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庐山石韦中总黄酮的提取工艺研究



全 文 :庐山石韦中总黄酮的提取工艺研究
王瑞兰 ,   易 俗 ,   谭新中 ,   刘丽娟 ,   梅英
(湖南科技大学 生命科学学院 , 湖南 湘潭 411201)
[ 摘要]  优选庐山石韦中总黄酮类化合物的提取工艺.以芦丁为对照品 ,就微波提取法、碱提酸析法 、丙酮提取法 、乙醇
提取法对庐山石韦中总黄酮类化合物的提取效果进行了比较 ,并采用正交试验 ,以提取物中总黄酮得率为指标进行试
验.结果表明庐山石韦中总黄酮类化合物的最佳提取工艺为:20倍量的 55%乙醇溶液在 80 ℃条件下浸提 5 h.总黄酮的
得率为 5.91%.
关 键 词:庐山石韦;总黄酮;乙醇;正交试验
中图分类号:R284.2       文献标识码:A       文章编号:1000 5900(2004)04 0077 03
The Study On Extraction Procedure of General Flavonoids
in Pyrrosia Sheareri
WANGRui lan ,   YI Su ,   LIU Li juan ,   TAN Xin zhong ,   MEI Qun ying
(S chool of Life Science ,Hunan Science and Technology University ,Xiangtan 411201 China)
【Abstract】 The optimum extracting process for general flavonoids from Pyrrosia sheari(Bak)Ching has been studied.
Lutin is employed as a stansard sample for determination of general flavonoids from pyrrosia sheareri.The optimum ex-
tracting procedure was selected with the content and extraction efficiency of general flavonoids from Pyrrosia sheari(Bak)
Ching by different methods and orthogonal test design.Result showed that the optimum extracting conditions were deter-
mined with 20 times of 55% alcohol leaching 5 h in 80 ℃, and the yield of GF was 5.91%.
Key words: Pyrrosia sheareri(bak)Ching ;general flavonoids;alcohol ;orthogonal experiment;optimum extracting
process
庐山石韦Pyrrosia sheareri(Bak.)Ching),又名大石韦 、光板石韦 ,是水龙骨科石韦属植物.分布于长
江以南各省区 ,生石上或树干上.全草药用 ,清热 、利尿 、通淋[ 1] .石韦属植物含有黄酮类化合物.黄酮类
化合物中芒果甙和异芒果甙系石韦属植物的特征性成分 ,且为石韦属植物抗气管炎作用的活性成分 ,庐
山石韦中含芒果甙和异芒果甙较多 ,在 0.3%以上[ 2] .研究表明 ,黄酮类化合物具有抗过敏 、降血压 、抗
炎 、抗菌 、抗突变 、抗溃疡 、抗病毒 、保肝和降血脂等活性[ 3] .鉴于黄酮类化合物具有多种生理活性 ,对石
韦黄酮的研究具有重要的意义.本文首次用不同方法提取庐山石韦黄酮并进行比较 ,发现乙醇提取法效
果最好 ,同时以乙醇浓度 、乙醇用量 、提取温度 、提取时间作为影响因素进行正交试验设计 ,确定庐山石
韦总黄酮的最佳提取工艺 ,为庐山石韦中有效成分的提取提供理论依据.
1 仪器与试药
Galanz WD800ASL23-3微波炉(上海实验仪器厂有限公司);DWF-100电动植物粉碎机(河北省黄
骅市科研器机厂);SHZ-D循环水式真空泵(河南巩义市英峪豫华仪器厂);HH-S恒温水浴锅(金坛市
恒丰仪器厂);ZFQ-85A 旋转蒸发器(上海医械专厂);ZK-82A电热真空干燥箱(上海实验仪器厂有限
公司);724-1微机型可见分光光度计(上海医械厂).对照品芦丁(生化试剂 ,上海试剂二厂),其它试剂
均为优级纯.庐山石韦(购自湘潭市药材市场 ,经湖南科技大学生命科学学院刘炳荣老师鉴定),水洗 ,干
燥 ,粉碎机粉碎.
