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大田基黄中槲皮素含量分析和总黄酮的提取工艺优化



全 文 :FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食 品 科 技
2010年 第 35卷 第 5期
The determination of quercetin content by high performance liquid
chromatography and the technology optimization of extracting total
flavonoids from lysimachia fortunei maxim
GONG Shou-ji, HUANG Yao-feng, TENG Cui-qin, XU Qing*
(Guilin Medical College, Guilin 541004)
Abstract: Objective:To determine the quercetin content by HPLC and optimize extracting technology of total
flavonoids from Lysimachia fortunei Maxim. Methods: Quercetin content was determined from Lysimachia
fortunei Maxim by HPLC. The HPLC method for the analysis of quercetin on ZORBAX SB-C18 column (250
mm×4.6 mm,5 μm) was established with simplicity and good reproducibility, by using methanol-0.2.0% glacial
acetic acid solution (42∶58, v/v) as mobile phase at a flow rate of 1.0mL/min and 25 ℃. Results: The calibration
curves showed good linearities(r=0.9964) and content of quercetin is 3.25 mg/g. The total flavonoids yield reaches
3.83%. The optimum extraction conditions are extracting 2 times,1 hour each, with 60% ethanol-solvent ratio 1∶
30 at 60 ℃. Conclusion: These methods have certain instructive significance for the production and research of
flavonoids from Lysimachia fortunei maxim.
Key words: lysimachia fortunei maxim; flavonoids; HPLC; quercetin
龚受基, 黄耀锋, 滕翠琴, 徐 庆 *
(桂林医学院,桂林 541004)
摘要: 目的:以高效液相色谱法(HPLC)测定大田基黄中槲皮素含量,并优化大田基黄总黄酮的提
取工艺。方法:高效液相色谱法测定大田基黄中槲皮素含量,色谱柱为 ZORBAX SB-C18(250
mm×4.6 mm,5 μm),流动相: 甲醇-0.20%冰醋酸水溶液(42∶58),流量 1.0 mL/min,检测波长
360 nm,柱温 25 ℃,进样量 20 μL;以总黄酮含量为考察指标,采用正交设计的方法研究提取
大田基黄总黄酮的工艺条件。结果:HPLC法分析槲皮素时色谱峰的峰面积与含量呈良好的线性
关系(r=0.9964),大田基黄中槲皮素含量 3.25 mg/g。乙醇浓度 60%,温度 60 ℃,料液比 1∶30,提
取时间 1 h,提取 2次时大田基黄总黄酮得率可达 3.83%。结论:该方法对大田基黄黄酮类化合
物的研究开发具有一定的指导意义。
关键词: 大田基黄;黄酮;高效液相色谱法;槲皮素
中图分类号: R 284.2 文献标志码: A 文章编号: 1005-9989(2010)05-0199-05
大田基黄中槲皮素含量分析和
总黄酮的提取工艺优化
收稿日期: 2009-07-14 *通讯作者
基金项目: 广西区教育厅课题(200829)。
作者简介: 龚受基(1970—),男,讲师,硕士,主要从事天然产物有效成分研究工作
大田基黄广西民间用于治疗肝硬化、肝腹水、 高血压病等,鲜用或晒干,全草入药,有活血散
提取物与应用
