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正交试验优选杏香兔耳风总黄酮提取工艺



全 文 :中国药房 2010年第21卷第35期 China Pharmacy 2010 Vol. 21 No. 35
杏香兔耳风(Ainsliaea fragrans Champ)为菊科兔耳风属
植物,全草可入药,具有抑菌、止血、抗病毒、清热利湿、凉血解
毒等功效,广泛用于治疗感冒咳喘、虚劳咳血、湿热黄疸、水
肿、痈疽肿毒、风湿痹痛、跌打损伤、肠炎痢疾、咽喉炎及泌尿
系统疾病等[1~3]。杏香兔耳风药材中主要含有黄酮、倍半萜内
酯、倍半萜苷、三萜、甾体、酚等化学成分。其中黄酮类成分有
槲皮素、木犀草素、芹菜素、小麦黄素等[4]。本文着重对杏香兔
耳风中总黄酮的提取工艺进行研究。
1 仪器与试药
UNICO UV-2000型紫外-可见分光光度计(上海丽度电
子科技发展有限公司);RE52CS型旋转蒸发仪(上海亚荣生化
仪器厂);SCQ_2201型超声仪(上海声彦超声波仪器有限公
司);HH-S型恒温水浴锅(江苏金坛市亿通电子有限公司);
MA200型电子天平(上海良平仪器有限公司)。
芦丁对照品(中国药品生物制品检定所,批号:
100080-200306);杏香兔耳风药材(产地:广西,经沈阳药科大
学中药学院宋少江教授鉴定为真品);水为蒸馏水,其余试剂
均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 总黄酮含量测定
2.1.1 对照品贮备液的制备 精密称取芦丁对照品25 mg,置
于100 mL量瓶中,加5 mL无水乙醇,水浴上微热使溶解,放冷
至室温,加 95%乙醇至刻度,摇匀,即得 0.25 mg·mL-1的对照
品贮备液。
2.1.2 供试品溶液的制备 称取杏香兔耳风提取物粉末约
0.5 g,置于50 mL量瓶中,加50%乙醇适量,超声溶解,放冷至
室温,用 50%乙醇定容,摇匀。精密量取上述溶液 1.0 mL,置
于 25 mL量瓶中,加 50%乙醇至 6 mL,加 5%亚硝酸钠溶液
1.0 mL,摇匀,放置6 min,加10%硝酸铝溶液1.0 mL,摇匀,放
置 6 min,加 4%氢氧化钠溶液 10.0 mL,摇匀,放置 15 min,加
50%乙醇至刻度,即得[5]。
2.1.3 测定波长的选择 称取杏香兔耳风提取物粉末约 0.5
g,置于 50 mL量瓶中,50%乙醇定容。精密量取上述溶液 1.0
mL 2份,分别置于 25 mL量瓶中,一份以 50%乙醇定容,得样
品1;另一份按“2.1.2”项下自“加50%乙醇至6 mL”开始制备,
得样品2。取样品1、2进行扫描。结果,样品1在510 nm波长
处几乎无吸收,而显色后的样品 2在 510 nm波长处有最大吸
收,故选择测定波长为510 nm。紫外吸收光谱见图1。
2.1.4 标准曲线的制备 精密量取对照品贮备液 0、2.0、2.5、
正交试验优选杏香兔耳风总黄酮提取工艺
邱 宁*,王淑君#,周国勤,杨 瑞,廖 栩(沈阳药科大学药学院,沈阳市 110016)
中图分类号 R284.2;R283 文献标识码 A 文章编号 1001-0408(2010)35-3303-02
摘 要 目的:优选杏香兔耳风总黄酮的提取工艺。方法:以芦丁为对照,以溶剂用量、提取次数、浸泡时间和提取时间为考察因
素,以总黄酮转移率为指标,采用正交试验优选最佳提取工艺。结果:最佳提取工艺为用pH 8的氨水配制的50%乙醇溶液为提取
溶剂,分别以10、10、8、8倍量回流提取4次,每次1 h;总黄酮转移率为84.97%。结论:该提取工艺合理、简单,可用于大规模生产。
关键词 杏香兔耳风;总黄酮;提取工艺;正交试验
Optimization of the Extraction Technology of Total Flavonoids from Ainsliaea fragrans
QIU Ning,WANG Shu-jun,ZHOU Guo-qin,YANG Rui,LIAO Xu(College of Pharmacy,Shenyang Pharma-
ceutical University,Shenyang 110016,China)
