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微波辅助提取兖州卷柏中的总黄酮



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液态物料干燥的一种较为理想的方法。而喷雾干燥的工艺条
件的选择尤为重要 , 如进风温度太高粉末易焦化 、 颜色变
深;太低容易黏壁 , 同时效率低 、 成本高 , 经过验证本工艺
能满足蜜环菌浓缩液的大生产干燥需要 , 产品质量稳定。中
药浸膏由于成分复杂 , 并且大多含有黏液质 、 糖 、 淀粉 , 密
度高 , 黏稠度就大 , 易造成雾化器阻塞 , 雾化时形成的粒径
也大 , 干燥速度慢 , 而且形成的粉末含水量高 , 易黏壁;如
果相对密度太低 , 蒸发水分量增加 , 消耗较多能源 , 增加生
产成本 , 效率也低[ 7] , 喷雾干燥时浸膏的相对密度以 l.10~
1.15 为宜。
蜂王浆又名王浆 、 皇浆 、 蜂皇浆 、 蜂乳 , 是工蜂咽腺分
泌的乳白色胶状物 , 在水和乙醇中部分溶解 , 遇光 、 热 、 空
气或置室温中均易变质产生强烈臭气 , 鲜蜂王浆在常温下由
于天然成份对光热比较敏感 , 热能降低药理活力和生物学活
力 , 降低营养素 , 易变质失效 , 给运输和储存带来不便[8] 。
将蜂王浆进行真空冷冻干燥 , 可将保质期提高至 1 ~ 2 年。
冷冻干燥包括传热和传质过程 , 凡是有利于传热和传质进行
的条件 , 均可提高干燥效率。压强高 , 对流传热效果好 , 但
不利于水蒸气的顺利逸出并达到冷凝器表面。当升华温度恒
定 , 在干燥仓内压强低于一定值时 , 即使压强再降低 , 升华
速率也不会再增加 , 且低压造成换热效果差 , 需要靠提高加
热板温度来提供热量 , 但是过高的加热板温度容易引起物料
融化 。
参考文献
[ 1] 中华人民共和国卫生部.药品标准中药成方制剂 20 册 , WS3-
B-3975-98 [ S] .1998:295.
[ 2] 熊元君 , 陈刚 , 李勇 , 等.蜂王浆冻干粉研究概况及临床应用
[ J] .新疆中医药 , 2003 , 21 (6):53-54.
[ 3] 易有金 , 谭周进 , 肖启明 , 等.蜜环菌的化学成分及其药理作
用 [ J] .广西科学 , 2003 , 10 (4):315-316.
[ 4] 苏晔 , 敬璞.蜂王浆的化学成分生物活性及应用 [ J] .农牧产
品开发 , 2000 , 7 (1):11-12.
[ 5] 冻干蜂王浆胶囊 [ S] .中成药标准汇编内科气血津液分册 ,
2002:298.
[ 6] 刘景圣 , 袁嫒 , 田忠华.蜜环菌的活性成分研究及其在功能性
食品中的应用 [ J] .食品科学 , 2003 , 24 (6):165-168.
[ 7] 何勇 , 樊庆蓉 , 李成蓉.中药浸膏的喷雾干燥技术 [ J] .华西
药学杂志 , 2004 , 19 (6):448-450.
[ 8] 张敬 , 戴秋萍.蜂王浆冻干粉对小鼠免疫功能的影响 [ J] .上
海铁道大学学报 , 2000 , (9):16-19.
