全 文 : 2008, Vol. 29, No. 06 食品科学 ※工艺技术130
分枝石蕊中松萝酸提取条件的优化
古丽娜·巴克1,宋曼殳2,阿不都拉·阿巴斯3,*
(1.新疆农业大学动物科学学院,新疆 乌鲁木齐 830052;2.首都医科大学公共卫生与家庭医学学院,北京 100046;
3.新疆大学生命科学与技术学院,新疆 乌鲁木齐 830046)
摘 要:本实验研究了分枝石蕊中松萝酸提取方法以及提取条件的优化。结果表明,分枝石蕊中松萝酸的最佳提
取条件为料液比为1:10,提取时间为4h,提取温度为60℃,提取次数为2次;黄绿色针状结晶体测得的熔点范
围及吸收峰与松萝酸的相关报道一致,说明分枝石蕊是松萝酸提取的一种好材料。这为今后松萝酸的开发利用扩大
了原料来源,并奠定了一定的研究基础。
关键词:分枝石蕊;松萝酸;提取条件;优化
Optimization of Extraction Conditions of Usnic Acid from Cladonia furcata
GULNAR Baki1,SONG Man-shu2,ABDULLA Abbas3,*
(1.School of Animal Sciences, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052, China;
2.School of Public Health and Family Medecine, Capita Medical University, Beijing 100046, China;
3.College of Life Sciences and Technology, Xinjiang University, Urumqi 830046 ,China)
Abstract :In the present study, the optimized extraction conditions of usnic acid in Cladoni furcata are as follows: pr portion
of sample to solvent 1:10, extraction time 4 h, temperature 60 ℃, and extraction tim s twice. The melting point scope of acicular
yellow-green crystal and absorption peak are consistent with the characteristics of usnic acid reported. The results indicated that
Cladonia furcata (H dson) Schrade is a good extraction material for usnic acid. This will expand raw material for the future
development and application of usnic acid, and lay certain research foundation.
Key words:Cladonia furcata(Hudson) Schrader;usnic acid;extraction condition;optim zation
中图分类号:Q946.887 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2008)06-0130-03
收稿日期:2007-11-30
基金项目:国家自然科学基金项目(30750012;30460001)
作者简介:古丽娜·巴克(1976-) ,女,讲师,主要从事生物化学与分子生物学研究。E-mail:gulinaok@yahoo.com.cn
*通讯作者:阿不都拉·阿巴斯(1951-),男,教授,主要从事资源植物学研究。E-mail:abdulla@xju.edu.cn
地衣是一类多年生独特的生物类群,自古地衣类便
为人类用于医药方面。由地衣中提取抗生素是当今最重
要而热门的研究课题。地衣主要成分松萝酸已经成为研
究最广泛的地衣物质之一。对于松萝酸的抗菌功能、化
学性质及其在医药、环境监控等各个领域的应用研究,
多见于外文文献的报道。分枝石蕊是地衣植物石蕊属的
一种类型,松萝酸也是其主要成分之一。本实验通过
研究分枝石蕊中松萝酸的提取方法以及对其提取条件的
分析,找出松萝酸的最佳提取条件,为今后松萝酸的
开发利用提供一定的科学依据[1-4]。
1 材料与方法
1.1材料
分枝石蕊(Cladonia furcata)采自新疆南山英雄桥附
近 。
1.2试剂
氯仿、丙酮、甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚、
正乙烷、正乙醇、石油醚(均为分析纯) 天津市化学试
剂三厂。
1.3仪器
Koffer测熔仪;752型紫外分光光度计 上海精密科
学仪器有限公司。
1.4方法
1.4.1分枝石蕊中松萝酸粗提物的提取
松萝酸的提取工艺流程:清水浸泡分枝石蕊—→石
油醚脱脂、脱色—→丙酮索式提取—→减压浓缩—→过滤
—→滤液冷却沉淀—→加入75%乙醇—→过滤—→残渣用
苯-乙醇洗涤两次得松萝酸粗提物。
131※工艺技术 食品科学 2008, Vol. 29, No. 06
1.4.2提取工艺的优化
影响松萝酸提取的因素很多,其主要因素有:提
取温度、提取时间、提取次数及料液比等。本实验通
过正交试验,找出分枝石蕊中松萝酸提取的最佳提取