ABSTRACT OBJECTIVE:To optimize the extraction technology of the total flavonoids from Ainsliaea fragrans. METHODS:
The extraction technology of the total flavonoids from A. fragrans was optimized by orthogonal experiment using rutin as control
with amount of solvent,extraction times,soaking time and extraction time as factors and with transfer rate of total flavonoids as in-
desx. RESULTS:The optimum extraction technology was as follows:50% ethanol which was mixed with ammonia(pH=8)as
solvent,the ratio of liquid to solid material were 10 ∶ 1,10 ∶ 1,8 ∶ 1,8 ∶ 1,reflux extraction for 4 times,1 hours each time. The rans-
fer rate of total flavonoids was 84.97%. CONCLUSION:The extraction method is appropriate and simple,and it can be used for
industrial production.
KEY WORDS Ainsliaea fragrans;Total flavonoids;Extraction technology;Orthogonal experiment
*硕士研究生。研究方向:药物制剂与药动学。电话:024-
23986360。E-mail:qiuning518@sina.com
#通讯作者:副教授,博士。研究方向:药物新剂型与药动学。电
话:024-81912791。E-mail:xiaohu6408_cn@sina.com
Abs
3
2
1
0
200 300 400 500 600 nm
Abs
1.5
1.0
0.5
0.0300 400 500 600 nm
图1 紫外吸收光谱
A.样品1;B.显色后的样品2
Fig 1 UV absorption spectrum
A.sample 1;B.sample 2 after coloring
A B
··3303
China Pharmacy 2010 Vol. 21 No. 35 中国药房 2010年第21卷第35期
3.0、3.5、4.0、5.0 mL。以第一份溶液为空白,在 510 nm波长处
测定吸光度。以芦丁检测浓度(C)为横坐标,吸光度(A)为纵
坐标,制备标准曲线,得回归方程为A=15.195C-0.026 4(r=
0.999 8)。结果表明,芦丁检测浓度在 0.02~0.05 mg·mL-1范
围内与吸光度呈良好线性关系。
2.1.5 精密度试验 取对照品贮备液 3 mL,置于 25 mL量瓶
中,加50%乙醇至6 mL,在510 nm波长处测定吸光度,同法操
作6次。结果,芦丁的RSD=0.8%(n=6),表明仪器精密度良
好。
2.1.6 重复性试验 取杏香兔耳风提取物粉末 6份,分别按
“2.1.2”项下方法制备供试品溶液,在 510 nm波长处测定吸光
度。结果,芦丁的RSD=1.2%(n=6),表明方法重复性良好。
2.1.7 稳定性试验 取“2.1.2”项下供试品溶液,室温放置 5、
10、20、30、40、50、60 min,在 510 nm波长处测定吸光度。结
果,芦丁的RSD=1.4%(n=7),表明供试品溶液在60 min内稳
定。
2.1.8 加样回收率试验 称取 9份杏香兔耳风提取物粉末各
0.25 g,分别置于 50 mL量瓶中,加 50%乙醇适量,超声溶解,
放冷至室温,用 50%乙醇定容,摇匀。精密量取上述溶液 1.0
mL,置于 25 mL量瓶中,分别取 1.0、1.5、2.0 mL对照品贮备液
各 3份,加入上述量瓶中,在 510 nm波长处测定吸光度,计算
加样回收率。结果,平均回收率为 99.7%,RSD=1.0%(n=
