全 文 :藏药兔耳草超声提取总黄酮的工艺研究
潘国庆 ,段鹏善
(青海民族学院化学系 ,青海 西宁 810007)
摘 要:用正交试验法对藏药兔耳草中的黄酮类化合物提取工艺进行了优选研究 ,采用正交表 L9(34),以提取时间 ,提取次
数 ,提取剂中乙醇含量以及料液比为因素 , 以总黄酮显色液的吸光度为指标进行试验 ,得到最佳提取参数为:提取剂浓度
80%,超声提取时间 30分钟 ,提取次数 3次 ,料液比 1∶9.
关键词:藏药兔耳草;总黄酮;正交实验;超声提取
中图分类号:R284.2 文献标识码:A 文章编号:1001-7542(2006)03-0068-03
藏药兔耳草为玄参科植物短管兔耳草 ,产于西藏 、青海 、四川 、甘肃;气微 ,味微苦.具有清热解毒 、行
血调经 、治全身发热 、肾炎 、肺病 、高血压 、动脉粥样硬化症等[ 1] .黄酮类化合物具有抗菌 、消炎 、镇痛 、抗
氧化 、清除自由基等药理作用 ,而藏药兔耳草中主要药效物质为黄酮.对藏药兔耳草中黄酮类化合物的
提取与含量测定 ,尚未见文献报道.用不同浓度的乙醇为溶剂 ,超声法提取藏药兔耳草中的黄酮类化合
物 ,采用铝盐(Al(NO3)3)显色 ,可见分光光度法测定 ,通过正交试验得到最佳提取条件:提取剂浓度
80%,超声提取时间 30分钟 ,提取次数 3次 ,料液比 1∶9.
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
仪器:RE-5285A型旋转蒸发仪(上海申生仪器厂);722N型可见分光光度仪(上海精密科学仪器有
限公司);KQ 3200B型超声清洗器(昆山市超声仪器有限公司);分析天平(上海第三仪器厂).
试剂:甲醇 、乙醇均为 AR级;芦丁对照品由中国科学院高原生物研究所提供.藏药兔耳草由青海省
藏医院提供.
1.2 最大吸收波长的选择
精密称取真空干燥至恒重的芦丁对照品 25.0mg ,以 95%的乙醇溶解 ,然后用 30%的乙醇定容至
100mL容量瓶中 ,静止 15分钟后取 1mL 置于 25mL 的容量瓶 ,加 5%NaNO21.0mL 摇匀 ,放置 6分钟 ,加
10%Al(NO3)31.0mL摇匀放置 5分钟.再加 1mol·l-1NaOH2.0mL ,然后用30%的乙醇定容至刻度 ,用1cm
的比色皿 ,以 30%的乙醇做空白对照 ,在 450 ~ 540nm之间 ,每隔 5min一次测吸光度 ,所测吸光度值与吸
收波长曲线关系见图 1:
1.3 标准曲线的绘制
取芦丁对照品 25mg 用 30%的乙醇溶液定容于 100mL 容量瓶中 ,精密吸取该溶液 1.0mL、2.0mL、
3.0mL 、4.0mL 、 5.0mL 、6.0mL 、7.0mL别置于 25mL 容量瓶中 ,加 5%NaNO21.0mL放置5分钟 ,再加10%
Al(NO3)31.0mL放置 5分钟 ,再加 1.0mol·l-1NaOH 2.0mL 用30%的乙醇定容到刻度放置 15分钟 ,以不
加芦丁的容量瓶为空白对照.在510nm 波长处进行吸光度的测定 ,在 Excel下 ,作图如图2所示得线性回
归方程为:A=9.7464C-0.0177 ,相关系数 r =0.9995.
1.4 兔耳草总黄酮的提取方法
收稿日期:2006-05-10
作者简介:潘国庆(1964-),女(汉族),河北清河人 ,青海民族学院副教授 ,主要从事天然药物的研究工作.
2006年
第3期
青海师范大学学报(自然科学版)
Journal of Qinghai Normal University(Natural Science)
2006
No.3
DOI :10.16229/j.cnki.issn1001-7542.2006.03.023
图 1 吸光度值与吸收波长曲线 图 2 标准工作曲线
准确称量兔耳草样品于具塞锥形瓶 ,加入一定量提取溶剂超声提取总黄酮 ,改变提取条件用不同提取
剂 、不同浓度 、不同提取时间 、温度以确定提取因素变化范围以及各因素的影响值 ,然后进行正交工艺设
计并进行试验 ,在一定温度下超声提取一定的时间 ,过滤合并滤液 ,定容后进行总黄酮的含量测定[ 2] .
2 正交实验与结果分析
2.1 提取溶剂的选择
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
可用不同浓度的水和有机溶剂来提取.分别称取藏药兔耳草样品 5g ,在 70℃下 ,用不同浓度的甲醇 、乙
醇 、丙酮各提取 2次 ,每次 1小时发现乙醇提取率最高 ,甲醇次之 ,丙酮最低 ,考虑到试剂安全问题 ,选用
乙醇水溶液提取[ 3] .
