金銀花中黃酮類化合物的提取工藝

賈霖，黃國清，肖軍霞

（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266109）

金銀花為忍冬科植物忍冬（Lonicera japonica Thumb.）、紅腺忍冬（L.hypoglauca Miq）、山銀花（L.confusa DC）或毛花柱忍冬（L.dasystyla Rehd）的干燥花蕾或帶初開的花[1]。金銀花商品藥材主要來源為栽培品種，河南、山東是傳統(tǒng)的金銀花產(chǎn)地和栽培地。金銀花為臨床常用中藥，具有清熱解毒，涼散風熱之攻效，主治癰腫療瘡、喉痹、丹毒、熱毒血痢、風熱感冒、溫病發(fā)勢等[2]。而黃酮類化合物是金銀花的主要成分[3]。本文利用乙醇回流浸提法對金銀花中的黃酮類物質(zhì)進行提取，借助于正交試驗，研究金銀花中黃酮類化合物的最佳提取工藝，為金銀花中有效成分的提取提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 主要材料與試劑

金銀花：購于青島同方藥業(yè)。無水乙醇，氫氧化鈉，亞硝酸鈉，硝酸鋁，氫氧化鈣等均為分析純。

1.2 主要儀器與設(shè)備

SHZ—III 型真空循環(huán)水真空泵，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀RE—52B：上海亞榮生化儀器廠；UV—2000 紫外分光光度計：上海尤尼科儀器有限公司；分析天平：上海奧豪斯公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 黃酮的提取工藝

金銀花→干燥→粉碎→乙醇回流→抽濾→減壓濃縮→定容測定吸光度→計算總黃酮類物質(zhì)的含量

1.3.2 黃酮含量的分析檢測方法

參考丁利君等的方法：用乙醇溶解蘆丁標準試劑，取不同體積的蘆丁標準液，加入NaNO2、Al（NO3）3和NaOH，于波長500 nm 處測定，試劑為空白，測得不同濃度下的吸光度值，制作標準曲線。

1.3.3 不同因素對金銀花黃酮提取量的影響

取適量金銀花經(jīng)過干燥粉碎之后，選用一定體積分數(shù)的乙醇回流提取一段時間，抽濾，將濾液減壓濃縮，根據(jù)1.3.2 方法測定金銀花黃酮提取量。試驗中通過調(diào)整乙醇體積分數(shù)、浸提溫度、料液比和浸提時間[5-8]來分析不同因素對黃酮提取量的影響。

1.3.4 金銀花黃酮提取優(yōu)化試驗

選定乙醇體積分數(shù)、浸提溫度、料液比3 個因素，設(shè)計了三因素三水平的正交試驗來優(yōu)化金銀花黃酮提取的工藝參數(shù)，其正交試驗因素水平見表1。

表1 正交試驗因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal test

2 結(jié)論與討論

2.1 單因素試驗

2.1.1 乙醇體積分數(shù)對黃酮提取量的影響

稱取金銀花粉末5.0 g，選取乙醇體積分數(shù)20%、40%、60%、80%、100%以1∶10 g/mL 的料液比在70 ℃回流浸提1 次，時間為2 h。乙醇體積分數(shù)對黃酮提取量的影響見圖1。

圖1 乙醇體積分數(shù)對黃酮提取量的影響Fig.1 Effect of alcohol volume fraction on the yield of flavonoids

隨著乙醇體積分數(shù)的增加，黃酮提取率也相應(yīng)提高，最大值為7.1%，但乙醇體積分數(shù)超過80%后，黃酮提取率反而降低。這可能是由于高濃度的乙醇限制了某些黃酮類物質(zhì)的溶出。

2.1.2 浸提溫度對黃酮提取量的影響

稱取金銀花粉末5.0 g，選取提取溫度為20、40、60、80、100 ℃，乙醇體積分數(shù)80 %，料液比1∶10 g/mL，浸提1 次，時間為2 h。浸提溫度對黃酮提取量的影響結(jié)果見圖2。

黃酮提取最大值為6.8%，由于黃酮類化合物是一種天然的抗氧化劑，故其本身易在高溫下氧化。由圖2 可知，當溫度在60 ℃～80 ℃之間時黃酮的提取率最高，超過80 ℃黃酮的提取率則下降，這可能是由于在高溫下黃酮被部分氧化了的原因。