(收稿日期:2008-03-07;修回日期:2008-05-18)
微波辅助提取兖州卷柏中的总黄酮
张昊 , 黄可龙* , 施树云 , 鲁曼霞 , 刘素琴 (中南大学化学化工学院 , 长沙 410083)
摘要:目的 研究兖州卷柏黄酮成分的最佳提取条件。方法 优选微波辅助提取法 , 在单因素实验的基础上 , 通过
正交试验 , 确定提取兖州卷柏总黄酮的最优提取条件。结果 总黄酮以 70%乙醇为溶剂 , 料液比为 1∶20 , 功率为
462 W 时 , 用微波辅助法提取 10 min 为最优提取条件。结论 实验结果表明采用微波辅助法能有效提取兖州卷柏总
黄酮。
关键词:兖州卷柏;总黄酮;微波辅助提取;正交设计
中图分类号:R284.2 , R927.2    文献标识码:A    文章编号:1672-2981 (2008)06-0698-04
Microwave-assisted extraction techniques of total flavonoids
from Selaginella involvens (Sw.)Spring
ZH ANG Hao , HUANG Ke-lo ng * , SHI Shu-yun , LU M an-x ia , LIU Su-qin (Col lege of Chemistry &Chemical
Engineering , Central South University , Changsha 410083)
Abstract:Objective  To resea rch the optimum ex traction conditions of the total flavonoids from Selaginella involvens
(Sw .)Spring with microw ave-assisted extr action.Methods Based on the experiments of sing le facto r , the optimum
conditions we re defined through the o rthogonal expe riment of microwave-assisted extr action.We investig ated the va ri-
  基金项目:国家自然科学基金资助项目 (No.50772133)。
作者简介:张昊 , 女 , 硕士研究生 , 主要从事中草药的提取分离及各成分的含量分析 , E-mai l:haozi @126.com  *通讯作者:黄
可龙 , 男 , 教授 , 主要从事功能材料新药开发 , Tel:(0731) 8879850 , E-mail:klhu ang@mail.csu.edu.cn
Cen t ral South Pharmacy.December 2008 , Vol.6 No.6 中南药学 2008年 12月第 6卷第 6期
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ous factor s affecting the ext raction o f to tal flav onoids , such as the concentr ation of a lcohol , the r atio of medicinal herb-
alcoho l , the time of ex traction , and the microw ave pow er.Results When the concentration o f alcohol was 70%, the
microwave powe r w as 462 w , the ratio o f medicinal herb-alcoho l was 1:20 and the time of ext raction lasted fo r 10 min
on the method o f mic row ave-assisted ext raction , the y ield of total flavonoids w as optimization.Conclusion The exper-
