全 文 :半边莲黄酮苷提取工艺优化
黄秀香,赖红芳,梁树君 (河池学院化学与生命科学系,广西宜州 546300)
摘要 [目的]研究超声辅助提取半边莲黄酮苷的最佳工艺条件。[方法]以乙醇溶液为提取剂,采用正交试验法对半边莲黄酮苷提取
过程中的乙醇浓度、提取时间、提取温度、料液比 4个因素进行优选。[结果]最佳提取工艺条件为:乙醇浓度为 50%,提取时间为 35
min,提取温度 50 ℃,料液比为 1∶50。在此条件下,黄酮苷的含量可达 4. 209 2 mg /g。[结论]该法提取率高、稳定性好,适合半边莲黄酮
苷的测定。
关键词 半边莲 ;黄酮苷;超声波;提取工艺
中图分类号 R284. 2 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2011)20 -12098 -02
Optimization of Extraction Process of Flavonoid Glycosides from HERBA LOBELIAE CHINENSIS
HUANG Xiu-xiang et al (Department of Chemistry and Life Sciences,Hechi University,Yizhou,Guangxi 546300)
Abstract [Objective]To study the optimal extraction technical parameters of flavonoids g1ycosides from HERBA LOBELIAE CHINENSIS.
by ultrasonic-assisted extraction.[Method]With ethanol as the extracting solvent,the orthogonal design was employed to test the effects of four
factors like ethanol concentration,extraction time,temperature and ratio of solid to liquid.[Result]The optimum extraction conditions were as
follows:ethanol concentration of 50%,extraction duration of 35 min,extraction temperature of 50 ℃ and solid to liquid ratio of 1∶50. The con-
tent of falconoid glycosides can reach 4. 209 2 mg /g under the optimal conditions.[Conclusion]High in extraction rate and good in stability,
the method favored the determination of flavonoids g1ycosides from HERBA LOBELIAE CHINENSIS.
Key words HERBA LOBELIAE CHINENSIS;Flavonoid glycosides;Ultrasonic wave;Extraction process
基金项目 广西教育厅科研立项项目(201010LX457)。
作者简介 黄秀香(1969 -) ,女,广西都安人,副教授,从事天然有机化
学的研究。
收稿日期 2011-04-06
半边莲(HERBA LOBELIAE CHINENSIS)又名急解索、
细米草、蛇舌草等,是一味常用中药,为桔梗科植物半边莲
(Lobelia chinensis Lour.)的干燥全草。半边莲含生物碱、黄酮
苷、皂苷、氨基酸、果聚糖等成分,具有利水、消肿、解毒等功
效,可治疗黄疸、水肿、臌胀、泄泻、痢疾、蛇伤、疔疮、肿毒、湿
疹、癣疾、跌打扭伤等症[1]。
目前,有关半边莲的药效研究主要集中在半边莲生物碱
方面,而对半边莲中黄酮类物质的研究鲜见报道。黄酮类化
合物具有抗癌、抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、抗衰老、抗心脑血管
疾病、抗心律失常、降血压、降血脂、增强机体免疫力等多种
生理功能及药理作用,是一类具有广阔开发前景的天然抗氧
化剂[2]。因此,笔者对半边莲中的黄酮苷进行提取、测定,并
优化其提取条件,旨在为半边莲的进一步深入开发研究提供
科学依据。
1材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 研究对象。半边莲,采自宜州市郊区。
1. 1. 2 主要试剂。芦丁对照品,购自中国生物制品检定
所;无水乙醇、甲醇、氢氧化钠、硝酸铝、亚硝酸钠,均为市售
分析纯。
1. 1. 3 主要仪器。FZ102型微型植物粉碎机(天津市泰斯特
仪器有限公司) ;UV-2501紫外分光光度计(日本岛津公司) ;
AE240S 型电子分析天平(扬州东方集团有限公司) ;
KQ2200DB型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公
司) ;SHB-3循环水式真空泵抽滤装置(郑州杜甫仪器厂) ;
RE-52A旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)。
1. 2 方法
1. 2. 1 黄酮苷的提取[3]。称取半边莲粉末 2. 000 g,加入
250 ml的碘量瓶中,加入一定浓度的乙醇水溶液,在一定温
度下超声波辅助提取一定时间,抽滤,滤液减压浓缩近干,加
入 30. 0 ml热水溶解,用石油醚萃取 6 ~ 8 次,用 60%乙醇定
容至 50 ml容量瓶中,备用。
1. 2. 2 半边莲黄酮苷提取条件优化。选择乙醇浓度(A)、料
液比(B)、提取时间(C)、提取温度(D)作为考察因素,每个
因素取 3个水平进行 L9(3
4)正交试验(表 1) ,确定半边莲黄
酮苷提取的最佳工艺。
表 1 L9(3
4)正交试验因素水平表
Table 1 Factors and levels of L9(3
4)orthogonal test
水 平
Level
因素 Factor
乙醇浓度
Ethanol con-
centration
(A)∥%
料液比
Solid to
liquid
ratio(B)
