車前草中桃葉珊瑚苷提取工藝的優(yōu)化

李玉山

(西安惠豐生化集團(tuán)股份有限公司，陜西 西安 710075)

車前草為車前科植物車前(PlantagoasiaticaL.)或平車前(PlantagodepressaWilld)的干燥成熟種子或干燥全草[1]，主產(chǎn)于江西、安徽、江蘇等地[2]。車前草具有清熱利尿、祛痰、涼血、解毒之功效[3]，用于治療水腫尿少、熱淋澀痛、暑濕瀉痢、痰熱咳嗽、吐血衄血、痛腫瘡毒等[4]。全草主要活性成分為桃葉珊瑚苷(Aucubin)，分子式C15H22O9，分子量346.33，m.p.181 ℃，溶于水、乙醇、甲醇，幾乎不溶于氯仿、乙醚、石油醚，結(jié)構(gòu)式見圖1。

圖1 桃葉珊瑚苷的結(jié)構(gòu)式

桃葉珊瑚苷具有神經(jīng)營養(yǎng)、抗氧化、抗病毒、抗炎、抗腫瘤、抗微生物、抗骨質(zhì)疏松、抗白血病、免疫調(diào)節(jié)作用、解痙、抗瘧原蟲等多種活性作用。近年來還發(fā)現(xiàn)，桃葉珊瑚苷具有顯著的降糖效果,對糖尿病并發(fā)癥也有一定的治療作用[5]。文獻(xiàn)[6～8]對杜仲葉、杜仲皮、杜仲粕中桃葉珊瑚苷的提取工藝進(jìn)行了研究，但少有文獻(xiàn)報道車前草中桃葉珊瑚苷的提取工藝研究。作者在此以甲醇為提取溶劑，采用單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)對車前草中桃葉珊瑚苷的提取工藝進(jìn)行了優(yōu)化。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 試劑與儀器

車前草，江蘇南通。

甲醇、乙醇，均為分析純；桃葉珊瑚苷對照品，Sigma公司。

Waters高效液相色譜儀，美國；RE-52型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，上海亞榮生化儀器廠；電熱烘箱鼓風(fēng)干燥箱，長沙醫(yī)療器械廠；ES-C600型天平，湘儀天平廠。

1.2 方法

1.2.1 提取方法

稱取車前草粗粉50 g，以1∶20(g∶mL)的料液比加入70%(體積分?jǐn)?shù))的甲醇，70 ℃下提取2.0 h，過濾，濾液濃縮，干燥，得到提取物。測定提取物中桃葉珊瑚苷含量，按下式計算桃葉珊瑚苷得率：

式中：m1為提取物的質(zhì)量，g；w為提取物中桃葉珊瑚苷的含量，%；m為車前草粉質(zhì)量，g。

對影響桃葉珊瑚苷提取的幾個主要因素如甲醇體積分?jǐn)?shù)、料液比、提取時間、提取溫度、提取次數(shù)分別進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)。

在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取甲醇體積分?jǐn)?shù)、料液比、提取時間、提取溫度為考察因素進(jìn)行4因素3水平的正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化提取條件，每個處理進(jìn)行3個重復(fù)，取平均值進(jìn)行分析[9]。正交實(shí)驗(yàn)的因素與水平見表1。

表1 正交實(shí)驗(yàn)的因素與水平

1.2.2 檢測方法

色譜條件：Shim pack cL C18柱，流動相：甲醇—水(17∶83)；流速：1.0 mL·min-1；檢測波長：206 nm，柱溫：室溫。

取提取物細(xì)粉約0.5 g，精密稱定，置磨口錐形瓶中，精密加入甲醇10 mL，稱重，室溫下冷浸24 h，超聲30 min，稱重，補(bǔ)足失重，過濾，按色譜條件進(jìn)行測定[10]。

2 結(jié)果與討論

2.1 影響桃葉珊瑚苷提取效果的單因素分析

2.1.1 甲醇體積分?jǐn)?shù)對桃葉珊瑚苷得率的影響(圖2)

圖2 甲醇體積分?jǐn)?shù)對桃葉珊瑚苷得率的影響

由圖2可知，用70%的甲醇溶液提取桃葉珊瑚苷的得率最高。這是因?yàn)?，桃葉珊瑚苷為中等極性化合物，甲醇體積分?jǐn)?shù)太低時水溶性雜質(zhì)多，而甲醇體積分?jǐn)?shù)太高時脂溶性雜質(zhì)多。

2.1.2 料液比對桃葉珊瑚苷得率的影響(圖3)

圖3 料液比對桃葉珊瑚苷得率的影響

由圖3可知，料液比為1∶20時，桃葉珊瑚苷得率最高，低于或高于1∶20時桃葉珊瑚苷得率下降。

2.1.3 提取溫度對桃葉珊瑚苷得率的影響(圖4)

圖4 提取溫度對桃葉珊瑚苷得率的影響

由圖4可知，提取溫度為70 ℃時桃葉珊瑚苷得率最高。提取溫度低于70 ℃，桃葉珊瑚苷得率低，可能是桃葉珊瑚苷未完全浸出；提取溫度高于70 ℃，提取物量稍有增加，但含量下降，雜質(zhì)增多，桃葉珊瑚苷有一定破壞，實(shí)際桃葉珊瑚苷的得率下降。

2.1.4 提取時間對桃葉珊瑚苷得率的影響(圖5)

圖5 提取時間對桃葉珊瑚苷得率的影響

由圖5可知，提取2.0 h時，桃葉珊瑚苷得率最高。提取時間過短時，提取不徹底；而提取時間過長時，不僅雜質(zhì)浸出量大，對有效成分也有破壞作用。

2.1.5 提取次數(shù)對桃葉珊瑚苷得率的影響(圖6)

圖6 提取次數(shù)對桃葉珊瑚苷得率的影響

由圖6可知，提取次數(shù)對桃葉珊瑚苷的得率影響不大，在正交實(shí)驗(yàn)中可忽略，均以提取1次計。

2.2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析(表2)

表2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

由表2可知，各因素對桃葉珊瑚苷得率的影響大小依次為：料液比>甲醇體積分?jǐn)?shù)>提取時間>提取溫度，提取條件的最佳組合為A3B3C2D2，即：甲醇體積分?jǐn)?shù)80%、料液比1∶20(g∶mL)、提取溫度70 ℃、提取時間1.5 h。

2.3 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

精密稱取車前草50 g，加入1000 mL 80%甲醇，在70 ℃下回流提取1.5 h，過濾，濃縮，干燥，得提取物9.5 g，桃葉珊瑚苷含量4.2%，得率0.80%，明顯高于正交實(shí)驗(yàn)得率。

3 結(jié)論

對車前草桃葉珊瑚苷的提取工藝進(jìn)行了優(yōu)化。確定桃葉珊瑚苷的最佳提取條件為：甲醇體積分?jǐn)?shù)80%、料液比1∶20(g∶mL)、提取溫度70 ℃、提取時間1.5 h，在此條件下，桃葉珊瑚苷得率為0.80%。該工藝路線簡單、操作方便、成本低，已應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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