2 方法与结果
第 26 卷 第 4 期
2004年 12 月     
湘 潭 大 学 自 然 科 学 学 报
Natural Science Journal of Xiangtan University
     Vol.26 No.4
Dec.2004
收稿日期:2003 10 30    基金项目:湖南省教育厅资助项目(02C459)   作者简介:王瑞兰(1968 ),女 ,湖南冷水江人 ,讲师.E-mail:ysuch@sohu.com
DOI :10.13715/j.cnki.nsjxu.2004.04.020
2.1 庐山石韦总黄酮的提取
2.1.1 微波提取法[ 4]   称取石韦粉 50 g ,用石油醚浸泡过夜脱脂 、去色素后 ,抽滤 、风干 ,再按料液比
1∶30 加 dH2O ,放入微波炉中用微波处理 ,微波作用功率为中档 ,时间 30 min ,再放入 60 ℃左右的恒温水
浴锅中浸提1 h ,过滤 ,滤渣洗两次 ,合并滤液 ,蒸发浓缩 ,浸膏真空干燥(60 ℃),粉碎后得黄酮粗提物。
2.1.2 碱提酸析法[ 5]   称取石韦粉 100 g ,用石油醚浸泡过夜脱脂 、去色素 ,抽滤 ,将其风干 ,再按料
液比 1∶10加 dH2O ,用稀氢氧化钠调节 pH值为 8 ~ 9 ,浸泡 90 min ,过滤取上清夜 ,滤渣重复提取2次 ,合
并滤液 ,然后用稀盐酸调节 pH值为 4 ~ 5 ,静置过夜 ,过滤 ,沉淀干燥 ,粉碎 ,得黄酮粗提物.
2.1.3 丙酮提取法[ 6~ 8]   称取石韦粉 100 g ,用60%丙酮按料液比 1∶8浸泡过夜 ,然后在 50 ~ 60 ℃恒
温水浴锅中浸提 5 ~ 6 h ,并不时搅拌 ,趁热过滤 ,重复提取 2次 ,滤渣用提取液洗两次 ,合并滤液 ,水相用
石油醚脱脂 、去色素 ,蒸发浓缩 ,浸膏真空干燥(60 ℃),粉碎 ,得黄酮粗提物.
2.1.4 乙醇提取法[ 9]   称取石韦粉 100 g ,用石油醚浸泡过夜脱脂 、去色素 ,抽滤 ,滤渣风干 ,再按料
液比 1∶15 ,加 55%的乙醇溶液 ,放置于 60 ℃恒温水浴锅中浸提 4 h ,抽滤得滤液 ,滤液减压浓缩并回收
乙醇 ,得浸膏.浸膏真空干燥(60 ℃),研碎后得黄酮粗提物.
2.2 总黄酮含量测定
2.2.1 标准溶液的制备  准确称取经120 ℃干燥至恒重的芦丁对照品 0.038 0 g ,用 30%乙醇溶解并
定容至250 mL ,摇匀得浓度为 0.152 g/L标准应用液.
