全 文 :第 41卷第 2期
2007年 3月
生 物 质 化 学 工 程
BiomassChemicalEngineering
Vol.41 No.2
Mar.2007
破铜钱总黄酮的提取工艺研究
收稿日期:2006-09-26
作者简介:蒋益花(1965-),女 ,浙江东阳人 ,讲师,研究方向:从事天然产物研究;联系电话:0578-2339831。
蒋益花
(浙江省丽水学院医学部 , 浙江 丽水 323000)
摘 要:利用正交试验确定了破铜钱中总黄酮的最佳提取条件并测定了其含量。结果表明 ,用 50%乙醇溶液 ,提取温度
80℃, 料液比 1∶30,提取时间 1h,提取效率较好 , 总黄酮得率为 2.67%。
关键词:破铜钱;总黄酮;正交试验;提取工艺
中图分类号:TQ91 文献标识码:A 文章编号:1673-5854(2007)02-0038-03
StudyonExtractionofFlavonoidsfromHydrocotylesibthorpioidesvar.
JIANGYi-hua
(MedicalDepartment, LishuiColege, Lishui323000, China)
Abstract:TheoptimalextractionconditionsoftotalflavonoidfromHydrocotylesibthorpioidesvarwereobtainedbyorthogonaltest.
ThecontentoftotalflavonoidwasdeterminedbyUVmethod.Theresultsshowedthattheyieldoftotalflavonoidwas2.67% at
theconditionsof50% ethanolsolution, 80℃, 1∶30 solid-liquidratioand1hforextraction.
Keywords:Hydrocotylesibthorpioidesvar;flavonoids;orthogonaltest;extractingmethod
破铜钱 (Hydrocotylesibthorpioidesvar.atra-
chium(Hance)Hand.-Mazz.exShan)为伞形科天
胡荽属植物 ,具有清热解毒 ,去湿退黄 ,利尿消肿
的作用 , 用于湿热黄疸 、肾炎 、淋病 、咽喉肿痛
等 [ 1] ,该植物的主要有效成分为黄酮类[ 2-4] 。黄
酮类化合物有明显的抗溃疡 、解痉 、抗炎及降血脂
等多功能生物活性 [ 5] 。由此可见 ,破铜钱有很好
的开发利用价值 ,进行破铜钱总黄酮提取工艺的
研究很有必要 。李江等 [ 6] 进行了破铜钱总黄酮
得率测定的研究 ,但对其中黄酮类化合物的提取
工艺研究报道很少。本文作者以破铜钱全草为原
料 ,以乙醇为溶剂 ,对影响总黄酮提取的主要因素
进行正交试验 ,以总黄酮含量为指标 ,用方差分析
法进行分析 ,从而优选破铜钱总黄酮的提取条件 ,
为破铜钱资源的合理利用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
破铜钱全草 2006年 6月采自丽水学院医学
部校园 。芦丁对照品购自中国药品生物制品检定
所 。所用试剂均为国产分析纯 。所用仪器为北京
瑞利 UV-9100型紫外可见光谱仪 , AL204型电子
分析天平 ,数显恒温水浴锅 HH-2。
1.2 标准曲线的制备 [ 7-8]
精密称取芦丁对照品 20mg,置 100mL容量
瓶中 ,加 80%乙醇定容至刻度 ,摇匀即得对照品
溶液。精密吸取 1.0、2.0、3.0、4.0和 5.0mL分
别置于 10mL比色管中 ,各加 80%乙醇至 5mL,
加 5%NaNO2溶液 0.5mL,摇匀放置 6min,再加
10% Al(NO3 )3 溶液 0.5mL, 摇匀 , 再放置
