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维药野苜蓿中异黄酮类成分的提取工艺研究



全 文 :第 30 卷 第 2 期
2 0 1 2 年 2 月
中 华 中 医 药 学 刊
CHINESE ARCHIVES OF TRADITIONAL CHINESE MEDICINE
Vol. 30 No. 2
Feb. 2 0 1 2





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维药野苜蓿中异黄酮类成分的提取工艺研究
祖力帕力·艾买江,伊卜拉伊木·克热木,陈菲,阿布拉江·克依木
(新疆大学化学与化工学院,新疆 乌鲁木齐 830046)
摘 要:目的:以新疆野苜蓿为原料,对野苜蓿中异黄酮含量进行了分析研究。方法:采用不同提取方法从野
苜蓿中提取异黄酮。结果:野苜蓿异黄酮的最佳提取工艺为乙醇浓度为 70 %,料液比为 1 ∶ 8(g /mL) ,提取温度
为 70 ℃,提取时间为 2 h,在最佳参数组合下苜蓿叶中异黄酮的最大提取率为 0. 90 %。结论:该研究为进一步开
发苜蓿属植物资源提供了一定的理论依据。
关键词:野苜蓿;异黄酮;提取
中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:1673 - 7717(2012)02 - 0292 - 02
Study on the Extraction Method of the Total Isoflavonoids From Uyghur Medicinal Herb Wild Alfalfa
Zulipali Aimaijiang,Keremu Yibolayimu,CHEN Fei,Keyume Ablajan
(College of Chemistry and Chemical Engineering,Xinjiang University,Urumqi 830046,Xinjiang,China)
Abstract:Objective:The total isoflavonoids from Uyghur medicinal herb wild Alfalfa were analyzed. Methods:In or-
der to extract total isoflavonoids from wild alfalfa,three kinds of extraction method were investigated. Results:The opti-
mum extraction process was 70% ethanol,the liquid ratio is 1 ∶ 8 (g /mL) ,the extraction temperature is set at 70 ℃,ex-
traction time was controlled in 120 min. Conclusion:The experimental result obtained from this study is to promote further
development and exploit wild alfalfa in future.
Key words:wild Alfalfa;isoflavonoids;extract
收稿日期:2011 - 09 - 05
基金项目:国家大学生创新性实验计划资助项目(091075510)
作者简介:祖力帕力·艾买江(1988 -) ,女,新疆人,研究方向:中
草药有效成分分析学。
通讯作者:阿布拉江·克依木(1976 -) ,男,新疆人,副教授,博士,
研究方向:中草药有效成分分析学。
异黄酮类物质是存在于植物中的天然有机化合物,具
有广泛的生理活性,是许多中药材有效成分之一[1]。异黄
酮类化合物具有抗乳腺癌、胃癌、抑制前列腺癌[2]、缓解更
年期因雌激素分泌减少而引起的停经期综合症和骨质疏松
症[3]、降血糖[4]、降低胆固醇预防心血管疾病[5]等作用。
自然界中的异黄酮主要分布在被子植物的豆科、苋科、桑
