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Optimization of extracting technology for Fagopyrum dibotrys by orthogonal test

正交试验优选金荞麦的提取工艺研究



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 2 期 2012 年 2 月

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正交试验优选金荞麦的提取工艺研究
王文彤,张 娜,郑 夺,陶遵威
天津市医药科学研究所,天津 300020
摘 要:目的 优选金荞麦中有效成分表儿茶素的提取工艺。方法 采用 HPLC 法测定表儿茶素,以干膏得率和表儿茶素
提取率为考察指标,采用正交试验设计优选最佳提取工艺。结果 优选工艺为药材加 10 倍量 45%乙醇,回流提取 3 次,每
次 1.5 h。结论 优选所得的工艺稳定可行,可作为金荞麦的提取工艺。
关键词:金荞麦;表儿茶素;提取工艺;正交试验;HPLC
中图分类号:R284.2 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2012)02 - 0303 - 02
Optimization of extracting technology for Fagopyrum dibotrys by orthogonal test
WANG Wen-tong, ZHANG Na, ZHENG Duo, TAO Zun-wei
Tianjin Institute of Medical and Pharmaceutical Sciences, Tianjin 300020, China
Key words: Fagopyrum dibotrys (D. Don) Hara; epicatechin; extracting technology; orthogonal test; HPLC

金荞麦系蓼科植物金荞麦 Fagopyrum dibotrys
(D.Don) Hara 的干燥根茎,味微辛、涩、凉,归肺
经,具有清热解毒、排脓去瘀之功效。现代药理研
究表明金荞麦具有广泛的药理活性[1],其主要活性
成分为表儿茶素、表儿茶素-3-没食子酸酯、原矢车
菊素及原矢车菊素二没食子酸酯等[2-3]。本实验考察
了金荞麦的提取工艺,以干膏得率和表儿茶素提取
率为指标,采用正交试验设计优选最佳提取工艺,
提高了金荞麦中活性成分表儿茶素的提取率。
1 仪器与材料
AE—240 型电子天平(上海梅特勒公司),R—
202 旋转蒸发器(上海申胜生物技术有限公司),
KQ—250B 超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公
司),PHS—25 pH 计(上海虹益仪器仪表有限公司),
日本岛津 LC—10ATVP 高效液相色谱仪,SPD—
10AVP 二极管振列检测器,C—R3A 数据处理机。
金荞麦药材由温州药材公司提供,由天津中医
药大学窦志英教授鉴定为蓼科植物金荞麦
Fagopyrum dibotrys (D.Don) Hara 的干燥根茎,经
HPLC 法[4]测定其含表儿茶素 1.183 mg/g。乙醇(化
学纯)、甲醇(色谱纯)、磷酸(分析纯),水为百事
冰纯水,表儿茶素对照品(批号 110878-200102)
由中国药品生物制品检定所提供。
2 方法与结果
2.1 表儿茶素的 HPLC 法测定[4]
2.1.1 色谱条件 色谱柱为 Diamonsil C18 柱(250
mm×4.6 mm,5 μm),流动相为乙腈-磷酸水溶液
(pH 3.0)(17.5∶82.5),体积流量 0.7 mL/min;检
测波长 280 nm;柱温 35 ℃;进样体积 20 μL。理
论塔板数以表儿茶素计不低于 5 000。
2.1.2 对照品溶液的制备 精密称取表儿茶素对照
品 10.07 mg,加甲醇制成含表儿茶素 100.7 μg/mL
的溶液,即得。
2.1.3 供试品溶液的制备 精密称取金荞麦干膏
0.2 g,加入甲醇少量,超声 20 min 溶解后,放冷,
滤过,置 10 mL 量瓶中,用甲醇溶解并稀释至刻度,
摇匀,取续滤液经 0.45 μm 微孔滤膜滤过,即得。
2.1.4 线性关系考察 精密称取表儿茶素对照品
10.07 mg,加入甲醇使溶解并定容于 10 mL 量瓶中,
摇匀即得。用 0.45 μm 微孔滤膜滤过后,分别进样,
进样量依次为 10、20、30、40、50 μL,每个质量
浓度重复 3 次,测定峰面积积分值。以表儿茶素质
量浓度对峰面积平均值进行线性回归,得回归方程
Y=2×107 X-21 119,(r=0.999 9),表明表儿茶素
在 10.07~50.35 μg 与峰面积呈良好线性相关。
2.1.5 样品测定 分别精密吸取表儿茶素对照品和

收稿日期:2011-08-02
作者简介:王文彤(1966—),从事中草药提取、药物化学工作以及新药研发工作。Tel: (022)27236182 E-mail: wwt0331@sina.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 2 期 2012 年 2 月

