摘要:利用微波輔助技術(shù)提取黑龍江產(chǎn)蒼耳(Xanthium sibiricum)莖中的總黃酮。結(jié)果表明,以乙酸乙酯提取,在微波功率為800 W條件下處理2 min,料液比為1∶15(g/mL),與傳統(tǒng)提取方法相比,該法提取時(shí)間短、提取效率高。黑龍江產(chǎn)的蒼耳莖中總黃酮含量較高。
關(guān)鍵詞:蒼耳(Xanthium sibiricum)莖;微波輔助提?。豢傸S酮
中圖分類號(hào):R284.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2013)24-6126-03
蒼耳(Xanthium sibiricum)為菊科(Compositae) 蒼耳屬(Xanthium L.)植物,俗稱羊帶歸、狗耳朵草、疔瘡草、野茄子、粘粘葵、蒼子棵、卷耳、爵耳等[1]。廣泛分布于我國(guó)各地,目前均為野生狀態(tài),適應(yīng)性強(qiáng),可生長(zhǎng)于各種環(huán)境下,尤其是荒野、路邊、田間地頭廣布,全國(guó)資源豐富[2-3]。蒼耳是傳統(tǒng)的藥用植物,其成熟的果實(shí)入藥,被稱為蒼耳子,可應(yīng)用于治療多種疾病[4-8],已被中國(guó)藥典收錄。蒼耳子中富含油脂,蒼耳子油目前已被確認(rèn)為有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,還具有抗菌、 抗病毒、 消炎等作用,是潛在的食用油和保健食品開(kāi)發(fā)資源[9]。蒼耳莖葉也具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,可被開(kāi)發(fā)為牲畜飼料,有報(bào)道蒼耳莖葉作為添加劑飼喂生豬可提高豬肉品質(zhì)[10]。蒼耳全草也可入藥,治療痢疾、 中耳炎、 鼻炎、 功能性子宮出血、濕疹、皮膚癌、瘙癢等[11-13],蒼耳中目前已確認(rèn)含有多種化學(xué)成分,包括水溶性苷類、倍半萜內(nèi)酯類、揮發(fā)油類等[14,15]。黃酮類物質(zhì)廣泛存在于多種植物體內(nèi),其分子結(jié)構(gòu)中存在兩個(gè)具有酚羥基的苯環(huán)通過(guò)中央三碳原子連結(jié)的基本結(jié)構(gòu)。黃酮類物質(zhì)具有抗氧化、抗炎、降血糖、降膽固醇、調(diào)節(jié)免疫力、抗腫瘤等多方面藥理作用[16-18]。蒼耳在黑龍江分布普遍、適應(yīng)性強(qiáng)、資源儲(chǔ)量大,目前尚未被充分利用。本研究根據(jù)相關(guān)研究成果[19,20]探討了微波輔助提取蒼耳莖中總黃酮方法。微波提取的基本原理是基于微波的穿透性,透入基質(zhì)內(nèi)部形成內(nèi)熱源,其加熱具有選擇性,可使細(xì)胞內(nèi)各細(xì)胞器升壓,從而使細(xì)胞壁破裂,使目標(biāo)成分從細(xì)胞中釋放出來(lái)并溶解于溶劑中[21],以微波輔助提取蒼耳莖中總黃酮,提取效率高,操作簡(jiǎn)便,能更準(zhǔn)確測(cè)定黑龍江蒼耳莖中總黃酮含量,對(duì)于黑龍江產(chǎn)蒼耳植株的綜合開(kāi)發(fā)和利用具有重要的參考和借鑒意義。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 蒼耳 9月15日采摘于黑龍江省綏化市北林區(qū)郊區(qū)公路旁。
1.1.2 儀器與試劑 752型紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì)(北京普析儀器設(shè)備有限公司),HH4型數(shù)顯恒溫水浴鍋(國(guó)華電器有限公司),101AS2型不銹鋼數(shù)顯電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海浦東躍欣科學(xué)儀器廠),SY-2000型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠),美的EG823MF4-NR1型微波爐(美的微波電器制造有限公司);蘆丁對(duì)照品(Rutin,Merck,中國(guó)藥品生物制品檢定所),其余試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。
1.2 方法
1.2.1 蒼耳莖黃酮類化合物的提取 ①蒼耳莖的處理:采集來(lái)的蒼耳植株經(jīng)自然干燥后,去除果實(shí)、葉片、根部等,用剪刀將莖剪碎,組織搗碎機(jī)粉碎成粗粉;②蒼耳莖總黃酮的粗提取:將粉碎好的蒼耳莖粉末1 g置于100 mL錐形瓶中,加入15 mL乙酸乙酯,首先微波爐800 W加熱2 min,水浴蒸干乙酸乙酯,取出后加入相當(dāng)于15倍粉末質(zhì)量的60%乙醇,在85 ℃水浴的條件下進(jìn)行回流,再浸提25 min。浸提完成之后過(guò)濾,收集浸提液,得到的就是蒼耳莖樣品總黃酮粗提取液,把每個(gè)樣品的粗黃酮液定容至50 mL。取一定體積的粗黃酮液,經(jīng)水浴加熱濃縮后,于103 ℃下烘干至恒重,從而得到粗黃酮粉,計(jì)算粗黃酮粉的得率。作為對(duì)比,取蒼耳莖粗粉10 g,以紗布包成小包,置于索氏提取器中,加入300 mL 60%乙醇, 90 ℃水浴回流提取3 h,過(guò)濾,收集濾液,定容至500 mL,得粗黃酮提取液,取一定體積的粗黃酮提取液,進(jìn)行測(cè)定。