科、蔷薇科、鸢尾科等植物中,其它植物中仅有少量分布,其
中大部分都分布于豆科植物的蝶形花亚科,如大豆、三叶
草、苜蓿等[6 - 7]。
苜蓿系豆科苜蓿属多年生草本植物,是世界上栽培最
早,种植最广的牧草[8]。在我国主要分布在新疆、内蒙古、
宁夏、陕西、四川、西藏、云南等地[9]。野苜蓿作为维医常
用药材,在医药领域中具有广泛的用途。野苜蓿中的黄酮
类化合物是天然的抗氧化剂,具有清除人体中超氧离子自
由基的生理活性。因此野苜蓿中黄酮类成分的提取与分离
对野苜蓿的开发利用具有重要的意义。目前新疆苜蓿资源
很丰富,尤其是南疆,而目前对新疆苜蓿属植物的应用研
究,仍主要集中在饲用、叶蛋白提取等方面[8 - 11],对野苜蓿
化学成分的研究和开发还没有充足。另外,新疆地方与天
气等原因,新疆野苜蓿在总黄酮成分与含量方面有一定的
差异。至今未看到关于新疆药用野苜蓿总异黄酮的提取工
艺相关研究。本文以维医常用药材野苜蓿为原料,对其中
异黄酮含量进行了分析研究,以期为野苜蓿草资源的进一
步广泛利用提供理论依据。
1 材料与仪器
野苜蓿(2009 年 10 月在新疆喀什地区采集的,新疆大
学生科院买买提明·苏莱曼副教授鉴定为野苜蓿) ;野苜
蓿药用部位按照维医药材处理方法制得。大豆异黄酮为标
准品(新疆药品鉴定所提供) ;乙醇、石油醚、亚硝酸钠、硝
酸铝等均为分析纯。
KQ5200B型超声波发生器;UV2450 紫外光分光光度
计;SB - 1000 型旋转蒸发仪;DZTW型电热恒温水浴锅。
2 实验方法
2. 1 药材处理
取一定量的野苜蓿草于 60℃烘箱内干燥约 12h,晾干,
取出后用粉碎机充分粉碎,过 40 目筛,将所得原料粉放人
干燥器内备用。
2. 2 测定波长的选择
精密称取已干燥至恒重的大豆黄酮标准品 10mg,用无
水乙醇溶解,转入到 50mL 的容量瓶中用无水乙醇稀释至
刻度。精密取大豆黄酮对照品液 5mL,至 10mL 容量瓶中,
加 5%亚硝酸钠液 0. 5mL 摇匀,放置 6min,加 10%硝酸铝
试液 0. 5mL摇匀,放置 6min,加 5%氢氧化钠试液 5mL,加
30%乙醇稀释至刻度,摇匀,放置 15min。以试剂空白做参
比,在波长 300 ~ 550nm之间测定吸光度,确定在 355nm 为
最大吸收波长。
2. 3 标准曲线的制备
精密吸取对照品溶液 0、0. 5、1、1. 5、2. 0、2. 5mL 分别置
10mL容量瓶中,加蒸馏水至 3mL,加 5%亚硝酸钠试液 0. 5mL
摇匀,放置6min,加10%硝酸铝试液0. 5mL摇匀,放置6min,加
5%氢氧化钠试液 5mL,加蒸馏水至刻度,摇匀,放置 15min,以
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DOI:10.13193/j.archtcm.2012.02.70.zulpl.amj.015
第 30 卷 第 2 期
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中 华 中 医 药 学 刊
CHINESE ARCHIVES OF TRADITIONAL CHINESE MEDICINE
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空白液作参照,在 355nm处测定吸光度。结果见表 1。
表 1 大豆黄酮浓度与吸光度
浓度(mg /mL) 0 8. 2 16. 3 24. 2 32. 2 40. 2
吸光度 /A 0 0. 702 1. 403 2. 103 2. 747 3. 360
以吸光度(A)为纵坐标,大豆黄酮的浓度(C)为横坐
标,绘制工作曲线。用最小二乘法经线性回归,得大豆标准
溶液浓度 Y与吸光度值 X的关系曲线的回归方程为:得出
线性回归方程为:y = 0. 08401x + 0. 02343,R2 = 0. 99962。
2. 4 提取方法的选择
2. 4. 1 水提取法 称取处方药 15g,加水 250mL,加热煎
煮 120min,过滤,取滤液定容 l00mL。按标准曲线绘制方法
