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      夏枯草總黃酮提取方法的比較*

      2020-03-07 05:19:38鐘楚楚趙晉彤劉浩真
      廣州化工 2020年2期
      關(guān)鍵詞:夏枯草定容黃酮

      鐘楚楚,趙晉彤,范 宇,劉浩真

      (哈爾濱商業(yè)大學(xué)藥學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150076)

      夏枯草(PrunellaVulgarisL.)為藥食同源的多年生草本植物,可清肝散火、明目、消結(jié)散腫[1-2]?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,其具有抗腫瘤、抗炎、抗病毒等多種藥理學(xué)活性[3]。夏枯草的主要活性成分之一是黃酮類化合物[4],其具有抗氧化、抗菌、抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫及心血管保護(hù)等藥理作用[5-6]。鑒于總黃酮良好的藥理活性,本文對醇浸漬提取法、醇溶劑回流提取法、超聲輔助醇提取法提取夏枯草總黃酮,對夏枯草總黃酮的提取率進(jìn)行比較,以期找到最佳提取方法,并通過單因素和正交實驗法對超聲輔助醇提取法的工藝條件進(jìn)行優(yōu)化。該研究將為夏枯草總黃酮的提取及開發(fā)利用提供了理論依據(jù)。

      1 實 驗

      1.1 儀器設(shè)備與試劑

      夏枯草,哈爾濱信衡中藥材有限公司。

      數(shù)顯恒溫水浴鍋,上海力辰邦西儀器科技有限公司;數(shù)控超聲波清洗器,上??茖?dǎo)超聲儀器有限公司;循環(huán)水多用真空泵,邦西儀器科技(上海)有限公司;紫外可見分光光度計,北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。

      實驗所用試劑:蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品,上海源葉生物科技有限公司;亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉等均為分析純,無錫市亞泰聯(lián)合化工有限公司。

      1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制及樣品總黃酮含量測定

      精密量取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品10 mg,用65%乙醇定容至100 mL容量瓶中,搖勻,備用。分別精確吸取0,1.0,2.0,4.0,6.0和8.0 mL蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液,依次放入1至6號25 mL容量瓶中,而后加入0.8 mL 5% NaNO2溶液,搖勻后放置6 min,加入0.8 mL 10% Al(NO3)3溶液,搖勻后放置6 min,再加入10 mL 4% NaOH溶液,用65%乙醇定容至刻度,放置15 min后于510 nm處測定其吸光度[7]。以蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度(C)為橫坐標(biāo),吸光度(A)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線?;貧w方程為:A=8.343C+0.0122,R=0.9999。

      吸取夏枯草提取液及供試品溶液適量,置于25 mL容量瓶中,按上述顯色方法顯色,于510 nm處測定其吸光度,并計算夏枯草總黃酮的提取率。

      計算公式如下:

      式中:C為計算出的夏枯草總黃酮的質(zhì)量濃度,mg/mL;V為提取溶液體積,mL;n為提取溶液稀釋倍數(shù);m為所用夏枯草的質(zhì)量,g。

      1.3 提取方法的確定

      1.3.1 醇浸漬提取法

      稱取夏枯草2.0 g,加入40 mL 65%乙醇,室溫下浸漬2 h,過濾。共提取2次后,合并濾液,定容至100 mL,備用。

      1.3.2 醇溶劑回流提取法

      稱取夏枯草2.0 g,加入40 mL 65%乙醇,水浴回流1.5 h,過濾。共提取2次后,合并濾液,定容至100 mL,備用。

      1.3.3 超聲輔助醇提取法

      稱取夏枯草2.0 g,加入40 mL 65%乙醇,超聲提取40 min,過濾。共提取2次后,合并濾液,定容至100 mL,備用。

      1.4 超聲輔助醇提取法提取夏枯草總黃酮工藝條件的確定

      1.4.1 單因素實驗

      稱取夏枯草2.0 g,分別設(shè)定不同的乙醇體積分?jǐn)?shù)(35%、45%、55%、65%、75%),不同的提取時間(10、20、40、60、80 min),不同的料液比(g/mL)(1:10、1:15、1:20、1:25、1:30)進(jìn)行單因素實驗,分別考察上述因素對夏枯草總黃酮提取率的影響。