提取时间
Extraction
duration
(C)∥min
提取温度(D)
Extraction
tempera-
ture∥℃
1 50 1∶30 25 40
2 60 1∶40 30 50
3 70 1∶50 35 60
1. 2. 3 最佳条件验证。称取 3份半边莲干燥粗粉各 2. 000 0
g在最佳提取工艺条件下分别提取,计算黄酮苷含量。
1. 2. 4 黄酮苷含量测定。
1. 2. 4. 1 对照品溶液的制备。精确称取 0. 005 0 g芦丁对照
品,置于烧杯中完全溶解,冷却,转移至 50 ml 容量瓶中,用
60%乙醇定容,即得对照品溶液 (0. 100 0 mg /ml)。
1. 2. 4. 2 芦丁标准曲线的绘制[4]。精确吸取芦丁标准液
1. 0、2. 0、3. 0、4. 0、5. 0 ml,分别置于 5支试管中,加入浓度为
60%的乙醇至 10. 0 ml,然后加入 0. 3 ml 5%的亚硝酸钠,摇
匀,静置 6 min,加入 0. 3 ml 10%的硝酸铝,静置 6 min,再加
入 2. 0 ml氢氧化钠,用60%乙醇定容,摇匀,静置10 min。以
芦丁空白为对照,在波长 510 nm处测定吸光度值,以吸光度
值对芦丁对照品质量浓度作标准曲线。
1. 2. 4. 3 样品中黄酮苷含量测定。精确吸取待测样液 1. 0
ml于比色管中,以空白对照液调零,在波长 510 nm处测定吸
责任编辑 刘群燕 责任校对 傅真治安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2011,39(20):12098 - 12099
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2011.20.127
光度值,然后代人回归方程计算黄酮苷质量浓度,再按下列
公式计算其含量:
黄酮苷得率(%)=(Cl ×50 /1 000 W)×100
式中 C1 为样品液中黄酮苷的质量浓度(mg /ml) ;W 为半边
莲的质量(g)。
1. 2. 4. 4 回收率试验。按常规化学分析方法进行回收率试
验,计算样品回收率及 RSD值。
1. 3 数据统计分析[5] 采用 SAS(Statistical Analysis Sys-
tem)8. 0统计软件对数据进行处理。
2 结果与分析
2. 1 提取条件优化 由表 2 可知,各因素对黄酮苷提取效
果影响的主次顺序为乙醇浓度 >浸提时间 >料液比 >浸提
温度。最佳提取条件为 A1B3C3D2,即乙醇浓度为 50%,料液
比 1∶50,提取温度为 50 ℃,超声提取时间为 35 min。
表 2 正交试验结果分析
Table 2 Results and analysis of orthogonal experiment
试验号
No.
因素 Factor
A B C D
黄酮苷含量
Content of flav-
onoid glyco-
side∥mg /g
1 1 1 1 1 3. 930 0
2 1 2 2 2 3. 798 0
3 1 3 3 3 4. 107 0
4 2 1 2 3 2. 610 0
5 2 2 3 1 3. 138 0
6 2 3 1 2 3. 094 0
7 3 1 3 2 3. 138 0
8 3 2 1 3 3. 138 0
9 3 3 2 1 2. 918 0
k1 3. 945 3. 226 3. 387 3. 329
k2 2. 947 3. 358 3. 109 3. 343
k3 3. 065 3. 373 3. 461 3. 285
R 0. 998 0. 147 0. 352 0. 058
2. 2 最佳工艺验证 由表 3 可知,在最佳工艺条件下,半边
莲提取液中黄酮苷含量平均为 4. 209 2 mg /g,表明最佳工艺
条件稳定。
表 3 最佳工艺验证试验
Table 3 Proving test of optimum extraction conditions
试验号
No.
黄酮苷含量
Content of flavonoid
glycoside∥mg /g
平均含量
Average cont-
ent∥mg /g
RSD∥%
1 4. 150 5 4. 209 2 1. 22
2 4. 238 6
3 4. 238 6
2. 3 黄酮苷含量测定
2. 3. 1 标准曲线绘制。计算得芦丁对照品回归方程为 A =
0. 568 0C +0. 000 7,R2 = 0. 999 0,芦丁标准曲线如图 1所示。
2. 3. 2 加样回收率试验。由表 4可知,加入芦丁量为 0. 1000
mg,黄酮苷量为 0. 148 4 mg 时,样品回收率为96. 80% ~
98. 60%,平均回收率为 97. 69%,RSD值为1. 15%,说明分光光
度法用于半边莲黄酮苷的测定回收率较好。
图 1 芦丁标准曲线
Fig. 1 The standard curve of rutin
2. 3. 3 样品测定结果。在最佳工艺条件下,测得半边莲提
取液中黄酮苷含量为 4. 209 2 mg /g。
表 4 加样回收率试验结果(n =4)
Table 4 Results of the recovery test for flavonoid glycosides (n =4)
试验号
No.
测得值
Measured
Valve∥mg
回收率
Recov-
ery∥%
平均回收率
Average
recovery∥%
RSD
%
1 0. 245 2 96. 80 97. 69 1. 15
2 0. 247 0 98. 60
3 0. 247 0 98. 60
4 0. 148 3 0. 100 0 0. 245 2 96. 80
3 结论
超声波醇提法提取半边莲中黄酮苷的提取工艺简单,操
作容易,经济实惠,值得推广应用。通过正交试验得出在超
声波辅助作用下用乙醇浸提半边莲中黄酮苷的最佳工艺条
件为:A1B3C3D2,即按料液比 1∶50,提取溶剂为为 50%乙醇,
提取温度为 50 ℃,提取时间为 35 min。在最佳工艺条件下
测得黄酮苷含量为 4. 209 2 mg /g。
通过加样回收率试验计算得样品平均回收率为
97. 69%,RSD值为 1. 15%,表明该方法具有良好的加样回收
率,具有广阔的应用前景。
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9902139 卷 20 期 黄秀香等 半边莲黄酮苷提取工艺优化