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FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食 品 科 技
2010年 第 35卷 第 5期
淤、利水化湿之功效。研究证明大田基黄含降血
压作用的多糖[1],富含黄酮类化合物,现代药理研
究表明黄酮类化合物具有多种生物活性,主要表
现为对心血管系统的作用、护肝作用、抗炎作
用、抗菌抗病毒作用、免疫激活作用、抗氧化
作用等[2-3]。一些黄酮类化合物还可以作甜味剂,在
食品行业中可作为食品添加剂或直接应用于食品
中增加其保健作用。槲皮素具有抗肿瘤、抗炎、
抗氧化、抗血小板聚集和清除自由基等多种生物
活性[4]。本研究以大田基黄为研究对象,分析大田
基黄中槲皮素含量,并探讨大田基黄总黄酮的提
取工艺,为开发利用大田基黄黄酮类化合物提供
科学依据。
1 材料与仪器
1.1 材料与试剂
大田基黄全草:市售,经广西植物研究所黄
定中高工鉴定为报春花科排草属植物红根排草
(Lysimachia fortunei Maxim)。
芦丁对照品:南京替斯艾么中药技术研究所,
批号,TCM027-080118;槲皮素对照品:中国药
品生物制品检定所,批号,10081-9905;亚硝酸
钠、结晶氯化铝、乙醇、丙酮、冰醋酸、盐酸、
乙醚、氢氧化钠等:分析纯;甲醇分别为分析纯
和色谱纯。
1.2 仪器与设备
高效液相色谱仪:Waters 600,美国;紫外分
光光度计:UV2401PC,日本;电子恒温水浴锅:
HH-6,常州国华仪器有限公司;光栅分光光度
计:722型,上海精密科学仪器有限公司;电子分
析天平:BP2218,赛多利斯科学仪器有限公司;
循环水式多用真空泵:SHB-Ⅲ,郑州长城科工贸
有限公司。
2 实验方法
2.1 HPLC法测定大田基黄中的槲皮素
色谱条件: 色谱柱为ZORBAX SB-C18(250 mm×
4.6 mm,5 μm);流动相:甲醇-0.20%冰醋酸水溶
液 (42:58),流量1.0 mL/min;检测波长360 nm;
柱温25 ℃;进样量20 μL。
供试溶液的制备:准确称量4 g大田基黄粉末,
于索氏提取器中乙醚脱色, 然后用80 mL甲醇和
20 mL 的25%盐酸混合提取2 h,提取液过滤,甲
醇定容到100 mL,0.45 μ微孔滤膜滤过,备用。
对照品溶液的制备:精密称取槲皮素对照品
5.000 mg,置50 mL容量瓶中,加甲醇溶解并定容,
制成0.1 mg/mL的储备液。分别量取储备液0.5、
1.0、1.5、2.0、2.5 mL于10 mL容量瓶中,甲醇定
容,配制成质量浓度分别为0.005、0.010、0. 015、
0.020、0.025 mg/mL的溶液。
标准曲线制作:分别进样20 μL对照品溶液,
在色谱条件下测定峰面积,以峰面积为纵坐标,
进样量为横坐标,得标准曲线方程:Y=2.08C+
75.80,r=0.9964。
2.2 大田基黄总黄酮提取条件优化
2.2.1 芦丁标准溶液的制备和标准曲线的绘制
精确称取20.000 mg芦丁对照品,以60%乙醇
超声溶解并定容至100 mL,浓度为0.2 mg/mL。
取8 mL芦丁标准液于25 mL的容量瓶,加入
0.50 mol/L的亚硝酸钠溶液 1.0 mL,摇匀静置5
min,加入0.30 mol/L氯化铝溶液1.00 mL,摇匀静
置5 min,加入1.00 mol/L氢氧化钠溶液5.0 mL,摇
匀显色后,用60%乙醇水溶液定容,10 min后用1
cm比色皿在波长360~600 nm区间扫描,确定最大
吸收波长为504.6 nm。
分别移取上述芦丁标准液 0、 1.00、 2.00、
4.00、6.00、8.00、10.00 mL于7个25 mL的容量瓶
中,显色后用60%乙醇水溶液定容,于波长504.6
nm处比色测定,空白试剂为参比液,绘制标准曲
线,得标准回归方程:A=2.353C-0.037,回归系数
r=0.9986,吸光度与芦丁浓度有很好的线性关系。
2.2.2 大田基黄中总黄酮含量的测定 黄酮苷元
易溶于甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂,难溶于水,
而黄酮苷易溶于水,难溶于有机溶剂,因此可用
水或不同浓度的有机溶剂来提取。
准确称取0.5 g大田基黄粉末,用溶剂提取,
测定提取物中黄酮化合物含量。以芦丁为标样,
采用亚硝酸钠-三氯化铝比色法[5],在可见光504.6
nm处测定其吸光值,计算总黄酮含量。提取率(%)
=(黄酮类化合物质量/干物料质量)×100。
3 试验结果
3.1 槲皮素含量测定分析
3.1.1 精密度试验 精密吸取上述0.1 mg/mL对照
品溶液20 μL,色谱条件分析,重复进样6次,测
定槲皮素峰面积,计算RSD为1.89%。
3.1.2 稳定性试验 精密吸取供试品溶液20 μL,
按色谱条件分析,分别于0、2、4、6、8 h测定槲
提取物与应用