iment provides tha t the microw ave-assisted method can effectively improve the y ield of to tal flavonoids from S elaginella
involvens (Sw.)Spring.
Key words:Selaginella involvens (Sw .)Spring;to tal flav onoids;microwave-assisted ex traction;o r thogonal e xperi-
ment
  兖州卷柏 [ Selaginel la involvens (Sw .)Spring] , 多年
生草本 , 异名金不换 、 茯苓蕨 、 扇卷柏等[1] 。作为一种常用
的民间草药 , 兖州卷柏与中国药典 2005 年版一部收载的卷
柏 S.tamariscina (Beauv.)Spring 、 垫状卷柏 S.pulvinata
(Hook.e t G rev.)M axim 等卷柏属植物都具有止血 、 抑菌 、
消炎 、 抗肿瘤 、 抗突变 、 降血糖 、 增强免疫和镇痛等药理活
性[ 2-4] , 其主要成分双黄酮的药理作用是多方面的 , 大量文
献对此进行了报道[ 5-9] , 为了进一步开发其药用价值 , 本文
分别用传统的浸提 、 索氏提取 、 微波辅助提取和超声提取法
用对兖州卷柏的总黄酮的提取及其工艺进行了系统研究。通
过选用不同浓度的乙醇溶液进行提取 , 以及改变提取时间 ,
测得微波提取率最优 , 因此进一步考察微波提取的工艺条
件 , 并用 UV 法[ 10]测定兖州卷柏中总黄酮的含量 , 为进一
步分析研究兖州卷柏的化学成份提供依据。
1 材料 、 仪器与试剂
1.1 材料
兖州卷柏采自广西猫儿山 , 经中南大学化学化工学院制
药工程系刘向前副教授鉴定为蕨类卷柏科 (Selaginellace-
ae)卷柏属植物兖州卷柏的全草 , 标本存于本实验室。
1.2 试剂
石油醚 (60 ~ 90 ℃)、 无水乙醇 、 亚硝酸钠 、 三氯化
铝 、 氢氧化钠 (均为分析纯)实验用水为去离子水。芦丁对
照品 (由中国药品生物制品检定所提供 , 含量为 93%, 批
号:1099-070117)。
1.3 仪器
P70D17TL-D5 型 Ga lanz 家用微波炉 (额定微波频率
2 450 mHz , 功率可调 , 经改造引入了回流冷凝装置);KQ
-50DE 数控超声波清洗器 (昆山市超声仪器有限公司);紫
外可见分光光度计 (上海尤尼柯仪器有限公司);BS210S 电
子分析天平 (北京塞多利斯天平有限公司);旋转蒸发仪
(上海亚荣生化仪器厂), SHB-B95型循环水式多用真空泵
(郑州长城科工贸有限公司)。
2 方法与结果
2.1 总黄酮的提取
取干燥的兖州卷柏全草 , 粉碎后过 200 目筛 , 用石油醚
多次冷浸直至浸提液无色以除去叶绿素。过滤 , 将样品置于
通风厨 , 挥尽石油醚 , 再送至烘箱 50 ℃烘至恒重备用。
2.1.1 冷浸提取 准确称取备用兖州卷柏 20.0 g 各 5 份 ,
分别用不同浓度的乙醇 (50%、 60%、 70%、 80%、 95%)
冷浸 20 d , 过滤并蒸干溶剂 , 再分别用无水乙醇超声溶解 ,
定容至 25 mL , 制成样品溶液。
2.1.2 索氏提取 准确称取备用兖州卷柏 20.0 g 各 12 份
分为 3 组 , 分别用不同浓度的乙醇 (60%、 70%、 80%、
95%)依次索氏提取 8 、 12 、 24 h , 蒸干溶剂 , 再分别用无
水乙醇超声溶解 , 定容至 25 mL , 制成样品溶液。
2.1.3 超声提取 准确称取备用兖州卷柏 20.0 g 15 份分为
3 组 , 分别用不同浓度的乙醇 (50%、 60%、 70%、 80%、
95%)依次超声提取 0.5、 1 和 2 h , 蒸干溶剂 , 再分别用无
水乙醇超声溶解 , 定容至 25 mL 。
2.1.4 微波辅助提取 准确称取备用兖州卷柏 20.0 g 9 份 ,
用自行改造的常压回流微波提取装置 (将格兰士家用微波炉
上方开一直径为 5 cm 的孔 , 上接冷凝回流装置 , 功率可调 ,
最大微波功率为 700 W)分别用不同浓度的乙醇 (50%、
80%、 95%)、 料液比 (1∶10 、 1∶20、 1∶30)在不同的微
波功率下依次提取 10、 20 和 30 min , 蒸干溶剂 , 再分别用