圖2 溫度對黃酮提取量的影響Fig.2 Effect of temperature on the content of flavonoids extracted

2.1.3 料液比對黃酮提取量的影響

稱取金銀花粉末5.0 g，選取料液比1∶5、1∶10、1∶15、1∶20、1∶25 g/mL，乙醇體積分數(shù)80%，70 ℃下浸提1 次，浸提時間2 h。料液比對黃酮提取量的影響結(jié)果見圖3。

圖3 料液比對黃酮提取量的影響Fig.3 Effect of material/solvent ratio on the content of flavonoids extracted

黃酮類化合物提取方法中傳統(tǒng)的溶劑有水和有機溶劑，而有機溶劑中最常用的又是乙醇和甲醇。在用溶劑提取時，適當加大料液比，可將更多的被提取物質(zhì)提取出來。用乙醇提取金銀花中的黃酮時，隨著料液比的加大，黃酮提取率也加大，但當料液比超過1∶15 g/mL 時，黃酮的提取率增加不大，提取率最大值為7.1%。

2.1.4 浸提時間對黃酮提取量的影響

稱取金銀花粉末5.0 g，選取提取時間1、2、3、4、5 h，乙醇體積分數(shù)80%，料液比1∶10 g/mL，70 ℃下浸提1 次。浸提時間對黃酮提取量的影響結(jié)果見圖4，隨著溶劑在金銀花中的滲入，黃酮類化合物溶于有機溶劑而被提取出來。適當?shù)脑黾咏釙r間，可使被提取物質(zhì)更多的溶出。

由圖4 可見，在當提取時間為1 h～4 h 時，黃酮提取率最高達到5.11%；當提取時間超過4 h，由于黃酮長時間暴露在70 ℃的溫度下，黃酮被部分氧化，從而導(dǎo)致提取率降低。

圖4 浸提時間對黃酮提取量的影響Fig.4 Effect of time on the content of flavonoids extracted

2.2 黃酮提取條件優(yōu)化

利用乙醇提取金銀花中黃酮類化合物的正交試驗結(jié)果見表2。

表2 正交試驗結(jié)果Table 2 Results of orthogonal test

經(jīng)正交試驗結(jié)果（表2）分析表明，利用乙醇提取金銀中的黃酮類物質(zhì)時，上面的三種因素影響的順序為C﹥A﹥B，最佳組合為A1B1C2。即，極差最大的是料液比C，以第2 水平料液比1∶15 g/mL 為優(yōu)；其次是浸提溫度，第1 水平和第3 水平差異較小，即浸提溫度60 ℃和浸提溫度80 ℃所得茶多酚含量差異不大，但第1 水平溫度較低，所以浸提溫度以60 ℃為優(yōu)；極差最小的是乙醇體積分數(shù)，以60%為優(yōu)。

三因素的最優(yōu)水平組合為A1B1C2，即浸提溫度60 ℃，乙醇體積分數(shù)60%，料液比1∶15 g/mL。正交試驗中黃酮提取率最高的是7 號試驗：即A3B1C3，提取溫度為80 ℃，乙醇體積分數(shù)為60 %，料液比為1∶20 g/mL，雖然適當提高浸提溫度，加大料液比可以提高黃酮的提取量，但從節(jié)能及節(jié)約的角度看，金銀花中黃酮提取的最佳浸提條件為：浸提溫度60 ℃，乙醇體積分數(shù)60%，料液比1∶15 g/mL，浸提時間4 h，。利用試驗所得黃酮提取的最佳工藝對金銀花中的黃酮含量進行測定，其提取率達到10.49%。

3 結(jié)論

本研究通過乙醇回流提取金銀花中黃酮類化合物，通過單因素試驗研究了乙醇體積分數(shù)、浸提溫度、浸提時間和料液比對黃酮浸提量的影響，并采用正交試驗得到提取黃酮的最佳工藝，即金銀花中黃酮類化合物的最優(yōu)浸提條件是60 %的乙醇，料液比1∶15 g/mL，提取時間4 h，浸提溫度60 ℃，浸提1 次時黃酮提取量可達到10.49%。

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