2.2 提取的基本工艺流程
样品※石油醚脱脂※过滤(滤液弃去)※滤渣(正交设计实验)
2.3 提取条件的优化设计
根据预实验结果 ,选出提取时间 ,提取次数 ,料液比以及乙醇浓度 4个提取因素 ,每个因素 3个水平
(见下表 1)的 L9(34)正交设计方案 ,据正交表进行正交试验(结果见表 2)
表 1 因素与水平
水平 溶剂浓度(%)A 提取时间(min)B 提取次数 C 料液比 D
1
2
3
60
70
80
20
30
40
2
3
4
1∶5
1∶7
1∶9
2.4 正交试验表
为了确保产品质量 ,以控制样品黄酮
的含量为指标 ,选用 L9(34)正交试验表安
排试验.正交试验安排与结果分析见表2.
对正交试验有关数据作极差分析 ,结果见上表 ,最佳超声提取工艺各因素对总黄酮提取率影响程度依次
为A 3>C2>B2>D3.即乙醇的浓度为 80%,超声时间为 30分钟 ,超声次数为 3次 ,最佳料液比为 1∶9.表
明乙醇的浓度对藏药兔耳草中总黄酮含量的影响最大 ,其次是提取次数 ,而其他因素不显著.优选的最
佳工艺条件为A3C2B2D3.
3 讨论
3.1 超声波提取法与热回流提取法的比较
取藏药兔耳草粗粉 5g ,加 80%乙醇 40mL ,水浴回流提取 3次 ,每次热回流提取时间为 1小时 ,合并
滤液浓缩后 ,用 30%的乙醇定容在100mL 的容量瓶中 ,然后用 1.3项方法在可见分光光度仪测量 ,得:含
量为 2.55%,而超声提取的最大值为 3.30%.可见超声波提取法优于乙醇热回流法.
3.2 超声波提取方法的优点
用超声波提取的原理是超声波的空化作用对细胞膜的破坏有助于黄酮类化合物的释放及溶出 ,同
69第 3期 潘国庆 ,段鹏善:藏药兔耳草超声提取总黄酮的工艺研究
时超声波的热效应 ,对原料有水浴的作用.因此 ,超声波法大大缩短了提取时间 ,提高了有效成分的提取
率及原料的利用率.
表 2 正交试验设计及结果分析
实验号 A B C D 总黄酮含量(%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
K1
K2
K3
k1
k2
k3
R
1
1
1
2
2
2
3
3
3
8.05
7.20
9.20
2.683
2.40
3.067
0.667
1
2
3
1
2
3
1
2
3
8.55
8.20
7.70
2.850
2.733
2.567
0.283
1
2
3
2
3
1
3
1
2
7.10
8.90
8.45
2.367
2.967
2.817
0.6
1
2
3
3
1
2
2
3
1
7.80
8.15
8.50
2.60
2.717
2.833
0.233
2.35
2.95
2.75
2.90
2.40
1.90
3.30
2.85
3.05
3.3 结论
正交实验结果的直观分析和方差分析表明 ,藏药兔耳草总黄酮提取的最佳超声工艺为 9倍量的乙
醇超声提取3次 ,每次 30分钟 ,其中乙醇浓度是影响提取率的主要因素.
从对不同提取方法比较可知 ,超声波提取法比 ,热回流法提取总黄酮含量高 ,效果好.同时超声波法
具有节约 、简单 、省时等特点 ,预计超声波提取法将成为中藏药有效成分提取的重要方法.
参考文献:
[ 1] 杨永昌.藏药志[ M] .西宁:青海人民出版社 , 1995.
[ 2] 肖建波 ,邹建峰 ,朱华 ,等.正交设计提取梨皮总黄酮[ J] .中国林副特产 , 2004 ,12(6):9-10.
[ 3] 马慧萍 ,贾正平 ,谢景文 ,等.淫羊藿总黄酮的提取分离工艺研究[ J] .华西药学杂志, 2002 , 17(1):1-3.
Study on Ultrasonic Extraction Techniques of Total
Flavone from the Tibet Herbalagotis
PAN Guo-qing , DUAN Peng-shan
(Chemistry Department of Qinghai Nationalities Institute ,Xining 810007 ,China)
Abstract:The optimum technology of extracting flavones in the Tibet herbalagotis was studied by orthogonal
test.An orthogonal test table L9(34)was used with the factors of extracting time and repetition time , ethanol con-
centrantion and the ratio of solid to liquid.The content of total flavones was determined by spectrophotometry.The
optimum technongy was:time 30minute three times ,80%ETOH as extracting solvent , solid to liquid ratio 1∶9.
Key words:Tibet herbalagotis;total flavones;orthogonal test;Ultrasonic extraction
70 青海师范大学学报(自然科学版) 2006年