正交試驗法優(yōu)選紅花黃色素A的閃式提取工藝

何惠芳　趙敏華

【摘要】 目的：探索閃式提取法提取紅花中紅花黃色素A的最佳工藝條件，以更合理有效地提取紅花黃色素A，為進一步開發(fā)提供實驗依據(jù)。方法：應(yīng)用單因素試驗及正交實驗優(yōu)化閃式提取法提取紅花黃色素A的最佳工藝條件，包括最佳溶劑倍數(shù)、提取時間、提取電壓，并與溫浸提取法進行比較。結(jié)果：紅花閃式提取最佳提取工藝為40倍水，2.5min，90V電壓。與溫浸法相比，閃式提取羥基紅花黃色素A的平均轉(zhuǎn)移率低8.25%，但提取時間為溫浸法的1/30，且室溫下就可進行，提取器耗電量明顯比溫浸法低。結(jié)論：利用閃式提取法提取紅花中紅花黃色素A的方法高效節(jié)能，真實可靠，可在紅花黃色素A的提取中推廣應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】 紅花黃色素A； 閃式提取法；溫浸法；正交試驗

【中圖分類號】R284.2【文獻標志碼】 A【文章編號】1007-8517（2015）10-0013-02

Optimization of Smashing Tissue Extraction of Hydroxyl Safflor Yellow A from Carthamus Tinctorius L by Orthogonal Test

HE HuifangZHAO Minhua

Pharmaceutical Preparation Section，The First People′s Hospital of Shunde District， Foshan City， Guangdong Province，F(xiàn)oshan 528300，China

Abstract： [WTHZ]Objective：[WTBZ]Hydroxyl safflor yellow A from Carthamus Tinctorius L by orthogonal test，in order to extract Safflor Yellow A by a more rational and effective method and provide new ideas and technical support for further development of efficient，safe and natural antioxidants. [WTHZ]Methods ：[WTBZ]To determine the optimization of smashing tissue extraction of hydroxyl safflor yellow A from Carthamus Tinctorius L by single factor experiment and orthogonal test in extraction rate，extraction time and electricity consumption and to compare with soaking extraction method. [WTHZ]Results：[WTBZ]The optimized conditions using water as solvent were liquid-material ratio of 40∶1 （ ml/g） ，extraction time of 2.5 min，90 V voltage. Although smashing tissue extraction of hydroxyl safflor yellow A has a lower rate of 8.25% of the average transfer compared with the traditional soaking method，but the extraction time is much less than the latter， and can be carried out at room temperature， and the flash extractor consumption significantly lower than the soaking method. [WTHZ]Conclusion：[WTBZ]Smashing tissue extraction of hydroxyl safflor yellow A from Carthamus Tinctorius L is energy-efficient， true and reliable， so it can be extended to the extraction of hydroxyl safflor yellow.

Keywords：hydroxyl safflor yellow A；Smashing tissue extraction；Soaking extraction method；Orthogonal Test A

紅花（Safflower）又稱草紅花、刺紅花、紅花櫻子等，為一年生或兩年生菊科草本植物紅花（Carthamus tinctorius L.）的干燥花，是傳統(tǒng)的活血化瘀中藥。其性溫，味辛，無毒，歸心、肝經(jīng)，具有活血通絡(luò)、祛瘀止痛的功效，臨床常用于治療痛經(jīng)閉經(jīng)、血脈閉塞、跌打損傷、冠心病、高血壓和心絞痛等。紅花含有黃酮類、脂肪酸、色素、酚酸、揮發(fā)油等多種活性成分[1]。其中醌式查爾酮類化合物紅花黃色素（Safflower yellow，SY）是其有效成分，是紅花發(fā)揮藥理作用的物質(zhì)基礎(chǔ)。紅花黃色素具有熱不穩(wěn)定性，提取率隨溫度升高而下降，不適于高溫加熱，一般采取溫浸法提取[2-4]，但該法耗時較長，需控溫；也可選用滲漉法或超聲法[5-6]，但轉(zhuǎn)移率遠低于前者。近幾年發(fā)展的組織破碎法具有快速、安全、節(jié)能、高效、不破壞成分、規(guī)?？烧{(diào)、適宜多種溶劑，且可在室溫下進行[7-8]等特點，其原理是依靠閃式提取器的高速機械剪切力和超動力分子滲濾技術(shù)，在室溫及溶劑存在下使有效成分快速達到組織內(nèi)外平衡，通過過濾達到提取目的。本研究采用閃式提取器提取紅花中的紅花黃色素A，通過單因素實驗及正交試驗設(shè)計的方法來確定紅花提取的最佳工藝條件，并與傳統(tǒng)的溫浸法進行比較，為更快速、高效提取紅花黃色素提供新思路和數(shù)據(jù)支持。