无水乙醇超声溶解 , 定容至 25 mL , 制成样品溶液 , 制成样
品溶液。
2.2 总黄酮含量测定方法的建立[ 11]
2.2.1 对照品和供试品溶液的制备 精密称取减压干燥至
恒重的芦丁品 20.0 mg , 用无水乙醇溶解。定容到 20 m L的
容量瓶中 , 摇匀即得浓度为 1 mg ·mL -1的芦丁标准溶液。
精确量取一定量芦丁标准溶液和按 “ 2.1” 中 4 种提取
方法提取的样品 , 分别置于 50 mL 比色管中 , 加 5%亚硝酸
钠溶液 1 mL , 摇匀 、 放置 5 min 后加 10%硝酸铝溶液 1
m L , 摇匀 、 放置 5 min , 加氢氧化钠试液 10 mL , 加无水乙
醇至刻度 , 摇匀 、 放置 20 min , 制成对照品溶液和供试品溶
液。
2.2.2 标准曲线的绘制 精确量取芦丁对照品溶液 1.0 、
2.0 、 3.0、 4.0、 5.0 m L , 按 “ 2.2.1” 制备对照品溶液 5
份 , 以 76%的乙醇溶液作空白参比 , 于 508.5nm 处测其吸
光度 , 以吸光度 (A)为纵坐标 , 以芦丁标准溶液的浓度
(1 mg ·mL -1)为横坐标 , 用最小二乘法进行线性回归 , 得
回归方程:Y=9.99X-0.011 , 回归系数 r=0.999 6。这表
明该方法在 0.06 ~ 0.164 4 mg · mL -1呈较好的线性关系 ,
可用于兖州卷柏总黄酮含量的测定。
2.2.3 回收率实验 精确量取 5 份已知含量的同一供试品
0.5 mL 于 5 m L 的比色管中 , 各准确加入一定量的对照品
溶液 , 每个加标样品均在 “ 2.2.1” 所示的实验方法下测定
对照品溶液的含量 , 计算回收率 , 结果见表 1 (每个加标样
品平行测定 3 次)。
2.3 总黄酮提取率的比较
通过对比冷浸提取 、 索氏提取 、 超声提取 (见图 1)以
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表 1 回收率测定结果
Tab 1 Recovery
编号
(No.)
加入芦丁标准溶液
(the volume of
rut in standard
solut ion)/mL
测定含量
(th e determination
of con tent)
/mg·mL-1
回收率
(recovery)
/ %
1 0.5 0.213 93
2 0.5 0.245 96
3 0.5 0.241 94
4 0.5 0.227 91
5 0.5 0.221 88
6 0.5 0.223 94
及微波辅助提取 (见表 3)得到的兖州卷柏总黄酮的产率 ,
确定微波辅助提取总黄酮方法最优。
图 1 冷浸提取 、 索氏提取和超声提取法对兖州卷柏总黄酮的提取
率的比较
Fig 1 Ex t ract ion rates of total f lavonoids w ith t raditi onal di ffusion ,
soxhlet and ult rasonic ext raction
A.冷浸提取 (traditi onal di ffusion ext ract ion);B.索氏提取
(soxhlet ext ract ion);C.超声提取 (ult rasonic ex t ract ion)
2.4 微波提取条件的考察
2.4.1 正交实验设计 为了确定微波辅助提取兖州卷柏总
黄酮的最优提取条件 , 对微波功率 、 乙醇浓度 、 提取时间和
料液比这 4 个因素设计选用四因素三水平 L9(34)正交试验
(见表 2)。
表 2 正交实验因素水平表
Tab 2 Factor level of orthogonal test
水平
(level)
因素 (f actor)
微波功率
microw ave
pow er (A)/W
乙醇浓度
alcoh ol con cen-
t ration (B)/ %
提取时间
time (C)
/min
料液比
H erb-
alcohol (D)
1 119 70 10 1∶10
2 462 80 20 1∶20
3 700 95 30 1∶30
2.4.2 实验数据与方差分析
表 3 实验数据与计算分析
Tab 3 Experimental data and calculating analysis
实验号
(No.)