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供试品溶液各 20 μL,注入液相色谱仪,测定峰面
积,按外标法计算,即得。
2.2 液料比对金荞麦中表儿茶素提取率的影响
分别称取 5 份金荞麦各 50 g,按料液比 1∶6、
1∶8、1∶10,加入适量的提取溶剂 45%乙醇,回
流提取,回收溶剂至少量,移至蒸发皿中继续蒸发
浓缩至膏状,称量后真空干燥 12 h。取干膏 0.2 g,
加甲醇溶解,超声 20 min 后定容到 10 mL 量瓶中,
在相同 HPLC 条件下测定。在提取时间和提取次数
一定的条件下,随着提取溶剂用量的增加,金荞麦
中表儿茶素的提取率也相应地提高,因此选择料液
比 1∶10。
2.3 因素水平的选择
提取时间(A)、提取次数(B)和提取溶剂乙
醇体积分数(C)是决定提取率的重要因素。在单因
素筛选的基础上,拟按 3 因素 3 水平试验,见表 1。
2.4 正交试验设计
按照 L9(34) 正交表安排试验,取金荞麦根茎 50
g,粉碎过 60 目筛,置于 1 000 mL 圆底烧瓶中,分
别加入 10 倍量正交表中相应体积分数的乙醇,与药
材混合,回流提取,滤过,合并滤液,减压浓缩成
膏,干燥,即得样品,用 HPLC 法分别对正交试验
所得到的干膏中表儿茶素进行定量测定,得到样品
的干膏得率和表儿茶素提取率。结果见表 1。
表儿茶素提取率=干膏中表儿茶素的质量/金荞麦饮片
中表儿茶素总质量
综合评分=(干膏量/14.6×0.4+提取率/56.5×0.6)×100
综合评分的直观分析结果为 C>B>A,直观分
析最佳工艺为 C1B3A3,即 45%乙醇加热回流提取 3
次,每次 1.5 h 为宜。

表 1 正交试验设计及结果
Table 1 Results of orthogonal test
因 素 试验号
A / h B / 次 C / % D (空白)
干膏得率 / % 表儿茶素提取率 / % 综合评分
1 0.5 (1) 1 (1) 45 (1) 1 7.0 40.2 52.28
2 0.5 (1) 2 (2) 70 (2) 2 11.0 45.9 63.81
3 0.5 (1) 3 (3) 95 (3) 3 3.4 43.8 51.17
4 1.0 (2) 1 (1) 70 (2) 3 9.6 44.7 60.62
5 1.0 (2) 2 (2) 95 (3) 1 3.2 43.7 50.79
6 1.0 (2) 3 (3) 45 (1) 2 29.2 56.5 100.00
7 1.5 (3) 1 (1) 95 (3) 2 2.8 43.2 49.71
8 1.5 (3) 2 (2) 45 (1) 3 25.8 53.6 92.26
9 1.5 (3) 3 (3) 70 (2) 1 19.2 43.1 72.07
K1 167.26 162.61 244.54 175.14
K2 211.41 206.86 196.50 213.52
K3 214.04 223.24 151.67 204.05
R 46.78 60.63 92.87 38.38

2.5 验证试验
分别称取 3 份金荞麦各 50 g,加入 10 倍量 45%
乙醇,回流 1.5 h,提取 3 次,旋转蒸发回收溶剂至
少量,移至蒸发皿中继续蒸发浓缩至膏状,称质量
后真空干燥 12 h。取浓膏 0.2 g,加甲醇溶解,超声
20 min 后定容至 10 mL 量瓶中,在相同 HPLC 条件
下测定。结果金荞麦中表儿茶素的提取率分别为
54.1%、54.5%、54.3%。
3 讨论
本实验为金荞麦有效成分的提取提供了最佳工
艺条件,并且在提取溶剂上进行了改进,结果表明,
本工艺稳定,切实可行,且所得有效成分的提取率
提高。
参考文献
[1] 盛华刚, 朱立俏, 林桂涛. 金荞麦的化学成分与药理作
用研究进展 [J]. 西北药学杂志, 2011, 26(2): 156-158.
[2] 中国药典 [S]. 一部. 2010.
[3] 刘永隆, 房其年. 金荞麦有效成分的研究 [J]. 药学学
报, 1983, 18(7): 545-546.
[4] 何美珊, 钱炳辉, 王兆龙, 等. HPLC 法测定金荞麦中
表儿茶素含量 [J]. 中草药, 2005, 36(3): 441-442.