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均匀设计优选微波辅助萃取照山白黄酮类成分



全 文 :Traditional Chinese Drug Research & Clinical Pharmacology,2010 July,Vol.21 No.4
面随机分布等问题[9]。本文尝试了用生物酶催化方法
修饰得到了甘草酸配体镶嵌物,试图改善配体在脂
质体表面的分布及结合位点,使其有利于靶向脂质
体的构建。对于甘草酸酶促产物化学结构的详细解
析以及如何将甘草酸修饰物镶嵌于脂质体表面,还有
待进一步研究。
参考文献:
[1] 王新霞,鲁莹,胡园,等. 隐形脂质体的研究进展 [J]. 药学实践
杂志,2007,25(4):203-205.
[2] Hideki T,Sayoko O,Hiroshi K. Targeting of liposomes surface-mod-
ified with glycyrrhizin to the liver.I.preparation and biological disposi-
tion [J]. Chem Pharm Bull,1991,39(4):1004-1008.
[3] Sayoko O,Hideki T,Hiroshi K. Uptake of liposomes surface modified
with glycyrrhizin by primary cultures rat hepatocytes [J] . Biol Pharm
Bull,1994,17(7):940-943.
[4] 邓英杰. 脂质体技术 [M]. 北京:人民卫生出版社,2007:295.
[5] Cauglia F,Canepa P. The enzymatic synthesis of glucosylmyristate as
a reaction model for general considerations on sugar esters production
[J]. Bioresour Technol. 2008,99(10):65-72.
[ 6] Yasmin T, Jiang T,Han B X,et al. Transesterification reaction
catalysed by Novozym 435 in supercritical carbon dioxide [J]. Journal
of Molecular Catalysis B-Enzymatic,2006,41(1-2):27-31.
[7] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典(一部)[S]. 北京:化学工
业出版社,2005:59.
[8] 吴超,郭伟英. 甘草次酸衍生物修饰去甲斑蝥素脂质体在小鼠体
内肝靶向性研究 [J]. 辽宁医学院学报,2008,29(6):490-495.
[9] Hendrickson O D,Zherdev A V,Kaplun A P,et a1. Experimental
study and mathematica lmodeling of the Interaction between antibodies
and antigens on the surface of liposomes [J]. Mollmmanol,2002,39
(7-8):413-422.
(编辑:修春)
收稿日期:2010-01-04
作者简介:王刚(1978-),男,硕士,讲师,研究方向:天然产物化学。Email:wg8855350@163.com。
基金项目:贵州省遵义医学院基金 2007年度重点资助项目(2007F301)。
均匀设计优选微波辅助萃取照山白黄酮类成分
王 刚,郭延磊(遵义医学院药物化学教研室,贵州 遵义 563003,中国)
摘要:目的 以总黄酮含量和出膏率为试验指标,优化微波萃取照山白有效成分的提取工艺。方法 通过均匀
设计方法,采用连续微波辐射方法。结果 微波功率、微波辐射时间、溶剂用量、溶剂浓度、浸泡时间等参数
对照山白有效成分的提取具有交互作用,优选出的最佳萃取工艺为:微波功率500 W,辐射时间30 min,浸泡
时间 2.5 h,固液比为1 ∶ 16,乙醇浓度为87 %。结论 建立的数学模型和优化结果合理,微波萃取照山白有效
成分是可行的。
关键词:照山白;总黄酮;微波萃取;均匀设计
中图分类号:R284;TQ460.6 文献标识码:A 文章编号:1003-9783(2010)04-0434-03
Microwave-assisted Extraction of Flavonoids in Rhododendrom micranthum with Uniform Design
WANG Gang,GUO Yanlei(Department of Medicinal Chemistry,Zunyi Medical College,Zunyi 563003 Guizhou,
China)
Abstract: Objective To optimize the microwave-assisted extraction of active constituents in Rhododendrom micran-
thum with total flavonoids and dry extraction ratio as evaluation indexes. Methods The continuous microwave radia-
tion process was adopted. The optimal extraction process was established by using the uniform design. Results Some