因素 (f actor)
A B C D
总黄酮提取量
(yield of total
flavonoids)/ %
1 1 1 1 1 0.156
2 1 2 2 2 0.163
3 1 3 3 3 0.159
4 2 1 2 3 0.257
5 2 2 3 1 0.204
6 2 3 1 2 0.259
7 3 1 3 2 0.213
8 3 2 1 3 0.200
9 3 3 2 1 0.189
Ⅰ 4.78 6.26 6.15 5.49
Ⅱ 7.20 5.67 6.09 6.35
Ⅲ 6.02 6.07 5.76 6.16
K 1 1.593 2.087 2.050 1.830
K 2 2.400 1.890 2.030 2.117
K 3 2.007 2.023 1.920 2.053
R 0.807 0.197 0.130 0.287
  正交实验结果 (见表 3)表明 , 影响兖州卷柏总黄酮提
取的主要因素依次为 A>D>B>C。经方差分析 (见表 4),
A为显著因素 , 即微波功率。综合以上分析可得 , 微波辅助
提取中 , 最佳工艺条件是微波炉功率为 462 W 、 乙醇浓度为
70%、 提取时间为 10 min 和料液比为 1∶20。
表 4 方差分析表
Tab 4 Analysis of variance
方差来源
(sou rce of
variance)
离均差平方
和(sum of
squares
of deviat ions)
自由度
(degree of
f reedom)
F值
(F value)
F0 值
(F 0 value)
显著性
(signifi can ce)
A 0.976 2 33.655 19.000 P<0.05
B 0.060 2 2.069 19.000
C (E rror) 0.029 2 1.000 19.000
D 0.136 2 4.690 19.000
2.5 最佳提取条件的验证
为了验证最佳条件 , 准确称取备用兖州卷柏 20 g 4 份 ,
依照 A2B1C1D2 的条件操作 , 用 UV 法测定 Abs , 根据线性
方程算出总黄酮的含量 , 结果 (见表 5)表明该条件下重现
性好 , 合理可靠。
3 讨论
在预试中 , 微波辅助提取法优于传统的冷浸提取 、 索氏
提取 , 作为提取溶剂的乙醇的浓度对提取率的影响差别不
Cen t ral South Pharmacy.December 2008 , Vol.6 No.6 中南药学 2008年 12月第 6卷第 6期
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表 5 验证实验结果
Tab 5 Verification test
编号
(No.)
总黄酮
提取量
(yield rate)/ %
平均值 (average
ext raction
rate)/ %
相对标准
偏差
RSD/ %
1 0.331
2 0.348 0.341 2.56
3 0.343
大。除了微波提取法之外 , 提取时间对总黄酮的提取存在较
大影响。在微波辅助提取中 , 提取时间不是显著因素 , 这也
为快速提取中药有效成分提供了可行性方法。微波提取的时
间越长 , 总黄酮率反而略有下降。其原因可能跟微波加热时
间过长 , 加热温度过高破坏黄酮结构有关 , 故在微波提取中
时间不宜过长。怎样控制微波提取的时间 , 以达到既能快速
提取又不破坏中药成分 , 有待进一步的研究。
本文通过 L9(34)正交实验确定微波辅助提取兖州卷柏
总黄酮最佳提取条件为以 70%乙醇为溶剂 , 料液比为 1∶
20 , 在微波炉功率为 462 W 时 , 提取 10 min , 总黄酮提取
率 (相对原料总质量)平均可达 0.341%, 并通过验证表明
重现性好 , 较为可靠 , 为进一步进行大规模的工业生产提供
参考工艺条件。
根据相关文献报道 [ 12 , 13] , 微波辅助提取药用植物中的
有效成分不仅具有较高的提取效率 , 而且其操作成本较低 ,
是一种有发展潜力的工艺。然而用于大规模工业生产的微波
提取工艺以及微波仪器还未见报道 , 因此为开发兖州卷柏的
药用价值还应该进一步研究如何应用于实际的工业生产。
参考文献
[ 1] 江苏新医学院编.中药大辞典 [ M] .上海:上海科技出版社 ,
1977:1446.
[ 2] 何薇 , 曾祖平 , 王永红.药用卷柏的研究概况 [ J] .中草药 ,
2000 , 31 (12):954-956.
[ 3] 戴忠 , 王钢力 , 林瑞超 , 等.卷柏属植物黄酮类成分研究进展
[ J] .中国药品标准 , 2000 , 1 (4):46-49.
