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微波辐射—溶剂法提取农吉利中总黄酮的工艺研究



全 文 :微波辐射—溶剂法提取农吉利中总黄酮的
工艺研究
黄晓文 1 ,樊轻亚 2 ,张煜帆 1 ,范华均 1
(1.广东药学院 药科学院 ,广东 广州 510006;2.信阳职业技术学院 药学与检验系 ,
河南 信阳 464000)
摘要:目的 优化农吉利中总黄酮微波辐射—溶剂提取的工艺条件。方法 在单因素试验的基础上 , 以牡
荆素作为总黄酮含量的指标 ,采用正交试验法优化微波辐射功率 、微波辐射时间 、提取温度 、提取时间等
因素。结果 微波辐射-溶剂提取法的最佳提取工艺为:微波辐射功率 560 W,微波辐射时间 2 min, 液固
比 20∶1,提取温度 70℃, 提取时间 2.0 h。结论 与常规溶剂回流提取法相比 , 采用微波辐射处理药材后
再用溶剂进行提取 , 总黄酮的提取率明显提高;优选得到的工艺稳定可行。
关键词:微波辐射;农吉利;总黄酮;牡荆素;正交设计
中图分类号:R284.2 文献标识码:A 文章编号:1006-8783(2009)06-0582-03
Optimizationofmicrowave-irradiatedrefluxextractionofthetotalflavonoids
fromCrotalariasessilifloraL.
HUANGXiao-wen1 , FANQing-ya2 , ZHANGYu-fan1 , FANHua-jun1
(1.ColegeofPharmacy, GuangdongPharmaceuticalColege, Guangzhou, Guangdong510006, China;
2.DepartmentofPharmacyandInspection, XinyangVocationalandTechnologyColege, Xinyang, Henan,
464000, China)
Abstract:ObjectiveTooptimizetheexperimentalconditionsofmicrowave-iradiatedrefluxextractionof
totalflavonoidsfromCrotalariasesilifloraL.MethodOrthogonaltestwasdesignedincludingmicrowave
power, iradiationtime, extractiontemperature, extractiontimebasedonsinglefactorexperimentswith
vitexinasindexconstituentofthetotalflavonoids.ResultsOptimumconditionswereresultedwith20 times
ofmethanolextractingfor2 hat70℃ afteriradiationofthemedicalmaterialsfor2minundermicrowave
power560 W.ConclusionsComparedwiththeconventionalsolventrefluxextraction, theyieldoftotal
flavonoidsfrom CrotalariasesilifloraL.wasimprovedgreatlyafterthepretreatmentofmicrowave
iradiationofthemedicinalmaterials, whichwasfeasible, easyandreliable.
Keywords:microwave-iradiation;CrotalariasesilifloraL;totalflavonoids;vitexin;orthogonaldesign
收稿日期:2009-09-14;修回日期:2009-11-09
基金项目:广东药学院 “重点培养青年教师”师资队伍建设基金
作者简介:黄晓文(1966 -), 女 , 实验师 , 主要从事分析化学
实验工作;通讯作者:范华均 ,男 , 博士 ,教授 ,硕士