      1.4.2 正交實驗

      在1.4.1節(jié)單因素實驗的基礎(chǔ)上,以總黃酮提取率為考察指標(biāo),選取乙醇體積分?jǐn)?shù)(45%、55%、65%)、提取時間(20、40、60 min)、料液比(g/mL)(1:20、1:25、1:30)作為考察因素,進(jìn)行L9(34)正交實驗,以確定夏枯草總黃酮的最佳提取工藝,正交實驗因素水平如表1所示。

      表1 正交實驗因素水平表Table 1 Factors and levels in orthogonal design

      2 結(jié)果與討論

      2.1 提取方法的確定

      在提取溶劑同為65%乙醇,料液比均為1:20的前提下,3種提取方法醇浸漬提取法、醇溶劑回流提取法、超聲輔助醇提取法對夏枯草總黃酮的提取率分別為4.22%、5.34%、5.96%。結(jié)果表明超聲輔助醇提取法對夏枯草總黃酮的提取率最高,因此繼續(xù)對該提取方法進(jìn)行單因素及正交實驗優(yōu)化工藝條件。

      2.2 單因素實驗中各因素對夏枯草總黃酮提取率的影響

      2.2.1 乙醇體積分?jǐn)?shù)對提取率的影響

      當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)在35%~55%范圍內(nèi)時,夏枯草總黃酮提取率隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)的升高而增加,當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)為55%時,提取率達(dá)到最高為5.83%,乙醇體積分?jǐn)?shù)繼續(xù)提高,夏枯草總黃酮提取率反而開始逐漸下降。分析其原因可能因為乙醇濃度過高會溶出較多的脂溶性雜質(zhì)及親脂性強(qiáng)的成分,其與總黃酮競爭乙醇溶劑,間接地減少了總黃酮的溶出量,使得提取率下降。因此選取最優(yōu)乙醇體積分?jǐn)?shù)為55%。

      圖1 乙醇體積分?jǐn)?shù)對提取率的影響Fig.1 Effect of ethanol volume fraction on extraction rate

      2.2.2 提取時間對提取率的影響

      當(dāng)提取時間由20 min增加到40 min時,夏枯草總黃酮提取率由4.19%提高到最大值5.46%,之后隨提取時間的延長,提取率逐漸下降。分析其原因可能因為提取時間過長,導(dǎo)致部分黃酮類化合物結(jié)構(gòu)被破壞,進(jìn)而使夏枯草總黃酮的提取率下降。因此選取最優(yōu)提取時間為40 min。

      圖2 提取時間對提取率的影響Fig.2 Effect of extraction time on extraction rate

      2.2.3 料液比對提取率的影響

      在料液比為1:10~1:25范圍內(nèi),提取率隨著料液比的增大而提高,當(dāng)料液比為1:25時提取率達(dá)到最高值,而后隨著溶劑體積的增加,提取率下降。因此選取最優(yōu)料液比為1:25。

      圖3 料液比對提取率的影響Fig.3 Effect of ratio of Solid-liquid ratio on extraction rate

      2.3 正交實驗

      根據(jù)表2實驗數(shù)據(jù)可知,影響夏枯草總黃酮提取率的因素依次為料液比>乙醇體積分?jǐn)?shù)>提取時間,最佳提取工藝條件組合為A3B1C1,即乙醇體積分?jǐn)?shù)為65%、提取時間為20 min、料液比為1:20,在此條件下夏枯草總黃酮的提取率為7.01%

      表2 正交實驗結(jié)果直觀分析Table 2 The experimental results of orthogonal experiment

      3 結(jié) 論

      本實驗綜合比較了醇浸漬提取法、醇溶劑回流提取法、超聲輔助醇提取法對夏枯草總黃酮提取率的影響,結(jié)果表明超聲輔助醇提取法對夏枯草總黃酮的提取率最高,并通過單因素實驗及正交實驗優(yōu)選出該提取法的最佳工藝條件:乙醇體積分?jǐn)?shù)為65%、提取時間為20 min、料液比為1:20,在此條件下,夏枯草總黃酮提取率為7.01%,本研究為夏枯草總黃酮的提取及開發(fā)利用提供了理論依據(jù)。

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