肖秋香++彭湘君++李銀保
摘要:通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)對(duì)仙桃草(Veronica anagallis-aquatica L.)中總黃酮的提取工藝進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明,仙桃草中總黃酮提取的最佳工藝條件為提取溶劑55%的乙醇、提取溫度65 ℃、提取時(shí)間90 min。在最佳工藝條件下仙桃草總黃酮提取率達(dá)0.270 1%。
關(guān)鍵詞:仙桃草(Veronica anagallis-aquatica L.);總黃酮;正交試驗(yàn)
中圖分類號(hào):R282.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2016)21-5588-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.21.038
Optimize the Extraction Technology of Total Favonlids in Veronica anagallis-aquatica L. by Orthogonal Experiment Method
XIAO Qiu-xianga, PENG Xiang-junb, LI Yin-baob
(a.College of Basic Medical;b.College of Pharmacy,Ganan Medical University,Ganzhou 341000,Jiangxi,China)
Abstract:The extraction technology of total flavonoids in Veronica anagallis-aquatica L. were optimized by single factor test and orthogonal test. The results showed that the best extraction process conditions in Veronica anagallis-aquatica L. for total flavonoid were 55% of ethanol,65 ℃ and 90 minutes of extraction time. Under the optimum process of conditions,total flavonoid yield can reach to 0.270 1%.
Key words: Veronica anagallis-aquatica L.;flavonoids;orthogonal test
仙桃草(Veronica anagallis-aquatica L.)是玄參科植物,也稱為蚊母草、接骨草。在中國東北、華東、華中、西南各省均有分布。仙桃草中含有原兒茶酸、木犀草素、香草酸、金圣草素、甘露醇等多種有效成分。帶蟲癭的仙桃草全草入藥,具有活血止血,消腫止痛等功能,適用于跌打損傷、瘀血腫痛、骨折挫傷、各種出血等病癥[1,2]。仙桃草中的木犀草素具有抗腫瘤[3]、抗菌[4]、抗炎[5]、增強(qiáng)免疫、解痙、祛痰、保護(hù)心血管系統(tǒng)[6]等作用;金圣草素還具有抗過敏、抗炎等作用,這兩種化合物均具有黃酮母核。
總黃酮提取方法較多[7,8]。本試驗(yàn)通過考察提取溫度、乙醇體積分?jǐn)?shù)、提取時(shí)間對(duì)仙桃草總黃酮提取率的影響,采用正交試驗(yàn)法獲得仙桃草中總黃酮的最優(yōu)提取工藝,以期為仙桃草資源的經(jīng)濟(jì)、合理利用提供有效的方法。
1 材料與方法
1.1 材料、試劑與儀器
材料:仙桃草,產(chǎn)地為安徽。
試劑:蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品,天津一方科技有限公司;無水乙醇(AR,99.7%),天津市福晨化學(xué)試劑廠;石油醚(AR),天津福晨化學(xué)試劑廠;正丁醇(AR),上海潤捷化學(xué)試劑有限公司。
儀器:JA5003型電子天平購于上海市安亭電子儀器廠;WF-4000型微波快速反應(yīng)系統(tǒng)購于上海屹堯分析儀器有限公司;RE-52AA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器購于上海亞榮生化儀器廠;Lambda 35型UV/VIS分光光度計(jì)購于Perkin Elmer公司;DHG-9070A型電熱恒溫干燥箱購于邦西儀器科技(上海)有限公司。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品的制備 精確稱取0.006 0 g蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品,加入少量正丁醇溶解,轉(zhuǎn)至250 mL容量瓶中加正丁醇定容搖勻,靜置2 min。分別取0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL上述蘆丁溶液置于25 mL比色管中,用正丁醇定容后待測(cè)得到標(biāo)準(zhǔn)曲線。
以正丁醇為參比溶液,用紫外可見分光光度計(jì)在200~700 nm掃描蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品,得到最大吸收波長為208 nm,因此使用此波長為檢測(cè)波長。
1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立 以蘆丁系列標(biāo)準(zhǔn)品溶液體積分?jǐn)?shù)X為橫坐標(biāo),吸光度Y為縱坐標(biāo),建立相應(yīng)的直角坐標(biāo)系。用最小二乘法求得線性回歸方程,Y=0.198 4X-0.010 8,R=0.993 9,如圖1所示。
1.2.3 仙桃草總黃酮提取 稱取一定量干燥的仙桃草細(xì)粉,加入乙醇用微波提取,提取液用四層紗布過濾,殘?jiān)ㄔ俨僮饕淮危喜V液。抽濾,取濾液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至小于50 mL,加乙醇定容至100 mL備用。