生导师 , 主要从事药物提取分离及分析研究 ,
Email:junhuafan@126.com。
  农吉利系豆科植物野百合 Crotalariasesiliflora
L.的全草 ,味甘 、淡 、平 ,功能滋阴益肾 、清热解毒 、
抗癌 ,主要用于痢疾 、疮疖 、耳鸣耳聋 、头晕目眩及多
种癌症的治疗。研究表明 ,农吉利中含有生物碱 、黄
酮及氨基酸等主要有效成分 ,其中黄酮类化合物具
有保护心脑血管 、利胆保肝 、抗癌等多种生理活
性[ 1-3] 。
微波辐射法是一种用以提高药材提取率的药材
辅助处理方法 ,具有快速高效 、节能 、节省溶剂等优
点[ 4-5] 。本文在参照文献[ 6]的基础上 ,通过微波辐
射农吉利药材 ,使其细胞破壁 ,再用溶剂回流法提取
其中的黄酮类化合物 ,并采用正交试验设计对微波
辐射及回流提取的条件进行了优化 ,旨在确定农吉
利中黄酮化合物提取的最佳工艺条件 ,为进一步研
究开发农吉利中总黄酮含量的分布规律提供基础 。
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广东药学院学报  
JournalofGuangdongPharmaceuticalCollege Dec.2009, 25(6)  
1 仪器与材料
UV-1101紫外可见分光光度计(上海天美科学
仪器有限公司), PJ21C-AN微波炉(美的公司), HH-
6恒温水浴锅(江苏金坛宏华仪器厂), pHS-25数显
pH计(上海精密科学仪器有限公司);RE52CS-1旋
转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂)。
牡荆素对照品(中国药品生物制品检定所 ,批
号 111687-200501);甲醇(色谱纯 , Merk公司);其他
试剂为分析纯 ,水为蒸馏水 。
农吉利药材购自广州清平中药材市场 、广西玉
林中药材市场 ,经广东药学院药用植物与中药鉴定
学教研室 鉴定为 豆科植物 野百合 Crotalaria
sesilifloraL.的全草 。
2 方法与结果
2.1 农吉利总黄酮提取液的制备
称取农吉利细粉 5.0 g置培养皿中 ,加入适量
水浸润 ,搅拌均匀 、铺平 ,放入微波炉 ,按实验要求以
不同的辐射功率和辐射时间辐射 ,再将样品转移到
圆底烧瓶中 ,加入甲醇 100 mL,在不同温度下以不
同时间进行提取 。提取液滤过 ,旋干 ,甲醇溶解后转
入 10mL量瓶中 ,摇匀 ,定容 ,即得。
2.2 总黄酮的测定
分别精密吸取 0.5、1.0、2.0、3.0、4.0 mL的牡
荆素对照品溶液(0.05 mg· mL-1)置 10mL具塞离
心管中 ,加甲醇至刻度 ,密塞 ,摇匀 。以甲醇作参比
溶液 ,用 1cm比色皿 ,于 328 nm波长处分别测定吸
光度 ,并绘制标准曲线 。结果表明:牡荆素的质量浓
度在 0.5 ~ 20.0 mg· L-1范围内线性关系良好 ,回
归方程为 A=0.05240C-0.01120, r=0.999 2。取
“ 2.1”项下提取液作为供试品溶液 ,依法测定 ,并计
算总黄酮含量。
2.3 单因素试验
以甲醇为溶剂 ,考察微波辐射功率 、辐射时间 ,
溶剂提取液固比 、提取时间 、提取温度对总黄酮得率
的影响 ,结果见图 1。
由图 1可知:辐射功率为 560 W时 ,总黄酮得
率达到最大值 ,当功率继续提高 ,总黄酮得率反而下
降;微波辐射时间在 2 min时总黄酮得率达到最大
值;总黄酮得率随着液固比的增大而升高 ,但变化不
明显 ,超过 20∶1后趋于稳定 ,从节约成本角度考虑 ,
最佳液固比为 20∶1;在 70 ℃时农吉利总黄酮得率
达到最高 ,再进一步提高温度 ,其得率有所下降;提
取时间以 1.5 ~ 2.0 h为佳 。
A.微波辐射功率;B.辐射时间;C.液固比;
D.提取温度;E.提取时间
图 1 5种因素对总黄酮得率的影响
Figure1  Theeffectontheextractionyieldof5 conditions
2.4 正交试验设计优选最佳工艺
在单因素试验基础上 ,选取对总黄酮得率影响
较大的 4个因素:提取温度 、提取时间 、微波辐射功
