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正交实验法优选陆英总黄酮的提取工艺



全 文 :亚 太 传 统 医 药
Asia-Pacific Traditional Medicine
Vol. 5 No. 11%
Nov. 2009
第 5 卷 第 11 期
2009 年 11 月
收稿日期:2009-08-10
作者简介:黎莉(1962-),女,博士,武汉工程大学化工与制药学院教授、硕士生导师,研究方向为中药活性成分及制剂。
正交实验法优选陆英总黄酮的提取工艺
周 文,黎 莉 *,戴立珍,杨 靖,韩新才,辛敏甲
(武汉工程大学 绿色化工过程教育部重点实验室;
湖北省新型反应器与绿色化学工艺重点实验室,湖北 武汉 430073)
摘 要:目的:筛选陆英总黄酮的最佳提取工艺。 方法:采用正交实验法,以总黄酮含量为考察指标,比较不同
乙醇浓度、溶剂用量及提取时间对提取效果的影响。 结果:最佳提取工艺为:10倍量60%乙醇,回流提取3次,每
次40min。 结论:优选的陆英总黄酮提取工艺合理稳定,可为制定陆英的质量标准提供一定的实验依据。
关键词:陆英;总黄酮;提取工艺;正交实验
中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:1673-2197(2009)11-0030-02
中药陆英为忍冬科接骨木属植物陆英 Sambucus chi-
nesis Lindl.的全草,又名八棱麻、接骨木、八里麻。 全年可
采,洗净切碎,晒干或鲜用。 陆英是我国民间常用草药,产
于全国各地,资源丰富[1-2]。 陆英具有活血散瘀、祛风活络、
发汗利尿的功效。用于跌打损伤、风湿痛、脱臼、肾炎水肿、
脚气水肿、荨麻疹。黄酮类化合物是陆英的活性成分之一,
对陆英的总黄酮进行含量测定,可以将其作为检测陆英质
量的一个标准[3]。 中药制剂陆英片、陆英颗粒、陆英糖浆的
质量标准均建立了总黄酮含量测定方法 [4-6]。 作者在前期
的实验研究中发现新鲜陆英中总黄酮含量高于干品(将鲜
品折算成相应重量的干品以便于比较), 故本文采用正交
实验对新鲜陆英叶中总黄酮的提取工艺进行优化,将为该
药材的质量标准及开发利用提供一定的实验依据。
1 材料
紫外可见分光光度计(T6 新世纪,北京普析通用仪器
公司);陆英于 2009 年 9 月采自武汉市洪山区,经中南民
族大学万定荣教授鉴定为忍冬科植物陆英 Sambucus chi-
nesis Lindl.;芦丁对照品(批号 100080-200306,中国药品
生物制品检定所);所用试剂均为分析纯。
2 方法
2.1 标准曲线的制备
精密称取在 120℃减压干燥至恒重的芦丁对照品,以
60%乙醇为溶剂,制得芦丁标准溶液(0.200mg·mL-1)。精密
吸取芦丁标准溶液 1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mL 分别置于 25mL
的容量瓶中,加 5%亚硝酸钠溶液 1mL,摇匀,放置 6min,
加 10%三氯化铝试液 1mL,摇匀,放置 6min,再加 5%的氢
氧化钠 10mL,加水至刻度摇匀,以第一管为空白对照,于
波长 510nm 扫描,测定吸光度。 绘制浓度—吸光度曲线,
求得回归方程为:Y=0.0118X-0.0066,R2=0.9992。线性范围
为:0~0.040mg·mL-1。
2.2 正交实验设计
采用 L9(34)正交表进行实验(见表 1),以总黄酮含量
为指标,选择乙醇浓度、溶剂量、提取时间 3 种影响因素,
每个样品的提取次数均为 3次。
表 1 正交实验因素水平表
水平
A B C
乙醇浓度/% 溶剂量/倍 提取时间/min
1 40 8 30
2 60 10 40
3 80 12 50
2.3 供试品溶液的制备及测定
依据表 1 排定的实验, 称取定量已切碎的陆英叶鲜
品,加入一定浓度和体积的乙醇溶液,回流提取一定时间,
滤过。 提取 3次,将 3次滤液合并,定容为供试品溶液。
精密吸取供试品溶液 3.0mL,按标准曲线项下方法进