1.2.2 蒼耳莖黃酮提取物的顏色反應(yīng) 取0.010 g 蘆丁用60%的乙醇定容至100 mL,連同粗黃酮液、粗黃酮粉進(jìn)行鹽酸鎂粉反應(yīng)的定性顏色反應(yīng)。分別取總黃酮粗提取液、總黃酮粗粉適量以乙醇配制的溶液和蘆丁液約1 mL于試管中,加入少量鎂粉,再加3滴濃鹽酸,至沸水浴上加熱,觀察記錄現(xiàn)象。
1.2.3 蒼耳莖總黃酮含量的測(cè)定 根據(jù)黃酮類化合物與鋁鹽可以生成具有特征紅色的絡(luò)合物的性質(zhì),首先以蘆丁為對(duì)照品,將待測(cè)樣品以蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)樣品,在500 nm處比色,測(cè)定樣品中總黃酮含量。精密稱取0.014 0 g的干燥至恒重的蘆丁對(duì)照品,然后在25 mL容量瓶中加入適量去離子水,放置于超聲清洗儀超聲10 min溶解,以去離子水定容。移取10 mL至100 mL容量瓶中,加水至刻度定容,即得0.056 mg/mL蘆丁對(duì)照品溶液。精密量取蘆丁對(duì)照品溶液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 mL,分別置于25 mL容量瓶中,加水至6.0 mL,加5%亞硝酸鈉溶液1 mL,混勻,靜置6 min,加5%硝酸鋁溶液1 mL,混勻,靜置6 min,加4%氫氧化鈉溶液10 mL,加水定容至刻度,搖勻,放置15 min,以相應(yīng)的試劑為參比,在500 nm處測(cè)其吸光度,得吸光度與蘆丁濃度線性方程。
取1.2.1項(xiàng)中粗黃酮提取液25 mL,精密量取10 mL至100 mL容量瓶中,用水定容至刻度,作為待測(cè)液。精密量取6 mL待測(cè)液置于25 mL容量瓶中,加5%亞硝酸鈉溶液1 mL,混勻,靜置6 min,加5%硝酸鋁溶液1 mL,混勻,靜置6 min,加4%氫氧化鈉溶液10 mL,加水定容至刻度,搖勻,放置15 min,以相應(yīng)的試劑為參比,在500 nm處測(cè)其吸光度,并依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算總黃酮得率。
2 結(jié)果與分析
2.1 蒼耳莖總黃酮含量
2.1.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線制作 由圖1可以看出,在濃度為0.011 2~0.134 4 mg/mL,蘆丁濃度與吸光度有較好的線性關(guān)系,吸光度(A)與蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品濃度(C,mg/mL)的回歸方程為:A=8.298 8C+0.001 5,r=0.998 5。
2.1.2 蒼耳莖總黃酮含量 4個(gè)不同的蒼耳莖樣本,分別采用微波輔助萃取和溶劑回流提取蒼耳莖總黃酮,測(cè)定蒼耳莖中總黃酮含量,結(jié)果見(jiàn)表1。從表1可以看出,采用傳統(tǒng)熱溶劑回流提取,總黃酮得率較低,浪費(fèi)溶劑,耗時(shí)也較長(zhǎng)。
2.2 黃酮提取物的顏色反應(yīng)
蒼耳莖粗黃酮提取液和粗黃酮粉的乙醇配制溶液的鹽酸-鎂粉反應(yīng)均呈現(xiàn)紅色,與蘆丁顏色反應(yīng)相同,說(shuō)明在該提取條件下黃酮類物質(zhì)較為穩(wěn)定。
2.3 蒼耳莖粗黃酮粉的得率
由微波輔助萃取所得蒼耳莖干粉的粗黃酮粉的平均得率為 11.08%,經(jīng)測(cè)定粗黃酮粉中總黃酮含量為12.01%,說(shuō)明在蒼耳莖中黃酮類物質(zhì)含量較高。
3 討論
蒼耳作為黑龍江省廣泛分布的野生植物資源,雖然其果實(shí)部分作為中藥目前得到重視,但儲(chǔ)量更大的莖葉資源還未受到重視,本研究通過(guò)微波輔助提取蒼耳莖中的具有生理活性的黃酮類物質(zhì)并測(cè)定了其含量,通過(guò)研究確定在蒼耳莖中含有較為豐富的黃酮類物質(zhì)。蒼耳這種野生植物的全株具備全面開(kāi)發(fā)的潛力,對(duì)于將野生資源儲(chǔ)量豐富的蒼耳開(kāi)發(fā)為有潛力的新型生物資源提供了參考。蒼耳莖這一潛在資源在藥品、保健品和動(dòng)物飼料等領(lǐng)域?qū)⒂袕V闊的開(kāi)發(fā)前景。
參考文獻(xiàn):
[1] 韓迎辰.蒼耳的藥用價(jià)值[J].實(shí)用醫(yī)藥雜志,2005,22(3):262-263.