率 、辐射时间作为考察因素 ,选用 L9(34)进行正交
试验 ,确定农吉利总黄酮提取得最佳工艺。结果见
表 1、表 2。
根据极差分析和方差分析结果可知:4个因素
对总黄酮提取率的影响程度由大到小依次为:提取
温度 >微波辐射功率 >提取时间 >微波辐射时间 ,
优化工艺条件是 A2B2C1D2 , 即:微波辐射功率为
560 W,辐射时间为 2 min,提取温度 70 ℃,提取时
间 2.0 h。
表 1 因素水平表
Table1 Theorthogonaltestdesign
水平
因素
A
提取温度 /

B
提取时间 /
h
C
辐射功率 /
W
D
辐射时间 /
min
1 60 1 420 1
2 70 2 560 2
3 80 3 700 3
583 第 6期  黄晓文 ,等.微波辐射—溶剂法提取农吉利中总黄酮的工艺研究
表 2 L9(34)正交试验结果与直观分析
Table2 TheresultsofL9(34)orthogonaltest
NO A B C D w(总黄酮)/(mg· g-1)
1 1 1 1 1 5.24
2 1 2 2 2 5.76
3 1 3 3 3 4.75
4 2 1 2 3 6.05
5 2 2 3 1 6.48
6 2 3 1 2 7.67
7 3 1 3 2 3.93
8 3 2 1 3 4.95
9 3 3 2 1 4.51
k1 5.250 5.073 5.953 5.410
k2 6.733 5.730 5.440 5.787
k3 4.463 5.643 5.053 5.250
R 2.270 0.657 0.900 0.537
表 2 L9(34)正交试验方差分析表
Table2 Theresultsofvarianceanalysis
因素 ∑d2 fi F比 F临界值 P值
A 7.972 2 3.062 3.110 >0.1
B 0.764 2 0.293 3.110 >0.1
C 1.233 2 0.470 3.110 >0.1
D 0.455 2 0.175 3.110 >0.1
误差 10.41 8
2.5 验证实验
按照上述优化工艺进行了 3次平行验证 ,总黄
酮提取得率在 6.47 ~ 6.73 mg· g-1之间 , RSD为
2.0%,结果稳定 ,表明该工艺合理可行。
3 讨 论
3.1 采用常规的直接溶剂回流法在相同的条件下
进行对比 ,结果表明:经过微波辐射处理后的药材总
黄酮得率明显提高(山东 、广西 2个产地药材的提
取率分别高出了 48%和 23%)。
3.2 采用微波辐射农吉利药材 ,可使细胞破壁 ,再
以甲醇为溶剂回流提取农吉利中的总黄酮 ,工艺方
法合理 ,且设备简单 、处理方式简便 ,可为农吉利中
总黄酮提取工艺的改进提供依据 。
参考文献:
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(10):819-823.
大豆食品摄入和乳腺癌患者生存率
截至 2006年 ,美国患癌症的成年人和儿童估计达 1 140万名 ,而且这个数字预计将增长到 2020年的近 1 700
万名。
作为一种慢性疾病 ,癌症患者人数的增加也导致人们对癌症了解的更大兴趣。保持良好的饮食卫生习惯 、进
行适量体力活动或控制体重可能会对癌症的生存产生有益影响。
美国 Vanderbilt大学的舒晓鸥(ShuXiao-ou)等对有 5 042名患者参加的上海市乳腺癌生存研究的数据进行分
析 ,研究大豆食品摄入是否与患者总体死亡率和与乳腺癌相关疾病无关的死亡率有关。该项研究对象为 2002年
3月至 2006年 4月间诊断的 20 ~ 75周岁的女性患者 ,随访至 2009年 6月。在确诊后大约 6个月 ,收集癌症诊断
和治疗 、癌症诊断后的生活方式和病程进展的信息 ,并在确诊后第 18、36和 60个月进行 3次随访。
论文作者认为 ,大豆食品与死亡率和乳腺癌复发风险的降低显著相关 ,大豆蛋白摄取量最低和最高的乳腺癌
患者 ,经过校正的 4年死亡率分别为 10.3%和 7.4%,而 4年复发率则分别为 11.2%和 8.0%。
(JAMA, 2009, 302(22):2437-2443)
584 广东药学院学报  第 25卷