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头花蓼总黄酮提取工艺研究



全 文 :表 2 实验结果及分析
实验
号 A B C D
水总浸出物
得率 Y1(%)
野黄芩苷提
取率 Y2(%)
综合加权
评分
1 1 1 1 1 29.7 35.5 92.54
2 1 2 2 2 29.5 28.5 88.26
3 1 3 3 3 26.9 25.5 85.52
4 2 1 2 3 30.2 47.6 100.00
5 2 2 3 1 27.6 38 93.2
6 2 3 1 2 29.6 47.6 99.76
7 3 1 3 2 26.9 45.4 97.36
8 3 2 1 3 29.4 43.9 97.46
9 3 3 2 1 28.3 47 98.88
水总 K1 86.10 86.80 88.70 85.60
浸出 K2 87.40 86.50 88.00 86.00物得 K3 84.6 84.80 81.40 86.50率 R 2.80 2.00 7.30 0.9
野黄 K1 89.50 128.50 127.00 120.50
芩苷 K2 133.2 110.4 123.10 121.5提取 K3 136.30 120.10 108.9 117率 R 46.8 18.10 18.10 4.5K1 266.32 289.90 289.76 284.62
综合 K2 292.96 278.91 287.14 285.38加权 K3 293.7 284.16 276.08 282.98R 9.13 3.66 4.56 0.8
表 3 综合加权方差分析
方差来源 离差平方和 自由度r 方差(MS) F值 显著性 P
A 162.21 2 81.11 161.73 <0.01
B 20.11 2 10.05 20.05 <0.05
C 35.15 2 17.57 35.04 <0.05
误差 1.00 2 0.5
  F0.05(2.2)=19.000;F0.01(2.2)=99.00
2.3 验证实验 结果见表 4。从实验结果可以看出 , 所筛选出来
的工艺合理可行 , 稳定可靠 ,具有可操作性和重复性。
表 4 验证实验结果
实验

水总浸出物得率
(%)
野黄芩苷提取率
(%)
综合
评分
RSD
(%)
1 29.12 47.92 99.76
2 29.33 48.03 99.91 0.104 3
3 28.91 47.98 99.71
3 讨论
在预试中野黄芩苷用甲醇作溶剂 ,溶解性较好 , 醋酸乙酯 、正
丁醇做提取溶剂效果均不如甲醇 ,故采用甲醇作溶剂。高效液相
色谱法测定野黄芩苷含量时 ,用乙腈 -水加入少量的醋酸为流动
相以不同的比例考察 ,分离效果不如以甲醇 -水加入少量醋酸为
流动相 。
根据浸出原理可知 , 在首次提取时 , 溶剂对药材进行浸润与
渗透 、溶解与解吸和成分扩散 , 后续的提取主要是保持浓度差。
因此 , 在本研究中加水量和煎煮时间水平设计为依次递减。优化
出的提取工艺参数可以节省了大量的工时 ,降低了水和能耗 。
通过正交实验 ,最终确定莲白消癌丸提取工艺条件为提取 3
次 , 分别加水 8倍量 , 6倍量 , 4倍量 ,提取时间分别为 2, 1.5, 1 h,
其结果经验证实验确认该条件可行。
参考文献:
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收稿日期:2008-03-06; 修订日期:2009-06-30
基金项目:山东省自然科学基金项目 (No.Y2007C089)
作者简介:赵新超(1978-),男(汉族),山东泰安人 ,现为山东省医学科学院药物研究所在读硕士研究生 ,主要从事天然产物化学成分研究工作.
*通讯作者简介:白 虹(1978-),女(汉族),甘肃庆阳人 ,现任山东省天然药物重点研究室助理研究员 ,博士学位 ,主要从事天然产物化学成分研究工作.