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皮素峰面积,根据结果计算RSD为2.43%。
3.1.3 重现性试验 精密吸取供试品溶液20 μL,
按色谱条件分析,重复进样6次,测定槲皮素峰面
积,计算RSD为0.89%。
3.1.4 样品含量测定 取4批样品,制备供试品溶
液,吸取供试品溶液进样,记录色谱图(见图1),
测定峰面积,计算槲皮素平均含量3.25 mg/g。
3.1.5 加样回收率试验 精密吸取制备的4份供试
品溶液各2 mL,分别精密加入0.4 mL的槲皮素对
照品溶液(浓度0.1 mg/mL),按色谱条件进样20 μL
分析测定含量,计算平均加样回收率99.95%,
RSD为0.62%(见图2)。
3.2 提取条件对总黄酮得率的影响
3.2.1 提取溶剂对总黄酮得率的影响 一定量的
大田基黄粉末在60 ℃水浴下,用6倍量不同浓度的
甲醇、乙醇、丙酮提取2次,每次2 h。由图2可见,
3种溶剂中乙醇得率最高,甲醇次之,丙酮最低。
考虑得率、价格、安全等因素,提取溶剂选用乙
醇溶液。
3.2.2 乙醇浓度对总黄酮得率的影响 一定量的
大田基黄粉末7份分别置于不同的50 mL圆底烧瓶
中,分别加入不同浓度的乙醇溶液(20%、30%、
40%、 50%、60%、70%、80%)10 mL,于60 ℃水
浴中回流提取2 h,定容到50 mL容量瓶,测定总
黄酮含量。
从图3可见,随着乙醇浓度的增加,提取率亦
随之增大,当乙醇浓度达到70%时,总黄酮得率最
高,而后随乙醇浓度增加,总黄酮得率减小。
3.2.3 温度对总黄酮得率的影响 一定量的大田
基黄粉末7份分别置于不同的50 mL圆底烧瓶中,
加入70%的乙醇10 mL,分别在不同温度(50、60、
70、80 ℃)回流提取2 h,提取液定容到50 mL容量
瓶,测定总黄酮含量。
由图4可以看出,随着提取温度的升高,总黄
酮提取量先升高后降低,当温度达到60 ℃时总黄
酮得率最大。
3.2.4 时间对总黄酮得率的影响 一定量的大田
基黄粉末7份于不同的50 mL圆底烧瓶中,加入
70%的乙醇10 mL,分别在60 ℃下回流提取1次,
每次时间为0.5、1、2、3、4 h,提取液定容到50
mL容量瓶,测定总黄酮含量。
由图5可以看出,提取时间在0.5~4 h范围
内,当提取时间为2 h总黄酮得率最大。
3.2.5 料液比对总黄酮得率的影响 一定量的大
田基黄粉末7份分别置于不同的50 mL圆底烧瓶中,
分别加入70%的乙醇5.0、7.5、10.0、12.6、15.0、
表 1 样品测定结果(n=4)
批号 槲皮素含量/(mg/mL) 槲皮素含量/(mg/g)
1 0.1264 3.16
2 0.1316 3.29
3 0.1296 3.24
4 0.1323 3.31
平均 3.25
图 1 对照品和供试品 HPLC色谱图
485.0
227.5
-30.0
0.0 10.0 20.0 30.0 40.0
对照品
供试品
表 2 加样回收率试验结果
样品质量/
μg
加入量/
μg
测得量/
μg
回收率/
%
平均回
收率/%
RSD/
%
2.107 3.333 5.462 100.04 99.95 0.62
2.193 3.333 5.441 98.46
2.160 3.333 5.452 99.25
2.205 3.333 5.652 102.05
图 2 不同溶剂对提取率的影响
40
35
30
25
20
15
10
5
0


/%
40 50 60 70 80 90
浓度/%
甲醇
乙醇
丙酮
图 3 不同乙醇浓度对提取率的影响
40
30
20
10
10 20 30 40 50 60 70 80
乙醇浓度/%


/%
图 4 不同温度对黄酮得率的影响
30
29
28
27
26
25


/%
40 50 60 70 80 90 100
温度/℃
提取物与应用
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表 5 验证试验结果
质量/g 总黄酮质量/mg 得率/% 平均得率/%
0.5 191.231 3.82 3.83
0.5 193.016 3.86
0.5 190.561 3.81
17.5 mL,分别在60 ℃ 下回流提取1次,时间为2
h,提取液定容到50 mL容量瓶,测定总黄酮含量。
由图6可以看出,料液比为1∶30的时候总黄酮
得率最高。
3.2.6 提取次数对总黄酮得率的影响 一定量的
大田基黄粉末7份分别置于不同的50 mL圆底烧瓶
中,加入70%的乙醇10 mL,分别在60 ℃下回流提
取1、2、3、4次,总时间为2 h,提取液定容到50
mL容量瓶,测定总黄酮含量。
从图7可以看出,在其他条件相同的前提下,
增加提取次数可以提高总黄酮得率,但提高幅度
不大,当提取次数达到3次时已基本将大田基黄中
总黄酮提取完全。
3.2.7 正交试验各因素对总黄酮得率的影响 在
以上单因素试验的基础上,对影响大田基黄中总
