免费文献传递   相关文献

接骨木中总黄酮的提取工艺优化研究



全 文 :基金项目 科技部国家科技基础条件平台项目(2004DKA30430)。
作者简介 贺安娜(1981-),女,湖南绥宁人,硕士,讲师,从事植物发
育生物学研究,E!mail:anna99102@163.com。
收稿日期 2007!12!21
接骨木(SambucuswiliamsiHance.)别名公道老、扦扦
活、马尿骚、大接骨丹,是忍冬科忍冬属落叶灌木至小乔木,
高达4~8m,分布于东北、华北、华中各省,内蒙也有[1]。接骨
木具有接骨续筋、活血止痛、祛风利湿等功效。但国内外还
没有有关接骨木活性成分的研究报道。为此,笔者用紫外分
光光度法测定了接骨木中活性成分的含量[2],旨在为接骨木
中活性成分的提取提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料 接骨木,采于怀化学院校内,经鉴定为忍冬科
忍冬属木本植物。芦丁(上海试剂二厂生产)。乙醇、硝酸铝、
亚硝酸钠、氢氧化钠,均为分析纯。UV!752紫外分光光度计
(上海光谱仪器有限公司生产);AL104电子天平(Metler!
Toledo仪器公司生产);KQ!500DE型医用超声波清洗机(昆
山超声仪器有限公司生产);DF!101B集热恒温磁力搅拌器
(浙江乐清市乐成电器厂生产);TDZ5!WSD多管架自动平
衡离心机(长沙湘仪离心机仪器有限公司生产)。
1.2 方法
1.2.1 工作曲线回归方程的建立。精密称取在120℃减压
干燥至恒重的芦丁对照品 0.2193g,置于100ml容量瓶
中,加入甲醇70ml,置于水浴上微热溶解,冷却,加入甲醇
稀释至刻度,摇匀。精确吸取10ml,置于100ml容量瓶中,
加水稀释至刻度,摇匀,即得。精密量取已制备好的对照品
溶液0、1、2、3、4、5ml,分别置于25ml具塞试管中,各加水
至5ml;加浓度5%亚硝酸钠溶液1ml,混匀,放置6min;加
浓度5%的硝酸铝溶液1ml,混匀,放置6min;加浓度1mol/L
的氢氧化钠溶液10ml,再加水至刻度,摇匀,放置15min。
用分光光度法在波长510nm处测定吸光度,用最小二乘法
作线性回归,得芦丁浓度(Y)与吸光度(A)的回归方程:Y=
0.8577A-0.0005,R2=0.9996。
1.2.2 样品液的制备。准确称取接骨木干叶5g,用浓度80%
乙醇溶液浸泡24h,在温度45℃,超声波功率600W下萃
取30min,减压浓缩回收乙醇,加水定容至100ml,备用。
1.2.3 样品中黄酮含量的测定。精密量取1ml样品溶液至
25ml定量管中,加水5ml摇匀,加入浓度5%亚硝酸钠1
ml,混匀,放置6min;加入浓度5%硝酸铝溶液 1ml,混匀,
放置6min;加入浓度1mol/L氢氧化钠10ml,再加水至刻
度,摇匀,放置15min。用分光光度法在波长510nm处测定
吸光度,根据回归方程计算样品中总黄酮含量。
1.2.4 超声波提取法较优条件的选择。
1.2.4.1 单因素试验。
1.2.4.1.1 乙醇浓度对黄酮类物质提取效果的影响。分别用
浓度 40%、50%、60%、70%、80%、90%乙醇溶液 50ml浸泡
2.0g接骨木,超声波萃取30min,按“1.2.3”的方法测定吸光
度值,求得黄酮含量。
1.2.4.1.2 固液比对黄酮类物质提取效果的影响。将一定量
接骨木用浓度70%乙醇溶液浸泡24h,固液比分别为1∶5、
1∶10、1∶20、1∶30、1∶40,超声波萃取30min,按“1.2.3”的方法测
定吸光度值,求得黄酮含量。
1.2.4.1.3 超声波功率对黄酮物质提取效果的影响。超声波
频率保持在20kHz,将一定量接骨木在280、360、420、480、
600、640W功率下超声萃取 30min,按“1.2.3”的方法测定
吸光度值,求得黄酮含量。
1.2.4.1.4 超声波萃取时间对黄酮类物质提取效果的影晌。
在固液比1∶30、浸泡时间24h、乙醇溶液浓度70%条件下,
选择超声时间分别为10、20、30、40min对一定量接骨木进行
超声波萃取,按“1.2.3”的方法测定吸光度值,求得黄酮含量。
1.2.4.2 正交试验。在单因素试验的基础上选定提取接骨
木中黄酮类物质的最佳提取参数(表1),以正交表L9(34)进
行正交试验,用亚硝酸钠-硝酸铝比色法测定黄酮含量。
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果
2.1.1 乙醇浓度对接骨木总黄酮提取效果的影响。由图1
可知,随着乙醇浓度的增加,黄酮的提取率也逐渐增加,但
接骨木中总黄酮的提取工艺优化研究
贺安娜,李胜华,伍贤进,俞杰 (怀化学院生物工程系,湖南怀化 418008)
摘要 [目的]筛选接骨木总黄酮最佳提取工艺。[方法]以怀化产接骨木为原料,采取乙醇为溶剂超声波辅助提取,以正交试验方法优
化总黄酮提取工艺。[结果]以原料30倍量的浓度70%乙醇作为溶剂、提取功率420W、提取时间30min,即可获得接骨木总黄酮最佳
提取效果,各试验因素对接骨木总黄酮类物质提取量的影响顺序为提取时间>提取功率>固液比>乙醇浓度。[结论]该工艺可行。
关键词 接骨木;总黄酮;提取
中图分类号 S685.99 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2008)08-03069-02
StudyonExtractionProcessofFlavonoidsfromSambucuswiliamsiHance.
HEAn!naetal(DepartmentofBioengineering,HuaihuaColege,Huaihua,Hunan418008)
Abstract [Objective]TheaimwastofilterthebestextractionprocessofFlavonoidsfromSambucuswiliamsiHance. [Method]Choosing
SambucuswiliamsiHance.madeinHuaihuaasmaterial,theoptimumextractingprocesswasselectedbasedontheorthogonaltestbysupersonic