[ 4] 毕跃峰 , 郑晓珂 , 史社坡 , 等.卷柏属植物化学成分与药理活
性 [ J] .国外医药植物药分册 , 2002 , 17 (3):97-100.
[ 5] Zhang LP , Liang YM , Wei XC , et al.A New Unusu al Natu-
ral Pigment f rom Selaginella sinensis and It s Not iceable Phy sico-
chemical Propert ies [ J] .Org.Chem.2007 , 72:3921-3924.
[ 6] Sun CM , Sy u WJ , H uang YT , et al.Selective Cytotoxicity of
Ginkgetin f rom S elaginella moellendorf fii [ J] .Journal of Natu-
ral Products , 1997 , 60 (4):382-384.
[ 7] Lin LC , Kuo YC , Chou C J.Cytotoxic Bif lavonoids f rom S ela-
ginel la delicatula [ J] .Journal of Natu ral P roducts , 2000 , 63:
5627-5630.
[ 8] Newman DJ , Cragg GM .Natural Products as Sources of New
Dru gs over the Las t 25 Years [ J] .Journal of Natu ral Produ cts ,
2007 , 70 (3):461-477.
[ 9] Zheng X , Du J , Xu YL , et al.A new s teroid f rom Selaginella
pulvinata [ J] .Fitoterapia , 2007:598-599.
[ 10] 徐任生.天然产物化学 [ M] .北京:科学出版社 (第二版),
2004:564.
[ 11] 张喜梅 , 李琳 , 陈玲 , 等.葛根总黄酮提取工艺研究 [ J] .现
代食品科技 , 2008 , 24 (1):42-45.
[ 12] 刘忠英 , 晏国全 , 卜凤泉 , 等.中药刺五加叶中有效成分的几
种微波辅助提取方法研究 [ J] .分析化学 , 2005 , 33 (4):
531-534.
[ 13] 王玉堂 , 于永 , 汪子明 , 等.高压微波辅助提取法提取牛黄上
清丸中的黄芩苷 [ J] .高等学校化学学报 , 2006 , 27 (10):
1862-1864.
(收稿日期:2008-09-18;修回日期:2008-11-06)
高效液相色谱串联质谱联用法测定
人血浆中格拉司琼的浓度
李浩1 , 谭志荣2* (1.岳阳市第二人民医院 , 湖南岳阳 414000;2.中南大学临床药理研究所 , 长沙 410078)
摘要:目的 建立液相色谱-电喷雾串联质谱法测定人血浆中格拉司琼的浓度。 方法 血浆样品经乙腈直接沉淀蛋
白后 , 采用 The rmo Hypurity C18柱 (2.1 mm×150 mm , 5μm)分离 , 流速为0.2 m L· min-1 , 以乙腈-0.1%甲酸
=50∶50 为流动相等度洗脱。通过电喷雾离子源进入质谱 , 以二级质谱多反应监测 (MRM)方式进行检测。结果
格拉司琼的线性范围为 0.11 ~ 109 ng · mL -1 , 最低检测浓度为 0.11 ng · mL-1 , 平均相对回收率在 91.30%~
105.46%, 日内和日间变异均<15%。结论 本法简单 、 快速 、 灵敏 、 重现性好 , 可用于格拉司琼的人体药物动力
学和生物等效性研究。
关键词:液相色谱-质谱联用;格拉司琼;药物动力学
中图分类号:R969.1 , R927.2    文献标识码:A    文章编号:1672-2981 (2008)06-0701-04
  作者简介:李浩 , 男 , 副主任药师 , 主要从事临床药学工作 , Tel:(0730) 8713616 , E-m ail:hnlh1089@sina.com   *通讯作者:谭
志荣 , 男 , 博士研究生 , 主要从事临床药理学研究 , Tel:(0731) 4805380。
中南药学 2008年 12月第 6卷第 6期 Cent ral S outh Ph armacy.December 2008, Vol.6 No.6