9)。
2.2 提取工艺研究
2.2.1 正交试验[6,7] 根据单因素试验结果,取粉碎的药材,以
pH 8的氨水配制的50%乙醇为提取溶剂,以总黄酮转移率为指
标(总黄酮转移率(%)=单位药材提取总黄酮量/单位药材含
有总黄酮量×100%),以溶剂用量(A)、提取次数(B)、浸泡时间
(C)、提取时间(D)作为考察因素,用L9(34)正交表安排试验。
因素水平见表1;正交试验结果见表2;方差分析结果见表3。
表1 因素水平
Tab 1 Levels and factors
水平
1
2
3
因素
A/倍
6
8
10
B/次
2
3
4
C/h
0
12
24
D/h
1
1.5
2
注:F0.05(2,2)=19.0;F0.10(2,2)=9.0
note:F0.05(2,2)=19.0;F0.10(2,2)=9.0
由表2、表3可知,各因素对总黄酮转移率的影响大小依次
为A>B>C>D,因素A、B对总黄酮转移率有显著性影响,而
因素C、D对其影响不大,最佳提取工艺为A3B3C1D1。综合考
虑总黄酮转移率和提取效率,在保证较高转移率的前提下尽
量减小溶剂用量和提取时间,最终确定提取工艺为药材粉碎
过 30目筛,以 pH 8的氨水配制的 50%乙醇为提取溶剂,分别
以10、10、8、8倍量回流提取4次,每次1 h。
2.2.2 工艺验证试验 取粉碎好的药材1 kg,按最终提取工艺
进行操作,过滤,合并滤液,浓缩至膏状,真空干燥。取提取物
研细,称取0.5 g,照“2.1”项下方法测定总黄酮转移率。结果,
总黄酮的转移率为84.97%,高于正交试验结果,表明该提取工
艺合理、简单,可用于大规模生产。
3 讨论
本文考察了pH值分别为8、9、10的氨水、氢氧化钙和碳酸
钠溶液配制而成的 50%乙醇作为提取溶剂时的总黄酮转移
率。结果表明,碱的种类和 pH值对提取结果有较大的影响,
以pH 8的氨水溶液配制提取溶剂比用水配制时总黄酮转移率
提高约10%。
前 2次提取时,若提取溶剂用量较少则提取液黏度较大,
难于过滤,故在工艺确定时前 2次提取溶剂的用量选用 10倍
量,后2次为8倍量,有利于提高提取效率。
紫外吸收光谱中,样品1和样品2在400 nm波长前有较大
吸收,但由于其吸收不一定是由总黄酮类物质所至,而由文献
及对照品扫描结果可知,总黄酮类物质的吸收大多在 510 nm
波长处,故本文选择510 nm为测定波长。
参考文献
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九卷)[M].北京:科学出版社,1996:31.
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江苏药学与临床研究,2006,14(2):39.
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酮提取与纯化工艺[J].中国药房,2008,19(6):418.
(收稿日期:2009-10-03 修回日期:2010-01-05)
表2 正交试验结果
Tab 2 Results of orthogonal experiment
试验编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
K1
K2
K3
R
因 素
A
1
1
1
2
2
2
3
3
3
53.847
70.853
77.240
23.393
B
1
2
3
1
2
3
1
2
3
60.550
68.743
72.647
12.097
C
1
2
3
2
3
1
3
1
2
67.303
66.653
67.983
1.330
D
1
2
3
3
1
2
2
3
1
67.870
67.257
66.813
1.057
总黄酮
转移率/%
47.63
54.56
59.35
62.63
73.51
76.12
71.09
78.16
82.47
表3 方差分析结果
Tab 3 Results of analysis of variance
方差来源
A
B
C
D(误差)
离差平方和
877.264
228.696
2.654
1.689
自由度
2
2
2
2
方差
438.632
114.348
1.327
0.844
F
519.398
135.403
1.571
P
<0.01
<0.01
··3304