[2] 呂益濤,侯海宮,蘇耀海,等.蒼耳屬植物的鑒別研究[J].中國(guó)中藥雜志,2001,26(1):17-20.
[3] 歐麗紅,秦路平.蒼耳屬藥用植物資源及其化學(xué)成分和生物活性[J].藥學(xué)實(shí)踐雜志,2000,18(5):346.
[4] 江蘇新醫(yī)學(xué)院.中藥大辭典(上冊(cè))[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1985.
[5] 姜建庭,趙東銘,凌延昭,等.復(fù)方蒼耳子丸的制備與臨床療效觀察[J].河南中醫(yī)藥學(xué)刊,2000,15(1):52.
[6] 韓秀麗.蒼耳子散在鼻科的應(yīng)用[J].山東中醫(yī)雜志,2003,22(2):121-122.
[7] 趙辰良,仇志軍.蒼耳蟲(chóng)外用治療皮膚瘡瘍[J].新中醫(yī),2003, 35(3):8.
[8] 郭淑芬,樊可民.蒼耳子溫藥浴治療小兒腹瀉的臨床研究[J] .中國(guó)鄉(xiāng)村醫(yī)藥雜志,2003,10(2):34.
[9] 熊 穎,劉啟德,宓穗卿.蒼耳子化學(xué)研究進(jìn)展[J].廣東藥學(xué),2005,15(6):65-68.
[10] 趙晨霞,王麗瓊.飼用蒼耳保健粉的開(kāi)發(fā)應(yīng)用[J].糧油食品科技,2002,10(5):31-32.
[11] 國(guó)家中醫(yī)藥管理局.中華本草(第7冊(cè))[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1999.7084.
[12] 母則力,夏東臣,郭 堅(jiān).蒼耳草膏治療皮膚癌38例臨床觀察[J].甘肅中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),1999,16(1):24-25.
[13] 胡樹(shù)慧.蒼耳的利用價(jià)值[J].特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物,2001(6):29.
[14] CUMANDA J,MARINONI G, DEBERNARDI M,et al. New sesquit-erpenes from xanthium catharticum[J]. Nat Prod,1991,54(2):460-465.
[15] SALINAS A,DERUIZ R E L, RUIZ S O, et al. Sterols,flavonoids and sesquiterpenic lactones from Xanthium spinosum(Aster-aceae)[J]. Acta Farm Bonaerense,1998,17(4):297-300.
[16] 代英輝,崔 征,李建林.蒼耳屬植物化學(xué)成分及藥理作用研究進(jìn)展[J]. 沈陽(yáng)藥科大學(xué)學(xué)報(bào),2007,24(12):786-789.
[17]蘇新國(guó),宓穗卿,王寧生,等.蒼耳子藥用進(jìn)展[J].中華新藥與臨床藥理,2006,17(1):68-72.
[18] 陳乃富.蕨菜黃酮類化合物的提取及其抗氧化作用[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2003(11):63-66.
[19] 范菁華,徐懷德,李鈺金,等.超聲波輔助提取花椒葉總黃酮及其體外抗氧化性研究[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào),2010,10(6):22-27.
[20] 趙文英,朱慶書(shū),金 青.微波輔助提取蒼耳子油的研究[J].食品科技,2008,34(2):203-205.
[21] 湯大衛(wèi).微波提取[J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì)雜志,2003,24(5):5-6.