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减压法提取中华卷柏总黄酮的研究



全 文 :北方园艺2011(15):217~219 ·中草药·
第一作者简介:赵昕(1977-),女,博士,副教授,现从事植物次生代
谢生态学研究工作。E-mail:zhaoxinmdj@126.com。
责任作者:叶嘉(1963-),女,硕士,教授,现从事植物学研究工作。
基金项目:河北省科技支撑计划资助项目(06220111D-1);邯郸市
科学技术研究与发展计划资助项目(1022101058-7);邯郸学院
2008年度博士硕士科研启动经费资助项目(2008006)。
收稿日期:2011-04-28
减压法提取中华卷柏总黄酮的研究
赵   昕,吴 子 龙,张   浩,叶   嘉,齐 坤 峦,李   朝
(邯郸学院 生物科学系,邯郸市资源植物重点实验室,河北 邯郸056005)
  摘 要:采用减压法提取中华卷柏各器官中的总黄酮。结果表明:用60%的乙醇在提取压力
约为-0.08MPa,提取温度50℃,提取时间10min时,提取总黄酮的得率最高。在该条件下提取
得到的中华卷柏根中总黄酮的含量为1.187mg/g,茎中为1.510mg/g,叶中为2.420mg/g。与
超声波法及常压溶剂提取法相比,减压法具有提取温度低、提取速度快、得率较高等优点。
关键词:减压法;中华卷柏;总黄酮
中图分类号:Q 946 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2011)15-0217-03
  在中药的提取中,操作温度是一个重要的工艺参
数[1]。传统的提取工艺多以水或乙醇为溶剂提取,即
所谓水提和醇提工艺。对于现阶段大多数工艺采用的
常压提取来说,提取的操作温度就相当于水或乙醇在
常压下的沸点(水为100℃;乙醇为78℃左右)[2]。由
于溶剂的沸点是随外界大气压的降低而降低的,所以
在减压操作即负压(抽真空)的条件下,就可以在较低
的温度下使溶液处于沸腾状态,进行提取,这与高原上
烧水温度不到100℃就会沸腾的原理相同[3]。因此,减
压提取法可以避免药材中热敏性的有效成分遭受高温
煎煮的破坏,也不会带来大量的因高温而水解产生的
淀粉、糊精、蛋白质等杂质,是一种提取温度低、杂质含
量少的快速提取方法[4]。现采用该法提取中华卷柏中
总黄酮。
1 材料与方法
1.1 试验材料
中华卷柏(Selaginella sinensis)产自河北省小五台
山3个自然居群,每个居群均随机选取10株中华卷
柏。将根、茎和叶片分开,于80℃烘干至恒重,称重后
将样品研磨成粉末状。
1.2 试验方法
1.2.1 标准曲线的绘制 试验操作参见文献[5]。
1.2.2 总黄酮的提取 分别称取1g中华卷柏根、茎、
叶的粉末于烧瓶中,把烧瓶置于与提取温度相同的水
浴中(20、30、40、50、60℃),加入60%的乙醇(需要提前
预热到提取温度)100mL,使样品完全浸泡在乙醇中,
接上真空泵,减压至相应的压力(-0.02、-0.04、
-0.06、-0.08、-0.1MPa)提取时间(5、8、10min),
得到样品。冷却至室温,定容。精密吸取1mL提取
液,按标准曲线中所述测定方法,以空白试剂为参比,
在508nm处测定吸光度,根据回归方程计算提取液中
总黄酮的含量,并换算出每克(干重)植物样品中含总
黄酮的质量(mg),以此表示总黄酮含量。
1.3 数据的统计分析
试验处理及数据测定均3次重复,采用SPSS软件
进行统计分析,Duncan法多重比较。
2 结果与分析
2.1 提取压力对总黄酮含量的影响
在提取温度60℃,提取时间10min下,测定提取
压力对中华卷柏不同营养器官(根、茎、叶)总黄酮含量
的影响。从图1可看出,随着压力逐步降低(真空度逐
渐增大),利于总黄酮的提取。对于根和叶片来说,提
取压力为-0.08 MPa,总黄酮含量最高,分别为
1.207mg/g和2.433mg/g,而对于茎来说,提取压力
为-0.08MPa与-0.1MPa时,总黄酮含量相当,差异
不显著,因此,最适宜的提取压力为-0.08MPa。3种
营养器官比较,叶片中总黄酮含量最高、茎次之、根
最低。
2.2 提取温度对总黄酮含量的影响
在提取时间10min下,测定提取温度对中华卷柏
不同营养器官总黄酮含量的影响。从图2可看出,随
着温度升高,中华卷柏根、茎、叶中总黄酮含量均增大,
提取压力上升。不过当温度升高到一定数值,总黄酮
含量增加不如低温下明显,50~60℃的提取温度下,总