parameters such as the microwave power,radiation time,solvent consumption,solvent concentration,and soaking
time had interactions on the extraction of active constituents in Rhododendrom micranthum. The optimal extraction
process was as follows: microwave power being 500 W,radiation for 30 minutes,soaking for 2.5,the ratio of rawma-
terial to solvent being 1 ∶ 16,and the solvent concentration at 87 %. Conclusion The established models and opti-
·434·
中药新药与临床药理 2010年 7月第 21卷第 4期
照山白为杜鹃花科植物照山白Rhododendrom mi-
cranthum Turcz.的枝叶。照山白中含有皂苷、鞣质、
还原性物质、多糖、黄酮、油脂和挥发油等化合物,
具有祛风散寒、活血通络、祛痰止咳的作用[1],主要
用于治疗急慢性气管炎、哮喘、痢疾、痛经、产后周
身疼痛、高血压等[2],本试验采用均匀设计法安排试
验,优选出合理的总黄酮提取工艺,为生产工艺参数
的选择提供实验数据。
提取照山白中黄酮类成分的传统方法,不仅加热
时间长,且消耗溶剂多[3],而微波萃取法具有溶剂用
量少、萃取时间短等优点。现以照山白提取物中的的
总黄酮含量和出膏率为指标,通过均匀设计考察微波
功率、微波辐射时间、溶剂用量、溶剂浓度、浸泡时
间等参数对提取效果的影响,确定微波萃取照山白提
取物中的的总黄酮的最佳工艺条件。
1 仪器与试药
XH-100A微波萃取器(北京祥鹄科技公司);RE-
52AA旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);DZF-2型
电热真空干燥箱(北京市永光明医疗公司);BS224S
型电子天平(北京赛多利斯仪器公司)。
照山白药材于2009年3月采购自河南辉县地区,
由遵义医学院药学系杨建文教授鉴定为真品。芦丁标
准品 (中国药品生物制品检定所,批号:100081-
200306)。化学试剂均为分析纯,水为重蒸馏水。
2 方法与结果
2.1 照山白总黄酮的含量测定
2.1.1 供试品溶液的制备 精密称取照山白药材10 g,
粉碎,称10份,加浸泡,按均匀设计试验方案采用乙
醇回流法提取总黄酮。提取1次,过滤、合并滤液定
容至250 mL容量瓶中,即得供试品溶液。
2.1.2 对照品溶液的制备 精密称取在120 ℃干燥至
恒重的芦丁对照品30.9 mg,置于50 mL容量瓶中,加
甲醇适量,超声处理使其溶解,放冷、加甲醇至刻
度,摇匀、精密吸取30 mL置于50 mL容量瓶中,加水
至刻度,摇匀、即得(每mL中含无水芦丁 0.370 8 mg)。
2.1.3 测定波长的选择 精密吸取对照品溶液3 mL和
供试品溶液0.3 mL分别置于25 mL容量瓶中,各加水
至6 mL,加5 %亚硝酸钠溶液1mL,摇匀放置6min,
加10 %硝酸铝溶液1 mL,摇匀、放置6 min,加氢氧
化钠试液10 mL,加水至刻度,摇匀、放置15 min,
以相应试剂为空白,分别在400-700 nm波长范围内
进行扫描,结果,对照品和供试品溶液在497 nm处
有最大吸收,且光谱形状极为相似,形成的络合物在
常温下稳定性好,满足分光光度法测定的基本要求。
因此,选定497 nm作为测定波长。
2.1.4 标准曲线的制备 精密量取对照品溶液
1,2,3,4,5 mL,分别置于25 mL容量瓶中,各加
水至6 mL,加5 %亚硝酸钠溶液1 mL,摇匀放置6
min,加10 %硝酸铝溶液1 mL,摇匀、放置6 min,
加氢氧化钠试液10 mL,加水至刻度,摇匀、放置15
min,以相应试剂为空白,以紫外-可见分光光度法
在497 nm的波长处测定吸光度,以吸光度为纵坐标,
浓度为横坐标绘制标准曲线。得到回归方程为:Y=
11.605X- 0.003 7,r=0.999 8,对照品芦丁的浓度在
0.014 83~0.074 15 mg/mL范围内与吸光度呈良好线性
关系。
2.1.5 精密度试验 精密量取同一供试品溶液0. 3
mL,以2.1.3 项下“加水至6 mL”起依法操作,平行
测定 5 次,RSD为1.5 %,结果表明该方法精密度良
好。
2.1.6 重复性试验 取同一供试品溶液5份,每份精密
量取0. 3 mL,按“2.1.3 加水至6 mL” 起依法操作,
测定,RSD为1.3 %,结果表明该方法重现性良好。
2.1.7 稳定性试验 在室温条件下,精密吸取同一供
试品溶液,在0,2,6,10 h内分别测定A值,为
0.323,0.327,0.319,0.325,0.322,计算其RSD为
0.9 %,说明供试品溶液在10 h内稳定。
2.1.8 回收率试验 精密吸取已知总黄酮含量的同一
供试溶液0.3 mL,取 9 份,分别精密加入对照品溶液
适量,按“2.1.3 加水至6 mL” 起依法操作测定吸光
度,得出总黄酮含量,计算出加样回收率。结果,平
均回收率为95.6 %,RSD为1.1 %,表明该法回收率
良好。
mized parameters are proved to be reasonable for the microwave-assisted extraction of active constituents in Rhodo-
dendrom micranthum.