头花蓼总黄酮提取工艺研究
赵新超 ,白 虹* , 王元书 , 刘爱芹 , 李国庆
(山东省医学科学院·药物研究所山东省现代医用药物与技术重点实验室 ,山东 济南 250062)
摘要:目的 探讨头花蓼总黄酮最佳提取工艺。方法 采用正交实验方法进行优选 , 紫外分光光度法测定总黄酮含量。结
果 乙醇浓度对总黄酮的提取有显著影响。结论 结合正交实验结果和方差分析 ,确定 12倍量 55%乙醇提取 3次 , 1h/次
为最佳工艺。
关键词:头花蓼; 总黄酮; 提取工艺; 正交实验
中图分类号:R284.2  文献标识码:A  文章编号:1008-0805(2009)11-2815-02
ExtractionProcessofTotalFlavonoidsofPolygonumcapitatum
ZHAOXin-chao, BAIHong* , WANGYuan-shu, LIUAi-qin, LIGuo-qing
(InstituteofMeteriaMedica, ShandongAcademyofMedicalSciences, KeyLaboratoryforModernMedicineand
TechnologyofShandongProvince, Jinan250062, China)
Abstract:ObjectiveTooptimizetheconditionsfortheextractionofthetotalflavonoidsofPolygonumcapitatum.MethodsThe
optimumextractionprocessofthetotalflavonoidswasselectedbyorthogonalexperiment.Thecontentoftotalflavonoidswasdeter-
minedbyUV-spectrophotometry.ResultsSignificanteffectofalcoholconcentrationisdiscovered.ConclusionTheoptimum
extractionprocessisasfollows:Polygonumcapitatumwasextractedwith55% alcoholfor3 times, onehourpertime, withthe
solventvolume12timesamount.
Keywords:Polygonumcapitatum; Totalflavonoids; Extractionprocess; Orthogonalexperiment
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LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2009VOL.20NO.11 时珍国医国药 2009年第 20卷第 11期
  头花蓼 , 别名石莽草 ,石辣蓼和四季红 ,为蓼科蓼属植物头花
蓼 PolygonumcapitatumBuch.-Ham.exD.Don的干燥全草或地
上部分 , 主产于贵州 、云南 、四川 、西藏 、广西等省区 , 具有清热利
湿 、解毒止痛 、和血散瘀 、利尿通淋等功效。头花蓼长期以来为民
间常用草药 , 国内外对其化学成分 、药理作用研究较少 ,经文献检
索 , 其主要成分为黄酮类化合物 [ 1 , 2] , 还包括苯甲醛 、乙酸 、没食
子酸 、β -谷甾醇等 [ 3] , 具有抗菌 、降温 、利尿等药理活性 , 临床上
主要用于治疗泌尿生殖系统感染和排石 [ 4~ 9] 。关于头花蓼总黄
酮的提取工艺研究未见文献报道 ,我们以总黄酮得率为指标 ,通
过正交实验考察了乙醇浓度 、乙醇体积 、提取时间和提取次数 4
个对提取因素的影响 ,确定了头花蓼总黄酮的最佳提取工艺。
1 材料与仪器
1.1 材料与试剂 头花蓼 , 产地贵州 , 由本所天然药物化学研究
室鉴定为蓼科蓼属植物头花蓼 PolygonumcapitatumBuch.-
Ham.exD.Don的干燥全草 ,芦丁对照品 ,由本所天然药物化学
研究室杜成林博士提供 ,实验所用试剂均为 AR。
1.2 仪器 梅特勒万分之一电子天平(梅特勒 -托利多仪器有
限公司), U-3000紫外分光光度计(日立有限公司)。
2 方法与结果
2.1 总黄酮含量测定方法
2.1.1 标准曲线的制备 精密称取 120℃干燥至恒重的芦丁对
照品 6.5 mg, 置 25 ml量瓶中 ,加 60%乙醇适量使溶解并稀释至