6min,加 4%NaOH溶液 4mL,摇匀放置 15min,
在 510nm波长处 ,以同法配制空白对照 ,测定吸
光度值 ,得回归方程 C=0.848 9A+0.006 905,其
线性范围为 0 ~ 0.5mg,相关系数 r=0.999 5。
1.3 样品的处理及总黄酮得率测定
1.3.1 提取 新鲜破铜钱全草清洗 、干燥 、粉碎 ,
精密称取干燥 、粉碎的破铜钱粉末 0.500 0g置于
锥形瓶中 ,按选择的因素和水平进行水浴加热 ,过
滤 ,提取液用相应提取剂定容至 50mL,即得总黄
酮提取液。
1.3.2 总黄酮得率测定 精密吸取总黄酮提取
液 1.0mL于 10mL比色管中 ,按 1.2节所述方法
第 2期 蒋益花:破铜钱总黄酮的提取工艺研究 39
测定。按回归方程计算样品液中总黄酮含量。
1.4 提取条件选择
1.4.1 单因素试验 称取 0.500 0g破铜钱粉末
若干份 ,分别在不同的提取温度 、提取时间 、提取
剂体积分数 、料液比(g∶mL,下同)等条件下做单
因素试验 ,按 1.3.2节的方法进行各样品测定。
1.4.2 正交试验 根据单因素试验的结果 ,采用
L9(34)正交表 ,对提取剂体积分数 、提取温度 、提
取时间 、料液比 4因素在 3个水平进行优选 ,正交
试验设计见表 1。
1.5 回收率试验 取 5个 10mL比色管 ,在已知
总黄酮得率的破铜钱提取液中分别加入 0.2g/L
芦丁标准对照品溶液 1.00、 2.00、 3.00、 4.00、
5.00mL,分别测其总黄酮得率 ,计算回收率。
2 结果与讨论
2.1 最佳提取条件的选择
2.1.1 单因素试验
2.1.1.1 提取剂的选择 料液比 1∶20、80℃水
浴提取 1h,对不同乙醇体积分数 30%、 50%、
70%、 90%进行了单因素试验 ,测其总黄酮得率
分别为 1.89%、 2.28%、 2.18%、 1.16%。结
果表明提取剂为 50%时总黄酮得率最大。
2.1.1.2 提取温度的选择 料液比 1∶20、用
50%乙醇溶液作提取剂提取 1h, 提取温度为
20、40、 60、 80、100℃, 测其总黄酮得率分别为
0.69%、 1.26%、 1.88%、 2.16%、 1.68%。由
此看出 ,在 80℃时其总黄酮得率最大 ,提取温度
以 80℃最佳 。
2.1.1.3 提取时间的选择 在料液比 1∶20、
80℃用 50%乙醇溶液 ,提取时间为 0.5、 1.0、
1.5、2.0、2.5h时进行提取 ,测其总黄酮含量分别
为 1.78%、 2.14%、 2.15%、 2.14%、 2.00%。
结果显示提取时间为 1.5h时总黄酮得率最大。
2.1.1.4 提取剂用量的选择 在 80℃用 50%
乙醇溶液提取 1h,料液比为 1∶10、1∶20、1∶30、
1∶40、1∶50进行提取 ,测得其总黄酮含量分别为
1.09%、 1.18%、 1.24%、 1.24%、 1.25%。为
节约资源 ,在料液比 1∶30时即可。
2.1.2 正交试验结果及分析 由表 1可看出 ,正
交试验直观分析结果 , 确定最佳工艺条件为
A1B3C3D3 ,即提取剂用 50%乙醇溶液 ,料液比 1
∶30,提取时间 2h,提取温度 80℃。由极差 R可
见 ,各因素对提取率的影响依次为:提取剂体积分
数 、提取温度 、料液比 、提取时间;在正交试验的 4
个因素中 ,以提取剂体积分数对提取率的影响最
大 。由表 2可知 ,只有提取剂体积分数为显著性
因素 。结合方差分析确定最佳工艺条件为
A1B3C1D3 ,即提取剂用 50%乙醇溶液 ,料液比
1∶30,提取时间 1h,提取温度 80℃。
表 1 正交试验结果与分析
Table1 Resultsandanalysisoforthogonaltest
试验号
No.