Keywords: Rhododendrom micranthum; Total flavonoids; Microwave-assisted extraction; Uniform design
·435·
Traditional Chinese Drug Research & Clinical Pharmacology,2010 July,Vol.21 No.4
2.2 均匀试验设计
2.2.1 因素、水平及指标的确定 选择醇提液中总黄
酮含量和出膏率为考察指标,采用连续微波照射工
艺,考察微波功率、微波辐射时间、溶剂用量、溶剂
浓度、浸泡时间等参数对提取效果的影响,筛选出
U11(115) 水平均匀设计表安排实验,因素水平表见表1。
表1 均匀设计试验因素水平表
2.2.2 实验安排及结果 按“2.1.1”项下方法制备供
试液,分别精密吸取1~10号各0. 3 mL按 “2.1.3 加
水至6 mL”起依法操作,测定其在497 nm处吸光度
A,由回归方程可计算出总黄酮含量并进行方差分析;
精密吸取1~10号各200 mL,浓缩、真空干燥得干浸
膏,称重,计算出膏率。均匀实验安排及结果见表2。
表2 均匀设计试验安排表
将测定结果用数据处理系统王玉方“均匀设计3.
00软件”中的二次多项式逐步回归方法进行分析,得
以下结果:Y1=40.1-0.013 2X1+0.001 23X2X4+ 0.012 8
X2X5+0.017 4X3X4-0.003 14X42,其复相关系数r=0.999 3,
F=1 215,P < 0.01,回归方程在a=0.01水平上有显著
意义。
Y2=-15.8 +0.76X4-1.30X5 +0.000 422X1X3 - 0.004
38X42+0.063 1X52,其复相关系数r=0.998 7,F=298.2,
P < 0.01,回归方程在a=0.01水平上有显著意义。
根据回归方程,求出Y1、Y2的最优组合,并在此
基础上进一步对Y1、Y2进行综合分析,得出综合最优
组合:X1=500,X2=30,X3=2.5,X4=87,X5=16。
2.2.3 验证实验 根据优化条件进行微波萃取实验,
制备3批样品,测定出膏率和总黄酮的含量,分别是:
Y1=22.67 %,Y2=13.09 %。
2.2.4 不同提取方法的比较 中药照山白在工业上广
泛采用加热回流提取其有效成分,而微波萃取照山白
有效成分至今尚未见报道。对比微波萃取与加热回流
两种提取方式,实验结果见表3。
表3 不同提取方法的比较
3 讨论
3.1 查阅文献[4],可以选择乙醇、甲醇等作为提取溶
剂。选用甲醇等提取时,提取物中的黄酮类化合物含
量高,质量好,但成本较高,不适宜工业化生产,所
以选用乙醇作为提取溶剂。
3.2 微波萃取照山白选择理想优化工艺条件为:微波
功率500 W、萃取时间30 min、乙醇浓度87 %、固液
比1 ∶ 16和浸泡时间2.5 h。
3.3 通过采用均匀设计优化微波萃取照山白中有效成
份的工艺研究,并经方差分析,发现微波功率与溶剂
用量、微波辐射时间与溶剂浓度、微波辐射时间与浸
泡时间、溶剂浓度与浸泡时间交互作用显著。
3.4 与传统的乙醇回流提取法相比较,利用微波辅助
提取不仅可以提高总黄酮的提取率,而且可以大大缩
短提取时间,具有提高有效成分的提取率和劳动生产
率的优点。因此,将微波辅助提取法作为中草药有效
成分提取的一种手段,在这个领域中应具有良好的应
用前景。
参考文献:
[1] 杨瑞林,魏学智,毕润成. 杜鹃花属照山白叶表皮及花粉形态的研
究 [J]. 西北植物学报,2003,27(5):612.
[2] 夏重道,杜安全,王红萍,等. 照山白有效成分的化学研究 [J] . 中
国药科大学学报,1999,13(4):99.
[3] 王先荣,杜安全,王红萍,等. 照山白中黄酮醇类成分的提取、分
离和鉴定 [J]. 安徽医药,1997,34(4):22.
[4] 宋秋华,张磊,梁飞,等. 黄酮类化合物提取和纯化工艺研究进展
[J]. 山西化工,2007,27(4):24.
(编辑:修春)
水平
1
2
3
4
5
X1(微波功率)/W
300
400
500
600
700
X2(辐射时间)/min
10
15
20
25
30
X3(浸泡时间)/h
0.5
1
1.5
2
2.5
X4(乙醇浓度)/%
55
65
75
85
95
X5(乙醇用量)/倍
8
10
12
14
16
因素
试验号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
X1
300
300
400
400
500
500
600
600
700
700
X2
15
20
30
10
15
25
30
10
20
25
X3
1
2
0.5
1.5
2.5
0.5
1.5
2.5
1
2
X4
75
95
65
95
65
85
55
85
55
75
X5
16
14
12
10
8
16
14
12
10
8
Y1(出膏率)/%
24.0
17.1
29.2
11.2
25.6
19.1
31.3
15.8
26.4
20.4
Y2(总黄酮量)/mg
12.0
11.5
8.7
10.3
9.23
12.7
7.21
11.3
6.5
10.9
提取方法
微波萃取
乙醇回流
溶剂与物料比/mL ∶ g
16 ∶ 1
16 ∶ 1
提取时间/h
0.5
8.0
提取次数
1
2
出膏率/%
22.49
31.32
总黄酮/%
13.15
5.86
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