extraction.[Result]Theoptimumconditionofsupersonicextractionwasasfolow:Extractingsolventswasethanolat70%,theratioofliquidto
solidas30∶1,extractingtimewas30min,extractionpowerwas420W.Theefectofeachconditionontheyieldwasinthefolowingorder:
Extractingtime,extractionpower,theratioofliquidtosolid,ethanolconcentration.[Conclusion]Thebestoptimizationoutcomehadagood
repeatability.
Keywords SambucuswiliamsiHance.;Flavonoids;Extraction
安徽农业科学,JournalofAnhuiAgri.Sci.2008,36(8):3069-3070 责任编辑 姜 丽 责任校对 王 淼
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2008.08.038
是当乙醇浓度超过80%时,黄酮的提取率反而降低。因此,
选取乙醇浓度为60%、70%、80%进行正交试验。
2.1.2 固液比对接骨木总黄酮提取效果的影响。由图2可
知,浸提固液比在1∶5~1∶20时,随着固液比的降低提取率迅
速升高,但随后增加溶剂的量对提取率的影响不大。在实际
操作中,当浸提固液比过小时,提取液偏少,不利于过滤分
离;当浸提固液比过大时,旋转蒸发转移溶剂时耗时长、耗能
多。因此,选择浸提固液比为1∶20、1∶30、1∶40进行正交试验。
2.1.3 超声波功率对接骨木总黄酮提取效果的影响。由图
3可知,黄酮提取率在小功率变化范围内波动不大,但随着
功率提高提取率上升。该试验中最佳提取功率为420W,实
际提取过程中考虑超声波仪器使用和省电节能,也可以使
用更低的超声波强度。因此,选择提取功率为360、420、480
W进行正交试验。
2.1.4 提取时间对总黄酮提取效果的影响。由图4可知,随
着超声波提取时间的延长提取率逐渐升高,当提取时间为
20min时提取率最高,之后延长提取时间提取率迅速降低。
因此,选择提取时间为10、20、30min进行正交试验。
2.2 正交试验结果 由表2可知,影响接骨木中黄酮类化
合物提取率的因素主次顺序为:C>D>B>A。从平均提取率
看,提取组合A2B2C3D2最好,即乙醇浓度70%,固液比1∶30,
超声时间30min,超声波功率420W。在最佳工艺条件下接
骨木叶中黄酮类化合物的含量为3.67%。
3 结论与讨论
超声波提取接骨木中总黄酮的最佳工艺为乙醇浓度
70%,固液比1∶30,提取时间30min,超声波功率420W。在
该最佳提取工艺条件下,测得总黄酮含量为3.67%。
参考文献
[1]杨志玲,王开良,谭梓峰.值得开发的几种野生木本油料树种[J].林
业科技开发,2003,17(2):41-43.
[2]陈运中.苦荞麦黄酮含量的测定[J].食品科学,1998,19(3):55.
表1 提取工艺参数设计
Table1 Parameterdesignofextractionprocess
水平
Level
A
乙醇浓度
Ethanol
concentration
%
B
固液比
Solid!liquid
ratio
C
提取时间
Extractiontime
min
D
提取功率
Extraction
power
W
1 60 1∶20 10 360
2 70 1∶30 20 420
3 80 1∶40 30 480
表2 L9(43)提取工艺条件正交试验结果
Table2 L9(43)orthogonaltestresultofextractionconditions
试验号
TestNo.
A B C D
黄酮含量
Flavonescontent
%
1 A1 B1 C1 D1 2.65
2 A1 B2 C2 D2 3.17
3 A1 B3 C3 D3 3.81
4 A2 B1 C2 D3 3.48
5 A2 B2 C3 D1 3.54
6 A2 B3 C1 D2 3.57
7 A3 B1 C3 D2 3.80
8 A3 B2 C1 D3 3.24
9 A3 B3 C2 D1 2.99
R 0.34 0.84 1.98 1.32
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
0
8070605040 90
乙醇浓度Ethanolconcentration∥%




Fl
av
on
es
co
nt
en
t∥
%
图1 乙醇浓度对总黄酮提取效果的影响
Fig.1 Efectsofethanolconcentrationontheextraction
eficiencyoftotalflavones
2.70
2.75
2.80
2.85
2.90
2.95
3.00
2.65
1∶5 1∶351∶251∶15 1∶45
固液比Solid!liquidratio




Fl
av
on
es
co
nt
en
t∥
%
图2 固液比对总黄酮提取效果的影响
Fig.2 Efectsofsolid!liquidratioontheextractioneficiencyof
totalflavones
3.35
3.30
580
超声波功率Ultrasonicpower∥%




Fl
av
on
es
co
nt
en
t∥
%
3.40
3.45
3.50
3.55
520460400340280 640
图3 超声波功率对总黄酮提取效果的影响
Fig.3 Efectsofultrasonicpowerontheextractioneficiency
oftotalflavones
3.0
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
2.9
30
t∥min
2010 40
图4 超声波提取时间对总黄酮提取效果的影响
Fig.4 Efectsofultrasonicextractiontimeontheextraction
eficiencyoftotalflavones




Fl
av
on
es
co
nt
en
t∥
%
安徽农业科学 2008年
3070