黄酮得率的因素:乙醇浓度、温度、料液比、提
取时间、提取次数进行L16(45)正交试验,按设计提
取分析测定总黄酮含量。
3.2.8 验证实验 由表3的极差分析和表4的方差
分析可知,5种因素对总黄酮得率影响大小依次
为D>E>C>A>B,5种因素的最佳组合为60%乙醇
溶液,料液比1 ∶30,在60℃温度下提取2次,每
次1 h。
依照所得最佳提取工艺条件,进行大田基黄
中总黄酮提取并测定含量。结果表明,该工艺条
图 5 不同时间提取对总黄酮得率的影响
40
35
30
25
20


/%
0 1 2 3 4
时间/h
图 6 不同料液比对总黄酮得率的影响
35
30
25
20
15
10


/%
1∶10 1∶15 1∶20 1∶25 1∶30 1∶35
料液比/(g/mL)
图 7 不同提取次数对总黄酮得率的影响
40
30
20
10


/%
0 1 2 3 4
提取次数/次
表 2 正交试验因素水平表
水平
因素
提取温
度/℃A
提取时
间/h B
提取次
数/次 C
乙醇浓
度/% D
料液比
E
1 50 1 1 50 1∶20
2 60 2 2 60 1∶25
3 70 3 3 70 1∶30
4 80 4 4 80 1∶35
表 3 正交试验结果
实验号
因素 总黄酮
得率/%A B C D E
1 1 1 1 1 1 2.793
2 1 2 2 2 2 3.432
3 1 3 3 3 3 3.507
4 1 4 4 4 4 3.041
5 2 1 2 3 4 3.724
6 2 2 1 4 3 3.530
7 2 3 4 1 2 3.081
8 2 4 3 2 1 3.450
9 3 1 3 4 2 3.310
10 3 2 4 3 1 3.627
11 3 3 1 2 4 3.258
12 3 4 2 1 3 3.232
13 4 1 4 2 3 4.103
14 4 2 3 1 4 2.829
15 4 3 2 4 1 3.580
16 4 4 1 3 2 3.112
K1 3.193 3.434 3.173 2.984 3.363
K2 3.446 3.355 3.492 3.596 3.234
K3 3.357 3.357 3.274 3.493 3.593
K4 3.406 3.209 3.463 3.365 3.213
R 0.253 0.225 0.319 0.576 0.380
表 4 总黄酮得率的方差分析
方差
来源
离均差
平方和 自由度 F值 F临界值 显著性
A 0.0387 3 1.43 F(0.01)=5.34
B 0.0265 3 0.98 F(0.05)=9.12
C 0.0700 3 2.59
D 0.2147 3 7.95 *
E 0.0914 3 3.39
误差 0.0812 9
提取物与应用
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件下总黄酮得率较高,得率稳定。
4 讨论
大田基黄中的槲皮素含量丰富,在色谱柱为
ZORBAX SB-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流动
相:甲醇-0 .20%冰醋酸水溶液 ( 42 ∶58 ),流量
1 .0 mL/min;检测波长360 nm;柱温25 ℃;进样
量20 μL的条件下进行测定,峰面积与进样量呈较
好的线性关系,r=0.9964,槲皮素平均含量为3.25
mg/g。
以芦丁为对照品,NaNO2-AlCl3系统显色,分
光光度法504.6 nm处测定吸光度,所得标准曲线线
性良好,回归方程为A=2.353C-0.037, r=0.9986,
吸光度与芦丁浓度有很好的线性关系。通过单因
素实验和正交实验,确定大田基黄中总黄酮最佳
提取工艺参数为:乙醇浓度60%、温度60 ℃、料
液比1∶30、提取时间1 h、提取2次。验证实验结果
表明,该提取工艺具有稳定性好,得率较高,测
定大田基黄中总黄酮含量高达3.82%。
总黄酮的测定方式一般有分光光度法和高效
液相色谱法[6-7],高效液相色谱法虽然重现性、稳
定性等指标较好,但仪器设昂贵,操作复杂,费
用较高,而且对于一些化学成分研究缺乏深入的
研究,不容易得到对照品,在具备对照品的情况
下也只能测定确定的黄酮,要测定总黄酮含量实
际上也是通过测定几种含量较多的成分,然后再
进行换算。黄酮类化合物结构上的酚羟基及其还
原性进行显色,用氯化铝-亚硝酸钠为显色剂,生
成铝鳌合物,在分光光度计上测定吸光度,并计
算含量,从而测定总黄酮类化合物含量,该法仪
器普通,方法简单,一般实验室就可测定,是测
定大田基黄中总黄酮含量比较方便的方法。
参考文献:
[1] 龚受基,苏小建,阮俊,等.大田基黄多糖降血压作用的动
物实验研究[J].时珍国医国药,2009,20(3):579-580
[2] Sang-Yong Park, Seung-Yeup Chang, O-Jin Oh, et al.