表 2 因素水平表
Tab.2 Factors and levels
水 平
因      素
乙醇浓度A
C/%
乙醇用量 B
(倍数)
提取温度 C
T / ℃
提取时间 D
t / h
1 55 10 40 3
2 75 15 60 4
3 95 20 80 5
表 1 不同提取方法的结果比较
Tab.1 The comparison of result by different extraction methods
提取方法 粗提物重量
m/g
提取率
η/ %
粗提物中总黄酮
C粗/ %
总黄酮得率
η总 / %
微波提取法 5.6187 11.24 31.14 3.05
碱提酸析法 1.3659 1.37 11.36 0.16
丙酮提取法 11.5109 11.5 41.63 4.79
乙醇提取法 13.9180 13.92 37.43 5.21
表 3 L9(34)正交试验设计及结果分析
Tab.3 Arrangement and results of L9(34)orthogonal test
实验号 A B C D 粗提物 m/g η总1)/ %
1 1 1 1 1 12.318 4 3.74
2 1 2 2 2 13.918 0 5.21
3 1 3 3 3 15.497 4 5.91
4 2 1 2 3 8.403 1 1.77
5 2 2 3 1 9.921 8 1.75
6 2 3 1 2 9.086 8 1.63
7 3 1 3 2 5.009 7 0.67
8 3 2 1 3 5.116 9 0.78
9 3 3 2 1 5.881 2 0.71
k1 14.851 1 6.170 0 6.147 0 6.197 6
k2 5.151 5 7.737 0 7.692 4 7.507 2
k3 2.157 5 8.253 1 8.320 7 7.455 3
k1 4.950 4 2.056 7 2.049 0 2.065 9
k2 1.717 2 2.579 0 2.564 1 2.502 4
k3 0.719 2 2.751 0 2.773 6 2.818 4
极差 R 4.231 2 0.694 4 0.724 6 0.752 6
k21 220.555 2 38.068 9 37.785 6 38.410 3    G=k 1+k2+k3=22.160 1(试验总值)
k22 26.538 0 59.861 2 59.234 1 56.358 1 G2=491.07
k23 4.654 8 68.113 7 69.234 1 71.492 1 CT=G2/ n=54.563 3
Q 83.916 0 55.347 9 55.397 6 55.420 1 Q=1/ 3(k21+k22+k23)
1)总黄酮得率η总=(粗提物重量×总黄酮含量)/庐山石韦重×100%
2.2.2 标准曲线的制备  分
别取芦丁标准液1.0mL、2.0mL 、
4.0mL、6.0 mL 、8.0mL于5只25
mL 容量瓶中 , 用 30%乙醇溶液
补充至12.5 mL ,加入0.7 mL 5%
亚硝酸钠 ,摇匀 ,放置 5 min后加
入0.7 mL 10%三氯化铝 ,摇匀 ,6
min后加入 5 mL 1 mol/L 氢氧化
钠 ,摇匀 ,用 30%乙醇稀释至刻
度 ,10 min后于 510 nm 处比色测
定 ,试剂为空白参比.以浓度 C
对吸光度A 作标准曲线 ,用最小
二乘法经线性回归 ,得回归方程:
A=0.008 7+0.029 5C
r=0.999 0.
2.2.3 黄酮类化合物含量测定
  准确称取黄酮粗提物 0.008
3 g ,分别用 30%乙醇溶解定容至
25 mL , 摇匀.分别精密量取 4.0
mL ,于 25 mL 容量瓶中 ,按标准
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曲线项自“用 30%乙醇补至……” ,依法操作 ,测吸光度.由回归方程计算各黄酮含量 ,结果见表 1.
2.3 正交试验设计
为研究用乙醇提取庐山石韦总黄酮的最佳提取工艺条件 ,选择以总黄酮得率为考察指标 ,将各考察
因素取 3个水平进行了 L9(34)正交试验 ,以考察乙醇浓度 、乙醇用量 、提取温度 、提取时间对总黄酮得率
的影响.因素水平和结果分别见表 2和表 3.
从表 3极差分析可以看出 ,庐山石韦总黄酮的最佳工艺条件为 A1B3C3D3 ,而对提取率影响最大者为
A项 ,对提取率影响最小者为 B项.把 B项作为空列 ,作为误差相处理 ,进行方差分析.结果见表 4.
从表 4方差分析结果可知 ,对提取工艺影响因素的大小顺序为 A>D>C>B.A 因素 F 值大于
F 0.05 ,其他因素 F 值小于F0.25 .故除乙醇浓度外 ,其他因素对提取率的影响都不显著 ,均为次要因素.