黄酮含量趋于稳定。说明温度升高,提取得率有一定
程度增加;但温度升高导致提取压力也随之升高,从而
又不利于对总黄酮的提取,所以,选择50℃为最佳提取
温度。
2.3 提取时间对总黄酮含量的影响
提取压力为-0.08MPa、提取温度50℃下(上述
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·中草药· 北方园艺2011(15):217~219
图1 提取压力对中华卷柏各器官中
总黄酮含量的影响
Fig.1 The effect of pressure on contents of total flavonoids in
Selaginella sinensis different nutrient organs
图3 提取时间对中华卷柏各器官中总黄酮含量的影响
Fig.3 The effect of extracted time of on contents of total
flavonoids in Selaginella sinensis different nutrient organs
注:同一器官,小写字母不同表示差异显著 (P<0.05)。
Note:In same organs the data with different smal letters are
significantly different(P<0.05).
图2 提取温度对中华卷柏各器官中
总黄酮含量的影响
Fig.2 The effect of temperature on contents of total flavonoids
in Selaginella sinensis different nutrient organs
试验最适宜条件),研究提取时间对中华卷柏不同营养
器官总黄酮含量的影响。总体来看,提取时间对根和
茎中总黄酮含量的影响较大,而对叶片的影响较小,当
提取时间为10min时,根、茎、叶中总黄酮含量均为最
高。因此,以提取10min为宜。
2.4 不同方法的提取结果比较
与前期采用超声波法及常压溶剂提取法提取
总黄酮的结果[5]相比较,从表1可知,减压法比超声波法
及常压溶剂提取法的提取温度低10℃;减压法的提取时
间大大缩短,比超声波法减少3倍,比常压溶剂提取法
减少5倍;减压法提取总黄酮的得率较高。根、茎和叶
中总黄酮含量与超声波法提取的总黄酮含量相近,差异
不显著;而显著高于常压溶剂提取法提取的总黄酮
含量。
  表1 不同提取方法提取结果比较
Table 1 Thecomparison of results with different extraction methods
提取方式
Method of extraction
提取温度
Temperature of extraction/℃
提取时间
Time of extraction/min
根Root
总黄酮含量
Content of total flavonoids/mg·g1
茎Stem 叶Leaf
超声提取Ultrasonic extraction  60  40  1.280±0.006b 1.637±0.049b 2.557±0.018b
常压溶剂提取Solvent extraction  60  60  0.922±0.101a 1.366±0.121a 2.220±0.042a
减压提取Decompressingextraction  50  10  1.187±0.013b 1.510±0.021ab  2.420±0.025b
  注:同一列中,小写字母不同表示差异显著 (P<0.05)。
Note:In same column the data with different smal letters are significantly different(P<0.05).
3 结论
减压法提取总黄酮,最佳条件为温度50℃,压力
为-0.08MPa,提取时间为10min。在该条件下提取
得到中华卷柏根中总黄酮的含量为1.187mg/g,茎中
为1.510mg/g,叶中为2.420mg/g。与超声法及常压
溶剂提取法相比,减压法具有提取温度低、提取速度
快、得率高等优点。
参考文献
[1] 郝瑞然,韦藤幼.减压内部沸腾法提取金银花中的绿原酸[J].广西
科学,2006,13(1):43-45.
[2] 陈晓东,肖莹.中药减压提取的实验方法[J].设计研究与设备探
讨,2006(17):29-31.
[3] 陈晓东.中药减压提取法原理及突破点[J].装备应用与研究,2008
(23):31-34.
