響應(yīng)面分析法優(yōu)化大棗多糖的提取工藝

天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院（300052）陳麗佳

天士力制藥集團(tuán)股份有限公司（300402）叢德剛 楊文靜

大棗為鼠李科（Rhamnaceae）棗屬（Ziziphus）植物棗（Ziziphus jujubaMill.）的干燥成熟果實(shí)，為常用中藥之一，《神農(nóng)本草經(jīng)》列為上品。味甘，性溫，歸脾、胃經(jīng)。為補(bǔ)中益氣、養(yǎng)血安神、緩和藥性的常用中藥，用于脾虛食少、乏力便溏、婦人臟躁等，可藥食兩用[1]?！吨袊?guó)藥典》2010年版規(guī)定，大棗為鼠李科植物棗Ziziphus jujubaMill.的干燥成熟果實(shí)。具有補(bǔ)中益氣、養(yǎng)血安神等功效[2]。其主要的成分為多糖類(lèi)物質(zhì)，本研究以多糖為考察指標(biāo)，運(yùn)用響應(yīng)面分析（Response surface analysis, RSA）法對(duì)大棗中的提取條件進(jìn)行優(yōu)化，采用Design-expert 8.0.6軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)分析，確定最佳工藝。

1 材料與方法

1.1 材料 滄州金絲小棗

1.2 儀器 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器有限公司)；754紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)(天津市普瑞斯儀器有限公司)；CP225D型電子天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司)；鼓風(fēng)式干燥箱(天津天宇實(shí)驗(yàn)儀器有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)制作 (1)對(duì)照品溶液的配制。①蒽酮溶液的配置：準(zhǔn)確稱(chēng)取1.0000mg的蒽酮，定容于50ml乙酸乙酯中，配成蒽酮試劑。蒽酮試劑需要現(xiàn)用現(xiàn)配。②標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制：精密稱(chēng)取100℃恒溫干燥至恒重的葡糖糖50mg，定容于100ml容量瓶中，搖勻，即制成對(duì)照品溶液，待用。

(2)線(xiàn)性關(guān)系的考察 葡萄糖（Glu）標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)：分別吸取1.0，2.0，3.0，4.0，5.0，6.0ml，定容于50ml容量瓶中，搖勻待用。將上述溶液分別取1ml，然后加入2ml濃硫酸，再加入0.5ml新配制的蒽酮溶液（冰?。?，搖勻，沸水浴10min。加熱時(shí)用封口膜將試管口封住，防治水分的揮發(fā)。加熱結(jié)束后自來(lái)水冷卻，室溫放置10min，于620nm下測(cè)定吸光度?？瞻讓?duì)照為未加葡萄糖溶液的純凈水。以吸收度為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，Y=0.0074x-0.0514（R=0.9982），線(xiàn)性范圍為10～70μg/ml。

1.3.2 樣品溶液的制備 精密稱(chēng)取已干燥的去核大棗粉末2g，置于圓底燒瓶中，加入一定倍量蒸餾水回流提取3次，每次1h，將提取液濃縮，濃縮后定容于25ml容量瓶中，待用。

精密吸取制備的樣品溶液1ml，按照標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的測(cè)定方法測(cè)定吸光度后，計(jì)算樣品的多糖含量。

附表 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)因素與水平

1.3.3 大棗多糖最佳提取條件的確定 在前期單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取加水倍量、提取時(shí)間、提取次數(shù)三個(gè)因素，采用Box-Behnken響應(yīng)面設(shè)計(jì)對(duì)大棗多糖的提取條件進(jìn)行優(yōu)化，采用通過(guò)Design-expert 8.0.6軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析，確定大棗多糖的最佳提取條件。

2 結(jié)果與討論

2.1 響應(yīng)面分析因素水平的選取 根據(jù)前期單因素實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，選取加水倍量、提取時(shí)間、提取次數(shù)三個(gè)因素，設(shè)計(jì)三因素三水平的響應(yīng)面分析方法，實(shí)驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)附表。

2.2 模型的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn) 為檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷目煽啃?，在上述條件下進(jìn)行大棗多糖的提取試驗(yàn)，得到大棗多糖的提取率為220.59mg/g（n=3），與理論預(yù)測(cè)值相差不大，認(rèn)為回歸方程與實(shí)際情況擬合較好、驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。

3 結(jié)論

該研究經(jīng)響應(yīng)面法優(yōu)化，得到大棗多糖的提取條件為加水倍量37倍、提取時(shí)間2.2h、提取次數(shù)2次，在該工藝條件下進(jìn)行提取實(shí)驗(yàn)，大棗多糖的含量與預(yù)測(cè)值偏差為0.6%。Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)建立了各因素對(duì)多糖提取影響的二次多項(xiàng)式模型，并利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)改模型進(jìn)行了顯著性檢驗(yàn)，得到最佳值。