J］.工藝技術(shù)，2010，31（10）：259－262.

[7] 管嘵晴 .苧麻葉的研究和開發(fā)利用 ［J］.中國野生植物資源，1995，1：59－60.

[8] 周媛，喻玲玲，李新蘭，鄒坤 .苧麻葉中總多酚的含量測定 ［J］ .食品科技，2009，34 （4）：193－197.

[9] 吳婉瑩，果德安 .丹參中總酚酸的大孔吸附樹脂分離純化與富集 ［J］.中草藥，2008，39（6）：862－864.