[4] 和承尧,于军.减压精馏法分离提取柠檬醛[J].云南化工,2005,32
(5):9-12,16.
[5] 赵昕,吴子龙,叶嘉,等.不同产地中华卷柏营养器官总黄酮含量
分布的研究[J].北方园艺,2010(24):201-203.
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北方园艺2011(15):219~221 ·中草药·
第一作者简介:倪细炉(1982-),男,湖北武汉人,硕士,助理研究
员,现主要从事植物资源学研究工作。E-mail:nixilu110@
163.com。
基金项目:国家林业局“948”资助项目(2008-4-17)。
收稿日期:2011-05-04
红花新品种引种观察
倪 细 炉,于 卫 平,田   英,朱   强
(宁夏林业研究所,种苗生物工程国家重点实验室,宁夏 银川750004)
  摘 要:系统观察研究了引进的5个红花新品种在宁夏的物候期观察、繁育试验、形态学特
征比较、抗逆性与产量等性状。结果表明:“花油44号”的表现性状最好,可以在宁夏地区进行示
范推广。
关键词:红花;引种;宁夏
中图分类号:S 567.23+9 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2011)15-0219-03
  红花(Carthamus tinctorius L.)为菊科红花属1a
或2a生药用植物,又名黄蓝、红蓝、红蓝花、草红花、刺
红花及红花草。其药用部位为干燥花,具有通经活血、
祛瘀、消肿止痛功能,对冠心病、心绞痛、跌打损伤等病
均有疗效;红花还是提取天然色素和染料的原料;种子
含油率30%,是一种新型的油料作物[1]。红花为长日照
植物,抗旱、耐寒、耐盐碱,栽培以土层深厚、排水良好、肥
沃的沙质壤土或粘质壤土为好[2]。我国1979年种植红
花超2万hm2,其中新疆维吾尔自治区播种面积占全国
总面积80%以上[3]。近年来,红花的种植受到重视,是
北方干旱地区一种不可多得的药用植物,宁夏气候条件
特点与新疆较为相似,同样比较符合红花的生长需求,
根据宁夏地区多年生产实践,结合近4a对5种红花引
种观察,简述红花在宁夏的生物学特点和适应性特性。
1 材料与方法
1.1 试验材料
参试的5个红花品种为“花油2号”、“花油4号”、
“花油6号”、“花油9号”和“花油44号”,均引自中国
科学院植物研究所。
1.2 试验方法
试验地点设在宁夏林业研究所股份有限公司试验
基地。试验采用随机排列,每个品种播6垄,设保护行
2垄,3次重复。种植密度7 000株/667m2,每667m2
施农家肥3 000kg、磷酸二铵15kg、追尿素15kg,整个
生育期进行3次中耕,其它田间管理同常规栽培[4]。
2 结果与分析
2.1 红花生物学特征
1a生或2a生草本,高30~90cm。叶互生,卵形
或卵状披针形,长4~12cm,宽1~3cm,先端渐尖,边
缘具不规则锯齿,齿端有锐刺;几无柄,微抱茎。头状
花序顶生,直径3~4cm,总苞片多层,最外2~3层叶
状,边缘具不等长锐齿,内面数层卵形,上部边缘有短
刺;全为管状花,两性,花冠初时黄色,渐变为橘红色


Research on the Extraction of Total Flavonoids
in Selaginela sinensis by Means of Decompression
ZHAO Xin,WU Zi-long,ZHANG Hao,YE Jia,QI Kun-luan,LI Zhao
(Biology Department,Handan Colege,Handan Key Laboratory of Resource Plant,Handan,Hebei 056005)
Abstract:The optimum technological conditions of total flavonoids extraction in Selaginella sinensis by means of
decompression were studied.The results showed that the highest extraction rate of total flavonoids was obtained in
60%alcohol for 10min under the extraction conditions of-0.08MPa at pressure and 50℃in temperature,under
which,the contents of total flavonoids were 1.187mg/g,1.510mg/g and 2.420mg/g in the root,stem and leaves of
Selaginella sinensis,respectively.Flavonoids could be extracted more speedily with higher extraction yield at lower
temperature under decompression compared with ultrasonic extraction and solvent extraction.
Key words:decompressing;Selaginella sinensis;total flavonoids
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