nor-oleanene type triterpene glycosides from the leaves of
Acanthopanax japonicus[J]. Phytochemistiy,2002,59(4):379-
384
[3] 焦晶晶,张英.黄酮类化合物在防治糖尿病及其并发症方
面的最新研究进展[J].中国药学杂志,2006,29(5):119-123
[4] Hollman P C, Kata M B. Dietary flavonoids intake,health
effects and bioavailability[J]. Food and Toxicol,1999,37(9-
10):937-942
[5] 徐宝才,丁霄霖.苦荞黄酮的测定方法[M].无锡轻工业大
学学报,2003,22(2):98-1011
[6] 严赞开.紫外分光光度法测定植物黄酮含量的方法[J].食
品研究与开发,2007,28(9):164-167
[7] 曹建国,赵则海,李庆勇,等.刺五加丁香苷和总黄酮含量
及其季节动态[J].植物学通报,2006,23(3):269-274
提取物与应用
木瓜是人生活中常见的一种事物,殊不知,经常吃木瓜,可
以强身健体。
木瓜的作用,不可低估。木瓜肉色橙黄或红橙,可食率高,果
实含有丰富的木瓜酶、维生素 C、钙、磷、钾、及矿物质,营养
高,易吸收,具有保健、美容、预防便秘等功效。木瓜果实营养
丰富,果实含有丰富的胡萝卜素、蛋白质、钙盐、苹果酸、酒石
酸、柠檬酶和维生素甲、乙、丙和 C。 木瓜种子及叶入药。木瓜
种子含番木瓜碱及番木瓜甙、胆碱等。
我们来看看木瓜的 5大法宝。
1.富含维生素 C:木瓜维生素含量是苹果的 48倍。维生素 C
具有多种生理功能,能够清除氧自由基、增加肝细胞的抵抗力,
稳定肝细胞膜,促进肝细胞再生和肝糖元合成,从而促进受损肝
脏的修复。
2.富含多种氨基酸:慢性肝病患者多存在营养不良,氨基酸
缺乏。木瓜含有多种氨基酸成分,都是人体所必需的,能够满足
肝病患者营养需求。
3.富含齐墩果酸:齐墩果酸是一种具有护肝降脂、抗炎抑菌
等功效的化合物,以“齐墩果酸”为主要成分的齐墩果酸片,是
一种常用的保肝药物。
4.促进消化:木瓜的乳液中含有一种蛋白酶,能够分解肉食
中的蛋白质。慢性肝病患者常有食欲减退、饭后饱胀不适等消化
功能减退的表现,食用木瓜有助于改善这些症状,促进消化吸收。
5.抗癌作用:亚硝胺是肝癌的诱生物,而木瓜具有阻止亚硝
胺合成的本领,有一定的防癌作用。
因此,肝不好、常喝酒或压力过大的人,不妨每天吃半个木
瓜,可为“肝”的健康保驾护航。木瓜是贵族水果之王,它的功
效除了保肝护肝之外,还可以起到丰胸,养颜,瘦腿,减肥 (降
脂),降血压,同时还是抗衰老的功效。
夏、秋季采集成熟果实,生食或熟食,或切片,晒干备用。
叶全年可采,鲜用或晾干备用。此外,番木瓜果实可加工制成木
瓜糖、果酱、果脯及罐头。青果的乳汁富含番木瓜酶,有消化蛋
白质的功能,在工业上用途极广。
果实含有丰富木瓜酶,维生素 C、B及钙、磷及矿物质,营
养丰富,果实含大量丰富的胡萝卜素、蛋白质、钙盐、蛋白酶、
柠檬酶等,具有防治高血压、肾炎、便秘和助消化、治胃病,对
人体有促进新节代谢和抗衰老的作用,还有美容护肤养颜的功效。
木瓜,养肝护肝效果最佳的水果
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
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