A
乙醇体积分数 /%
ethanolvolumefraction
B
料液比 /(g·mL-1)
ratioofsolidtoliquid
C
时间 /h
time
D
温度 /℃
temperature
吸光度 A
absorbance
总黄酮得率 /%
yieldofflavonoids
1 50 1∶10 1.0 60 0.250 2.19
2 50 1∶20 1.5 70 0.265 2.32
3 50 1∶30 2.0 80 0.305 2.66
4 60 1∶10 1.5 80 0.259 2.27
5 60 1∶20 2.0 60 0.239 2.10
6 60 1∶30 1.0 70 0.268 2.34
7 70 1∶10 2.0 70 0.202 1.79
8 70 1∶20 1.0 80 0.254 2.23
9 70 1∶30 1.5 60 0.234 2.06
k1 2.39 2.08 2.25 2.11
k2 2.24 2.21 2.21 2.15
k3 2.02 2.35 2.18 2.38
R 0.37 0.27 0.07 0.27
优化方案
optimalscheme A1 B3 C1 D3
40 生 物 质 化 学 工 程 第 41卷
表 2 方差分析表 1)
Table2 Thetableofvarianceanalysis
变异来源
sourceofvariation
离差平方和
sumofsquaresofdeviations
自由度
degreeoffreedom
均方
meansquare
F值
Fvalue
显著性
significance
A 0.2049 2 0.1025 25.1890 *
B 0.1107 2 0.0554 13.6083
D 0.1286 2 0.0643 15.8051
误差eror 0.0081 2 0.0041 1
SSt 0.4523 8
1)因素 C影响小,故作为方差分析的误差处理;F0.05(2、2)=19.00, F0.01(2、2)=99.00;*表示该因素影响显著。factorCisaserortreatmentofvarianceanalysisbyreasonoflittleeffect;F0.05(2、 2)=19.00, F0.01(2、 2)=99.00;* significantatP=0.05respectively.
2.2 验证实验
按选定的 A1B3C1D3 提取条件进行验证实
验 ,重复 3次测定总黄酮得率 , 结果平均值为
2.67%,与正交试验结果基本一致 。
2.3 回收率实验结果
取 5个 10mL比色管 ,分别加入上述提取方
法所得的提取液 1.0mL,再分别加入 0.2g/L芦
丁标准对照品溶液 1.00、2.00、4.00、5.00mL,根
据所测得的总黄酮量减去加标量 ,再除以样品所
含的总黄酮量即可计算其回收率 ,回收率范围为
96.23% ~ 102.86%, 平均回收率为 99.25%,
RSD=2.84%(n=5),结果见表 3。
表 3 回收率实验结果
Tables3 Theresultofrecoverytest
样号
No.
样品含总黄酮量 /mg
contentsofflavonoidsinsamples
标准芦丁加入量 /mg
rutinstandardadded
测得总黄酮量 /mg
flavonoidsdetermined
回收率 /%
recovery
1 0.267 0.200 0.4569 96.23
2 0.267 0.400 0.6746 102.86
3 0.267 0.600 0.8711 101.52
4 0.267 0.800 1.0623 98.24
5 0.267 1.000 1.2601 97.41
3 讨论与结论
通过正交试验结果分析和方差分析得出 ,对
提取效果影响最大的是乙醇体积分数;破铜钱全
草总黄酮提取的最佳提取条件为:提取温度
80℃,用 50%乙醇溶液作提取剂 ,料液比 1∶30
(g∶mL),提取时间 1h。最佳工艺条件下总黄酮
得率较高 ,为 2.67%,比李江等 [ 6]测定的破铜钱
总黄酮含量要大 ,这可能与所用提取方法及所选
提取剂不同所致 。破铜钱全草总黄酮比沙芥全草
(0.48%)[ 9] 、皱叶酸模全草 (0.32 %)[ 10] 、灵丹
草全草(1.00%)[ 11]等多种药用全草的总黄酮含
量要高 。
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