1儀器與材料

1.1儀器JHBE-50S型中草藥閃式提取器（河南金鼐科技發(fā)展有限公司）；Agilent1100高效液相色譜儀，Agilent1100化學(xué)工作站（美國惠普）；S-22PC型可見分光光度計（上海凌光技術(shù)有限公司）；DZ-2BC型真空干燥箱（天津泰斯特）；AL204型電子分析天平（北京賽多利斯天平有限公司）。

1.2試劑甲醇（色譜純，美國FISHER公司）；磷酸（色譜純，美國FISHER公司）；水為去離子水；其余試劑均為分析純。

1.3藥品羥基紅花黃色素A對照品（天津一方科技有限公司）；紅花藥材購自周口市天九康藥業(yè)有限公司，經(jīng)鑒定確為菊科植物紅花Carthamus tinctorius L.的干燥花。

2方法與結(jié)果

2.1色譜條件色譜柱：Merk 色譜柱（250 mm×4.6mm，5μm）；流動相：甲醇-1%磷酸（26∶74）；檢測波長：403nm；流速：1.0ml/min；柱溫：室溫。

2.2標準曲線的制備準確稱取紅花黃色素A（SYA）對照品3.8250mg，置25ml容量瓶中，加25%甲醇適量，振搖溶解，并稀釋至刻度，搖勻。精密移取2、4、6、8、10ml SYA對照品溶液，置10ml容量瓶中，加25%甲醇稀釋至刻度，搖勻，濾過，分別取續(xù)濾液10μl注入高效液相色譜儀，以去離子水為參比，測定不同濃度溶液的吸光度。以SYA的吸光度為縱坐標，以SYA濃度為橫坐標，繪制標準曲線，計算得到標準溶液濃度與吸光度的回歸方程為：Y=1.3232X+8.0448，r=0.9939。

2.3紅花黃色素A的含量測定準確稱取3份紅花藥材20g，采取不同的溶劑倍數(shù)、提取時間、提取電壓進行閃式提取，過濾，濾液定容至1000ml 容量瓶中，精密吸取提取液1ml，將吸出的提取液稀釋100倍后測定其在403nm處的吸光度值。代入回歸方程計算出紅花黃色素A的含量。按下列公式計算紅花黃色素A提取率： 提取率 =[（紅花黃色素A的濃度×稀釋倍數(shù)×提取液體積）/紅花質(zhì)量]×100% 。

2.4單因素試驗應(yīng)用單因素試驗考察，將溶劑倍數(shù)、提取時間、提取電壓對閃式提取工藝提取紅花黃色素A的因素分別進行實驗，以確定正交試驗各因素的最佳水平范圍。

2.5正交實驗經(jīng)過單因素試驗考察不同溶劑倍數(shù)、提取時間、提取電壓對紅花黃色素A含量的影響后，以SYA百分含量為主要考察指標，選用L16（45）因素水平表安排正交試驗，并進行方差分析。各因素和水平見表1，正交試驗結(jié)果見表2，方差分析結(jié)果見表3。

表1因素與水平

水平

ABCDE

溶劑倍數(shù)（倍）提取時間（min）空白提取電壓（v）空白

1301.51901

240221002

3502.531103

460341204

表2紅花工藝正交試驗提取的結(jié)果

以SYA百分含量為考察指標，R值顯示，各因素作用主次為B﹥A﹥D；方差分析結(jié)果表明：B 因素差異均不具有統(tǒng)計學(xué)差異，且B3﹥B4﹥B2﹥B1， 故選擇B3；而A、D因素均無顯著差異，同時A2﹥A4﹥A3﹥A1，D1﹥D4﹥D2﹥D3。根據(jù)綜合判斷，初步確定的紅花最佳提取工藝為A2B3D1，即40倍水，閃式提取2.5min，90V電壓。

2.6驗證試驗

2.6.1閃式提取法根據(jù)正交實驗確定的最佳工藝條件，準確稱取紅花藥材20g進行閃式提取，平行操作3份，過濾，濾液定容至1000ml 容量瓶中，測定SYA的含量分別為1.364%、1.325%、1.358%，轉(zhuǎn)移率分別為83.64%、85.35%、84.37%，提示該方法穩(wěn)定可行。

2.6.2溫浸提取法采用溫浸法，準確稱取紅花藥材20g，提取紅花中有效成分，得出SYA含量1.465%，轉(zhuǎn)移率為92.7%，與文獻結(jié)果相一致[3]。

3討論

研究選用閃式提取法對紅花進行提取工藝研究，通過正交試驗，優(yōu)選出最佳的SYA閃式提取工藝條件，即以40倍水為溶劑， 閃式提取2.5min，90V電壓。該方法方便、快捷、提取率高。與傳統(tǒng)的溫浸法比較，雖然閃式提取羥基紅花黃色素 A 的平均轉(zhuǎn)移率低約8.25%，但提取時間為前者的1/30，室溫下就可進行提取，不需要進行溫度控制，且閃式提取器耗電量明顯比溫浸法低。綜上所述，閃式提取法高效節(jié)能，真實可靠，可在紅花黃色素A的提取中推廣應(yīng)用。

參考文獻

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（收稿日期：2015.02.17）