取上述備用溶液,加入5倍體積的無水乙醇, 4 ℃靜置過夜,抽濾除去沉淀。取濾液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至50 mL左右,加入2倍體積蒸餾水,轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,用2倍體積的石油醚萃取3次,取下層溶液,再用2倍體積的正丁醇萃取3次,取上層溶液,將萃取液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)小于50 mL,用正丁醇定容至100 mL待測(cè)。測(cè)量時(shí)準(zhǔn)確吸取1.000 mL待測(cè)液于50 mL容量瓶中,用正丁醇定容至刻度待用。
1.2.4 總黃酮含量測(cè)定 以正丁醇為參比溶液,將上述仙桃草總黃酮提取液用紫外可見分光光度計(jì)208 nm處測(cè)定其吸光度。再將吸光度代入蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品的線性回歸方程計(jì)算總黃酮提取率。
提取率=×100%
式中,m為仙桃草細(xì)粉質(zhì)量,c為待測(cè)液濃度。
1.2.5 單因素試驗(yàn) 分別考察提取溫度、乙醇體積分?jǐn)?shù)、提取時(shí)間對(duì)仙桃草總黃酮提取率的影響。 ①提取溫度對(duì)仙桃草總黃酮提取率的影響:65%的乙醇,提取30 min,設(shè)定提取溫度分別為45、55、65、75、85 ℃;②乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)仙桃草總黃酮提取率的影響:65 ℃下提取30 min,提取2次,設(shè)定乙醇體積分?jǐn)?shù)分別為45%、55%、65%、75%、85%;③提取時(shí)間對(duì)仙桃草總黃酮提取率的影響:65%的乙醇,65 ℃下提取2次,設(shè)定提取時(shí)間分別為15、30、60、90、120 min。
1.2.6 正交試驗(yàn)方法 在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選取提取溫度、乙醇體積分?jǐn)?shù)、提取時(shí)間進(jìn)行3因素3水平正交試驗(yàn),試驗(yàn)因素和水平見表1。
2 結(jié)果與分析
2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果
2.1.1 提取溫度對(duì)仙桃草總黃酮提取率的影響 由圖2可知,隨著提取溫度的升高,仙桃草中總黃酮提取率不斷增大,其中提取溫度在45~55 ℃,提取率變化最大。超過55 ℃時(shí),提取率趨于平穩(wěn)。
2.1.2 乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)仙桃草總黃酮提取率的影響 由圖3可知,仙桃草中總黃酮提取率先升高后降低,可見乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)提取率的影響較大。在65%的乙醇提取時(shí),提取率達(dá)到峰值。取55%、65%、75%這3水平進(jìn)行正交試驗(yàn)。
2.1.3 提取時(shí)間對(duì)仙桃草總黃酮提取率的影響 由圖4可知,仙桃草總黃酮提取率隨提取時(shí)間的延長先升高,后緩慢降低。試驗(yàn)采用的是微波提取,提取效率較高,而且提取了兩次。15~30 min,隨著提取時(shí)間的延長提取率明顯升高。提取時(shí)間延長,可溶性雜質(zhì)增加。植物蛋白質(zhì)、可溶性多糖析出增多,醇沉吸附總黃酮增多。30 min后,提取率變化不明顯。
2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果
由表2可知,3個(gè)因素對(duì)對(duì)仙桃草總黃酮提取率的影響從大到小為乙醇體積分?jǐn)?shù)>提取溫度>提取時(shí)間,提取仙桃草總黃酮的最優(yōu)工藝組合為55%的乙醇,提取溫度65 ℃,提取時(shí)間90 min。
3 小結(jié)
采用微波提取法提取黃酮類化合物,與傳統(tǒng)工藝相比提取時(shí)間短、乙醇用量少、提取效率高較。本試驗(yàn)將提取次數(shù)定為2次,料液比定為1∶10(m∶V)。
采用正丁醇溶解標(biāo)準(zhǔn)品并制作樣品,是考慮到正丁醇對(duì)總黃酮的提取比乙醇水溶液更有針對(duì)性,能最大限度避開仙桃草中可溶性雜質(zhì)的影響。對(duì)仙桃草總黃酮溶液的掃描也證實(shí)了這一觀點(diǎn)。樣品與標(biāo)準(zhǔn)品的紫外吸收峰形狀相似,在208 nm處表現(xiàn)出強(qiáng)烈的紫外吸收。
通過正交試驗(yàn)確定采用提取溫度65 ℃、提取時(shí)間90 min、乙醇體積分?jǐn)?shù)55%進(jìn)行仙桃草總黃酮的提取,總黃酮提取率較高。其中,乙醇體積分?jǐn)?shù)是影響黃酮類化合物最重要的因素。與傳統(tǒng)浸提法相比,微波提取大大縮短了工作時(shí)間,提高了產(chǎn)量。
參考文獻(xiàn):
[1] 謝萬宗.全國中草藥匯編[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,1975.
[2] 宋立人.中華本草[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1999.
[3] 肖大凱,覃燕梅,莫麗兒,等.木犀草素對(duì)卵巢癌細(xì)胞株轉(zhuǎn)移能力的影響[J].中國病理生理雜志,2006,22(6):1199-1202.
[4] 遲曉喆,曹光群.桑葉總黃酮的提取及其抑菌活性研究[J].林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè),2012,32(2):163-166.
[5] 張 毅,王旭光.木犀草素的體外抗炎機(jī)制研究[J].廣州中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2007,24(3):231-234.
[6] 曹緯國,劉志勤.黃酮類化合物藥理作用的研究進(jìn)展[J].西北植物學(xué)報(bào),2013,23(12):2241-2247.
[7] 吳聰華,程 華,李琳玲,等.藥用植物黃酮類化合物的提取方法[J].武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào),2011,33(9):34-38.
[8] 張 玉,曾凡坤,吳 劍.微波輔助提取柑橘皮渣中類黃酮的研究[J].食品工業(yè)科技,2010,20(7):238-240.