刻度 , 摇匀 ,精密量取 6.0 ml至 25 ml量瓶中 , 60%乙醇稀释至刻
度 , 得对照品溶液。精密吸取对照品溶液 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0,
5.0 ml分别置 10 ml量瓶中 , 各加 0.1 mol/ml三氯化铝溶液 2
ml, 1 mol/ml醋酸钾溶液 3 ml, 60%乙醇稀释至刻度 , 摇匀 , 放置
30 min, 以相应的溶液作空白 , 在 420 nm处测定吸收度 , 以浓度
对吸收度作标准曲线 , 得线性回归方程为:A = 33.307C +
0.0004, r=0.999 8, 线性范围:0.003 086 4 ~ 0.030 864 mg/ml。
2.1.2 供试品溶液的制备及测定 称取一定量头花蓼原药材 ,石
油醚索氏提取 8 h, 取出药材晾干 ,得脱脂头花蓼。精密称取脱脂
头花蓼 5 g, 共 9份 , 按正交实验设计(见表 2)回流提取 ,过滤 ,合
并滤液 , 浓缩 ,用 60%乙醇转移至 50 ml容量瓶并稀释至刻度 ,再
精密量取 1 ml至 25 ml容量瓶中 , 用 60%乙醇稀释至刻度 , 滤
过 , 作为样品溶液。精密吸取 1 ml不同提取条件下的样品溶液
至 10 ml容量瓶中 , 按 “ 2.1.1”项测定 , 并用回归方程计算总黄酮
含量。
2.1.3 回收率实验 精密吸取一定量的已知黄酮含量的头花蓼
提取液 , 分别加入一定量的芦丁对照品溶液 , 按上述方法测定总
黄酮的含量 , 平均回收率为 98.1%(n=6), RSD为 1.07%。
2.2 正交实验设计 以总黄酮得率为考察指标 , 选择溶媒(乙
醇)浓度 、溶媒用量 、提取时间和提取次数为考察因素 ,每个因素
取 3个水平 , 进行 L9(34)正交实验 , 因素水平见表 1。结果见表
2。
表 1 头花蓼总黄酮提取因素水平
水平
A
乙醇浓度
(%)
B
乙醇用量
/倍数
C
提取时间
t/h
D
提取次数
/次
1 55 10 1.0 1
2 75 12 1.5 2
3 95 15 2.0 3
表 2 L9(34)正交实验结果分析
实验号 A B C D 总黄酮得率(%)
1 1 1 1 1 0.438 8
2 1 2 2 2 0.532 7
3 1 3 3 3 0.619 0
4 2 1 2 3 0.472 0
5 2 2 3 1 0.369 0
6 2 3 1 2 0.552 4
7 3 1 3 2 0.312 8
8 3 2 1 3 0.393 2
9 3 3 2 1 0.275 5
K1 1.590 5 1.223 6 1.384 4 1.083 3K2 1.393 4 1.294 9 1.280 2 1.397 9K3 0.981 5 1.446 9 1.300 8 1.484 2R 0.609 0 0.223 3 0.104 2 0.400 9
根据以上正交分析结果可知 ,各考察因素的极差关系为:RA
>RD>RB>RC,理论最佳提取工艺为:A1B3C1D3 , 对于提取效率
影响最小者为 C项 , 即提取时间因素影响最小 , 把 C作为空列 ,
作为误差项处理 ,进行方差分析。结果见表 3。
表 3 影响头花蓼总黄酮提取因素方差分析表
变异来源 离均差平方和 SS 自由度ν 均方 MS F值 P
A 0.064 377 2 0.032 189 31.712 8 <0.05
B 0.008 672 2 0.004 336 4.271 9
C 0.002 030 2 0.001 015
D 0.029 682 2 0.014 841 14.621 7
  F0.05(2.2)= 19.0
3 讨论
由正交实验结果的极差分析可以直观的看出 ,头花蓼总黄酮
的最佳提取工艺为 A1B3C1D3 , 即用 15倍量 55%乙醇提取 3次 , 1
h/次。另从表 3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>B, 除溶媒因素外 , 其它因素对提取率影响都不显
著 , 为次要因素。从节约成本考虑 , 我们优选 A1B2C1D3 , 即 12倍
量 55%乙醇提取 3次 , 1h/次为最佳实际操作工艺 。
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时珍国医国药 2009年第 20卷第 11期 LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2009VOL.20NO.11