行总黄酮吸光度的测定,代入芦丁标准曲线方程得出质量
浓度,计算各样品中总黄酮的百分含量(以芦丁计)。
2.4 方法学考察
2.4.1 稳定性实验
取供试品溶液 3.0mL, 按标准曲线项下方法操作,并
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每隔 5min测定 1次吸光度。结果表明,供试品溶液与三氯
化铝形成的红色络合物不稳定, 显色 25min 后吸光度由
0.665 下降到 0.590,下降了约 11%,故建议显色定容后立
即测定。
2.4.2 精密度实验
取 5 份试样液,按标准曲线项下方法,自“分别置于
25mL 的容量瓶中”起,同法操作,对试样液中进行平行测
定。 总黄酮含量均值为 1.30%,RSD=0.56%(n=5)。
2.4.3 重复性实验
取同一批切碎的陆英鲜品 5 份,精密称定,按供试品
溶液的制备和标准曲线项下方法测定总黄酮的含量,均值
为 1.302%,RSD=0.86%(n=5)。
2.4.4 回收率实验
准确称取 5 份已知总黄酮含量为 1.521%的样品 10g,
分别制备为供试液,加入定量的芦丁标准品,按标准曲线
项下方法测定总黄酮含量,计算加样回收率。 结果平均回
收率为 98.5%,RSD=0.65%(n=5)。
3 结果与分析
(1)正交设计实验结果见表 2,方差分析结果见表 3。
表 2 正交实验结果
编号 A B C D
1 1 1 1 1
2 1 2 2 2
3 1 3 3 3
4 2 1 2 3
5 2 2 3 1
6 2 3 1 2
7 3 1 3 2
8 3 2 1 3
9 3 3 2 1
K1 3.489 3.845 4.076 4.047
R 0.286 0.186 0.064 0.043
总黄酮/%
1.159
1.297
1.033
1.383
1.548
1.415
1.303
1.502
1.340
K2 4.346 4.347 4.020 4.015
K3 4.145 3.788 3.884 3.918
表 3 方差分析结果
方差来源 离差平方和 自由度 均方 F P
A 0.134 2 0.067 44.514 0.022
B 0.063 2 0.032 20.970 0.046
C 0.006 2 0.003 2.161 0.316
D 0.002 2 1.000
Σ 0.205 8
注:F0.05(2,2)=19.00,F0.02(2,2)=99.00。
(2)提取时间对提取效果的影响。
从表 2进行直接比较和计算比较的结果看出,最佳因
子水平组合分别为 A2B2C3和 A2B2C1,虽然从方差分析结果
看出,因素 C 对实验结果没有显著影响,仍需对单因素 C
进行考察,即固定 AB 2 因素为 A2B2,变动 C 因素的水平,
实验结果见图 1。 可见提取时间在 30min以上时总黄酮含
量变化不大,与方差分析结果一致,综合考虑经济因素,将
C因素的最佳水平确定为 C2即 40min。
图 1 提取时间对总黄酮含量的影响
(3)最佳工艺验证。
综合全部实验及结果分析可知,陆英总黄酮的最佳提
取条件为 A2B2C2, 即用 10 倍 60%乙醇提取 3 次 , 每次
40min,在此条件下进行 3次重复性验证试验,经测定其总
黄酮含量分别为 1.552%、1.543%、1.560%, 表明提取效率
和重现性较好。
4 讨论
由于芦丁和陆英提取液经显色后的吸收图谱很相似,
分别于 510nm 和 492nm 处有最大吸收峰, 所以采用芦丁
为对照品测定陆英中总黄酮的含量。
经正交实验、 方差分析及对提取时间的单因素实验,
确定主次因素顺序为 A>B>C, 即乙醇浓度>溶剂用量>提
取时间,最佳提取工艺为 A2B2C2,即 60%乙醇 10 倍量,提
取 3 次,每次 40min。 乙醇浓度和溶剂用量均对提取结果
有显著影响,提取时间的影响不显著。 本文可为中药材陆
英的质量控制标准提供一定的实验依据。
参考文献:
[1] 徐国钧,徐珞珊,金蓉鸾,等.中国药材学[M].北京:中国医药科
技出版社,1996:1601.