工艺。
1.4.3松萝酸粗提物的纯化
将1.4.1提取得到的松萝酸粗提物分别用石油醚-甲
苯、乙酸乙酯、丙酮、乙醇处理和硅胶柱分离,得
到黄绿色针状结晶体与透明的褐色结晶体。
1.4.4结晶体熔点的的测定
结晶体熔点的测定用Koffer测熔仪测定。
1.4.5所得结晶体紫外光谱测定
结晶体用752型紫外分光光度计测定。
2 结果与分析
2.1松萝酸提取条件优化
2.1.1不同溶剂对松萝酸粗提物浸提效果的影响
图1 不同溶剂对松萝酸粗提物浸提效果的影响
Fig.1 Effects of different solvents on extraction of usnic acid
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9
吸
光
度
不同溶剂
采用了实验室9种常规溶剂进行浸提,分别测其提
取液吸光度(图1)。图1中按序列排列以次为:氯仿>
丙酮>甲醇>乙醇>乙酸乙酯>乙醚>正已烷>正丁醇
>石油醚。结果表明,丙酮浸提效果最好。所以本实
验采用丙酮作为溶剂进行松萝酸的提取。
2.1.2提取时间对松萝酸提取率的影响
图2 提取时间对松萝酸提取率的影响
Fig.2 Effects of time on extraction rate of usnic acid
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0 2 4 6 8
吸
光
度
时间(h)
由图2可知,在丙酮中随提取时间的延长松萝酸提
取率也增大,且连续提取4h时提取率为最高;当提取
时间超过4h以后,其提取率开始下降。
2.1.3温度对松萝酸提取率的影响
图3 温度对松萝酸提取率的影响
Fig.3 Effects of temperature on extraction rate of usnic acid
0.55
0.54
0.53
0.52
0.51
0.5
0.49
0.48
0.47
40 50 60 70 80
吸
光
度
时间(h)
由图3可知,在丙酮中随提取温度的升高松萝酸
提取率也增大,且提取温度为60℃时,松萝酸的提取
率为最大;当提取温度超过60℃以后,其提取率开始
下降。
2.1.4料液比对松萝酸提取率的影响
图4 料液比对松萝酸提取率的影响
Fig.4 Effects of ratio of material-solvent ratio on extraction rate
of usnic acid
0.6
0.56
0.52
0.48
0.44
0.4
1:5 1:10 1:15
吸
光
度
料液比
由图4可知,分枝石蕊粗提物在丙酮中随料液比的
减小其提取率增大,且料液比为1:10时其提取率为最
大;当料液比继续减小时,其提取率开始下降。
2.1.5提取次数对松萝酸提取率的影响
由图5可知,随着提取次数的增加吸光度增大,但
是提取两次以后松萝酸的提取率就开始下降。从节约试
剂用量和时间等因素考虑,提取两次为宜。
2.2纯化所得结晶体熔点测定及紫外光谱检测
2.2.1结晶体熔点测定
黄绿色针状结晶体测三次,观察到当温度上升至202
℃时,晶体周围产生塌陷;当温度上升至204℃时,晶
体完全溶解。所以得到此物质熔点为202~204℃之间。
2008, Vol. 29, No. 06 食品科学 ※工艺技术132
图5 提取次数对松萝酸提取率的影响
Fig.5 Effects of extraction times on extraction rate of usnic acid
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0 1 2 3 4
吸
光
度
提取次数(次)
溶解的温度范围比较小,说明此结晶体为纯物质,且
该结晶体所测到的熔点与已报道的松萝酸的熔点一致,
说明该结晶体为松萝酸。
褐色透明棒状结晶体测三次,观察到当温度上升至
108℃时,晶体周围产生部分塌陷;当温度上升至120℃
时,晶体还未完全溶解。所以得到此物质的溶解温度
范围比较大,说明此结晶体为混合物。
2.2.2黄绿色针状结晶体紫外光谱检测
根据文献对松萝酸相关情况的报道[5],松萝酸在
232~234nm以及280nm处有吸收峰。实验结果说明以上
所得到的结晶体为松萝酸。只是图6中显示有溶剂峰和
少量杂质峰存在。
3 结 论
3.1松萝酸在丙酮中浸提效果最好,氯仿次之。
3.2当料液比为1:10、提取时间为4h、提取温度为60℃、
提取次数为2次时,分枝石蕊中松萝酸粗提物的得率为
最高,即所测得的的吸光度最高。
3.3实验所得的黄绿色针状结晶体的熔点范围为202~
204℃之间,与已报道的松萝酸的熔点一致,说明该结
晶体为松萝酸。而实验所得的褐色透明棒状结晶体溶解
温度范围比较大,说明此结晶体为混合物。
3.4通过紫外光谱检测得知,实验所得的黄绿色针状
结晶体有两个吸收峰在233、280nm处,说明此黄绿色
针状结晶体为松萝酸。
以上的实验结果说明,分枝石蕊是提取松萝酸的适
宜材料。该结论为今后松萝酸的开发利用扩大了原料来
源,并奠定了一定的研究基础。
参考文献:
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图6 黄绿色针状结晶体紫外光谱检测
Fig.6 UV spectrum of yellow-green needle-like crystal
1
0.50
0
190220250280310340370410
吸
光
度
波长(nm)
233nm
280nm