表 4 方差分析表
Tab.4 Analysis of variance
误差来源 差方和 S 1) 自由度 f 均方2) F 值 临界值
A 29.3526 2 14.6763 37.4122 F0.05(2 ,4)=6.94
C 0.8342 2 0.4171 1.0633 F0.10(2 ,4)=4.32
D 0.8568 2 0.4284 1.0921 F 0.20(2 ,4)=2.5
误差 0.7846 2 0.3923 F0.25(2 ,4)=2.00
1)差方和 S=Q-CT;  2)均方=差方和/自由度
3 讨 论
a. 从表 1不同提取方法的结果比
较 ,可以看出:碱提酸析法的黄酮提取率及
黄酮含量均较其它提取法低很多 ,可能是
提取时碱度和环境温度过高 ,造成黄酮类
化合物母核发生裂解.微波提取法的黄酮
含量虽较高 ,但在室温下易霉变 ,原因是由
于用极性大的水作溶媒 ,易把蛋白质 、糖类等易溶于水的成分浸出来 ,且降低了微溶于水的黄酮 、黄酮醇
等成分的浸出.60%的丙酮和 55%的乙醇提取法的黄酮含量均高 ,但丙酮价格较贵 ,且具有毒性 ,所以
乙醇提取法更适用于庐山石韦中总黄酮的提取.
b. 正交试验的结果表明:对提取率影响最大的因素为乙醇浓度.55%乙醇提取效果最好.分析可
能与庐山石韦中所含黄酮类化合物的成分有关.庐山石韦中黄酮类化合物主要为芒果甙和异芒果甙.
所以庐山石韦总黄酮的最佳提取工艺为:20倍重的 55%乙醇在 80℃条件下浸提 5 h.
参 考 文 献
[ 1]  中国科学院植物研究所.中国高等植物图鉴(第一册)[M] .北京:科学出版社, 1983.
[ 2]  陈孝泉.植物化学分类学[M] .北京:高等教育出版社 , 1990:349-350.
[ 3]  Parallade J , Guinea M.Flavonoid inhibitors of trypsin and leucine aminopeptidase:A proposed mathematical model for IC50 Estimation[ J] .J Nat
Prod.1995 , 58(6):823-829.
[ 4]  周谨 ,金美芳.微波提取银杏黄酮苷的方法研究[ J] .天然产物研究与开发 , 2001 , 14(1):42-47.
Zhou J , Jin M F , Yan X Y , et al.The study on extraction of ginkgo biloba flavonoid glycosides by microwave t reatment[ J] .Natural Product Research
and Development ,2001 , 14(1):42-47.
[ 5]  庄向平 ,虞杏英 ,杨更生 ,等.银杏叶中黄酮含量的测定和提取方法[ J] .中草药 ,1992 , 23(2):122-124.
Zhuang X P , Yu X Y , Yang G SH , et al.The extraction of flavonoids and the determination of their content in the leaves of ginkgo biloba[ J] .Chin
Tradit Herb Drugs , 1992.23(2):122-124.
[ 6]  王兰珍 ,马希汉 ,王姝清 ,等.元宝枫叶总黄酮提取方法研究[ J] .西北林学院学报, 1997 , 12(4):64-67
Wang L Z ,Ma X H ,Wang S Q , et al.The extraction methods of the flavonoids from the leaves of Acer truncatum Bunge[ J] .Journal of Northwest
Forest ry College ,1997 , 12(4):64-67.
[ 7]  王常青.黄刺玫叶片中黄酮物质的提取和分析[ J] .食品工业科技 , 1999 ,20(5):14-15.
Wang CH Q.The extraction and analysis flavonoes from Rosa xanthina Lindl[ J] .Science and Technology of Food Industry , 1999, 20(5):14~ 15.
[ 8]  许钢 ,张虹 ,胡剑.竹叶中黄酮提取方法的研究[ J] .分析化学简报 , 2000 , 28(7):857.
Xu G , Zhang H ,Hu J.Leaching method study of flavone from Bamboo Leaves[ J] , Chinese Journal of Analytical Chemistry , 2000 , 28(7):857.
[ 9]  孟宪纾 ,陈先奎.中成药分析[M] .北京:人民卫生出版社 , 1990:300.
79第 4 期          王瑞兰等  庐山石韦中总黄酮的提取工艺研究