测定总异黄酮含量。
2. 4. 2 乙醇提取法 称取处方药 15g,加 70% 乙醇
250mL,回流 120min,过滤,取滤液定容 100mL。按标准曲
线绘制方法测定总异黄酮含量。
2. 4. 3 在超声波辅助下乙醇提取法 准确称取 15g 处理
好的实验样品,加入 250mL,70%的乙醇,70℃下用超声波
清洗剂提 60min。按标准曲线绘制方法测定总异黄酮含
量。结果见表 2。
表 2 总异黄酮的含量
提取方法 样品量(g) 总异黄酮的含量(mg /g) RSD(%)
水提取 15 9. 18228 5. 69
乙醇提取法 15 10. 23014
超声波提取法 15 10. 04281
3 正交试验
考虑到各因素之间的相互影响,为了获得最佳工艺条
件,利用正交试验的特点,主要对第二中提取方法(乙醇提取
法) ,以不同乙醇浓度,提取时间,提取温度为主要考察因素,
以测得浸提样品中总异黄酮含量为主要考察指标,根据单因
素试验结果设计因素水平见表 3和试验结果见表 4。
表 3 正交试验因素水平表
水平
A 乙醇质量分数
(%)
B 提取时间
(h)
C 料液比
(g /mL)
D 提取温度
(℃)
1
2
3
60
70
80
1. 5
2. 0
2. 5
1:6
1:8
1:10
60
70
80
表 4 野苜蓿中异黄酮的正交试验结果
因素
A 乙醇质量
分数(%)
B 提取时间
(h)
C 提取温度
(℃)
D 料液比
(g /mL)
总异黄酮
提取率(%)
1 60 1. 5 60 1:6 0. 77
2 60 2. 0 70 1. 8 0. 84
3 60 2. 5 80 1. 10 0. 76
4 70 1. 5 80 1. 10 0. 80
5 70 2. 0 70 1. 8 0. 90
6 70 2. 5 60 1. 6 0. 70
7 80 1. 5 60 1. 8 0. 80
8 80 2. 0 70 1. 10 0. 71
9 80 2. 5 80 1. 6 0. 69
K1 2. 37 2. 37 2. 27 2. 16
K2 2. 40 2. 45 2. 44 2. 54
K3 2. 20 2. 15 2. 25 2. 26
k1 0. 79 0. 79 0. 76 0. 71
k2 0. 80 0. 82 0. 81 0. 82
k3 0. 73 0. 72 0. 75 0. 75
R 0. 07 0. 10 0. 06 0. 11
4 结果与分析
3 种方法提取野苜蓿中异黄酮的实验结果见表 2,第 2
种方法以 70%乙醇为溶剂进行回流提取总异黄酮比以水
为溶剂的水提取法和超声波提取法具有一定的优势。
由表 4 的 R值可知,以总异黄酮含量为指标时,A2 ﹥
A1 ﹥ A3,B2 ﹥ B1 ﹥ B3,C2 ﹥ C3 ﹥ C1,D2 ﹥ D3 ﹥ D1。
直观分析方法表明最佳提取工艺组成为 A2B2C2D2。极差
最大的为料液比,为 0. 11。料液比 1 ∶ 8 时提取率最高,这
与单因素实验结果是一致的。说明药材加 8 倍量的浸取剂
时提取基本达到饱和。提取时间的极差为 0. 10。正交实
验显示最好提取时间为 2h。乙醇质量分数的极差为 0. 07,
乙醇最好的浓度在 70%左右。极差最小的是提取温度,值
为 0. 06。结果表明料液比与提取时间对黄酮溶出的影响
较大,提取温度对黄酮溶出的影响不如料液比与提取时间。
C因素顺序是 C2 ﹥ C3 ﹥ C1。因此野苜蓿的最佳提取工
艺组为 A2B2C2D2的方案,即药材加 8 倍量的 70%乙醇,温
度为 70℃,每次提取 120min。
5 结 论
影响野苜蓿提取的因素大小为:料液比﹥提取时间﹥
乙醇质量分数﹥提取温度。野苜蓿的最佳提取工艺组为
A2B2C2D2 的方案,即药材加 8 倍量的 70%乙醇,温度为
70℃,每次提取 120min。按此方案提取,所得总异黄酮含
量最高。该工艺简单易行,稳定性好,可作为野苜蓿中提取
总异黄酮的有效方法。
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