[2] 全国中草药汇编编写组 .全国中草药汇编(上册)[M].北京:人
民卫生出版社,1983:437.
[3] 涂剑平,汪玢,何京,等 .分光光度法测陆英中总黄酮含量时
NaOH的用量研究[J].江西医学院学报,2005,45(4):140,142.
[4] 汪玢,张宁,何京,等.陆英片中总黄酮的含量测定[J].江西医
学院学报,2006,46(4):148-50.
[5] 汪玢,张宁,何京,等.陆英颗粒质量标准研究[J].中国现代中
药,2007,9(8):15-16,19.
[6] 何京,汪玢,涂剑平,等 .陆英糖浆质量标准研究[J].时珍国医
国药,2006,17(12):2536-37.
(责任编辑:胡 静)
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第 5 卷 第 11 期
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Optimization of Extraction Process of Flavones from Sambucus Chinesis
Lindl by Orthogoral Test
Zhou Wen,Li Li*,Dai Lizhen,Yang Jing,Han Xincai,Xin Minjia
(KeyLaboratoryforGreenChemicalProcessofMinistryofEducation,HubeiKeyLaboratoryofNovelChemical
Reactor&GreenChemicalTechnology,WuhanInstituteofTechnology,HubeiWuhan430073,China)
Abstract:Objective :To optimize the extraction conditions of the total flavonoids from Sambucus chinesis Lindl.Methods:The
orthogonal test was carried out.The influence of solvent concentration,the dosage of solvent and time of extraction were investigated with
the content of total flavonoids as index.Results:The optimum extraction procedure was described as follows:the concentration of alcohol
was 60%,volume of alcohol was 10 times amount of herb,and the herb was extracted 3 times with 40min for each time.Conclusion:The
optimum extraction procedure is reasonable and stable,which can provide some experimental evidence for making quality specification of
Sambucus chinesis.
Key Words:Sambucus chinesis Lindl;the total flavonoids;Extraction conditions;Orthogonal test
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
收稿日期:2009-09-22
基金项目:科技部国际合作项目(2008DFA31650);陕西省国际合作项目(2008KW-29)
作者简介:王佺珍(1963-),男,博士,西北农林大学副教授,研究方向为植物资源和植物天然产物开发利用。崔健(1964-),西北
农林科技大学副教授,主要从事植物资源和药用植物开发利用的教学和研究。
中草药菊苣天然产物的药效药理及开发前景
王佺珍 1,崔 健 2*
(1.西北农林科技大学 动物科技学院,陕西 杨凌 712100;
2.西北农林科技大学 生命科学学院,陕西 杨凌 712100)
摘 要:菊苣天然产物药效主要有降血糖、降血脂、降尿酸作用、保肝作用以及对消化系统和心血管系统的影
响作用,并促进对钙的吸收,提高机体免疫力,在抗过敏、抗菌、抗病原微生物等方面有一定作用;其主要化学
成分有糖类、有机酸类、生物碱类、三萜类、倍半萜类和香豆素等;目前对其天然药效利用除了作为中草药利用
外,主要用于保健饮品和功能性食品开发,未来在特效药品开发方面极具开发潜力和利用前景。
关键词:菊苣;药效;临床药理;开发前景
中图分类号:R285 文献标识码:A 文章编号:1673-2197(2009)11-0032-04
利用中草药活性成分研发新药是我国药物研究工作
的特色,也是一条业界公认的捷径[1]。中医学中广泛应用的
化学药物,其一半左右来源于天然化合物及其衍生物或类
似物。 我国 50年来研究成功的化学新药中 90%以上与天
然产物有关[1]。例如,目前大约 60%的抗肿瘤药物都是从植
物中开发得到的,而感染、免疫和代谢疾病的治疗也期待
效果更强的天然产物药物、类似物或衍生物的出现 [2]。 由
此,为研发新药,业界学者越来越多对植物天然产物进行
成分、药效和药理的深入研究[3-6]。
菊苣(Cichorium intybus L)是菊科菊苣属多年宿根植
物,是维吾尔族和蒙古族习用药材(维吾尔药志,1999)。国
外亦有菊苣药用的报道[7,8]。
近年来,通过对菊苣天然产物化学成分和临床药效药
理研究的不断深入, 发现菊苣提取物具有众多生理活性,
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