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不同干燥方法对三叶青活性成分含量的影响



全 文 :48
China Pharmaceuticals
2015年 4月 20日 第 24卷第 8期
Vol. 24,No. 8,April 20,2015
*浙江省科技计划项目,项目编号:2011F20014,2014F10012,20012F10005;浙江省医学重点学科群建设项目,项目编号:XKQ -
010 - 001;浙江省宁波市科技计划项目,项目编号:2014C10026;浙江省遂昌县合作项目,项目编号:HZ - 201303。
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(收稿日期:2014 - 09 - 30 )
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·药物研究·
Drug Research
不同干燥方法对三叶青活性成分含量的影响*
熊科辉 1,2,吴学谦 1,2,许海顺 2,么春艳 2,徐 娟 2,吴大丰 3,张善华 4,沈正荣 2
(1. 浙江中医药大学,浙江 杭州 310053; 2. 浙江省医学科学院,浙江 杭州 310013; 3. 浙江五养堂药业
有限公司,浙江 丽水 323000; 4. 浙江省遂昌县农业局,浙江 丽水 323300)
摘要:目的 探讨不同干燥方法对三叶青活性成分含量的影响。方法 选取三叶青中总黄酮、总多酚和多糖 3 种主要活性成分作为评价
指标,分析测定三叶青鲜品及冷冻干燥、真空干燥、热风干燥 3种不同干燥方法的三叶青总黄酮、总多酚和多糖含量。结果 三叶青鲜品
和 3 种干燥方法的总黄酮含量分别为 7. 68,7. 73,6. 65,6. 36 mg / g,总多酚含量分别为 8. 69,8. 88,8. 32,6. 51 mg / g,多糖含量分别为
6. 39%,6. 52%,4. 87%,5. 11%;传统的热风干燥方法对总黄酮、总多酚和多糖造成的含量损失分别为 17. 18%,25. 09%,20. 03%,真
空干燥对总黄酮、总多酚和多糖造成的含量损失分别为 13. 41%,4. 25%,23. 79%,冷冻干燥的三叶青活性成分含量与三叶青鲜品相
当,几乎没有损耗。结论 不同的干燥方法对三叶青活性成分含量影响很大,冷冻干燥能最大程度地保留三叶青活性成分,适合作为三
叶青干燥加工方法。
关键词:三叶青;活性成分;冷冻干燥;真空干燥;热风干燥
中图分类号:R282. 4;R282. 71 文献标识码:A 文章编号:1006 - 4931 (2015 )08 - 0048 - 03
Influence of Different Drying Methods on Contents of Active Ingredients in
Tetrastigma Hemsleyanum
Xiong Kehui1,2,Wu Xueqian1,2,Xu Haishun2,Yao Chunyan2,Xu Juan2,Wu Dafeng3,Zhang Shanhua3,Shen Zhengrong3
(1. Zhejiang Chinese Medical University,Hangzhou,Zhejiang,China 310053; 2. Zhejiang Academy of Medical Sciences,Hangzhou,Zhejiang,China
310013; 3. Zhejiang Wuyangtang Pharmaceutical Co. ,Ltd.,Lishui,Zhejiang,China 323000; 4. Zhejiang Suichang County Agriculture Bureau,
Lishui,Zhejiang,China 323300)
Abstract:Objective To investigate the influence of different drying methods on the contents of active ingredients in Tetrastigma
hemsleyanum. Methods The contents of the active ingredients total flavonoids,total polyphenols and polysaccharides in fresh,freeze -
dried,vacuum - dried and hot air - dried Tetrastigma hemsleyanum were analyzed with total flavonoids,total polyphenols and polysaccha-
rides as the evaluation indexes. Results The total flavonoid contents were 7. 68,7. 73,6. 65,6. 36 mg / g respectively;the total polyphe-
nols contents were 8. 69,8. 88,8. 32,6. 51 mg / g respectively;the polysaccharides contents were 6. 39%,6. 52%,4. 87%,5. 11% respec-
tively in the three different drying methods. The loss of total flavonoids,total polyphenols and polysaccharide contents caused by the
conventional hot air - drying method were 17. 18% ,25. 09% and 20. 03% respectively,and the loss caused by the vacuum - drying
method were 13. 41%,4. 25% and 23. 79% respectively,while the total flavonoids,total polyphenols and polysaccharide contents by the
freeze - drying method were similar to those in fresh Tetrastigma hemsleyanum with hardly any loss. Conclusion Different drying meth-
ods have great impact on the active ingredients contents of Tetrastigma hemsleyanum The freeze - drying method is able to preserve the
active ingredients of Tetrastigma hemsleyanum to the maximum extent and is most suitable to serve as the drying method for Tetrastig-
ma hemsleyanum.
Key words:Tetrastigma hemsleyanum;active ingredients;freeze - drying;vacuum - drying;hot air - drying
三叶青为葡萄科植物三叶崖爬藤 Tetrastigma hemsleyanum
Diels et Gilg 的块根,别名金线吊葫芦,可清热解毒、祛风化痰、活
血止痛 [ 1 ]。现代药理学研究表明,三叶青具有抗肿瘤、抗病毒、抗
炎镇痛、保肝等药理作用 [2 - 7 ]。浙江民间一直有服用三叶青的习
惯,传统的服用方法是现采鲜用,虽疗效独到,但因季节、地区和
无保鲜手段等原因而受到限制,三叶青鲜药的临床应用也因此受
到影响。传统方法干燥三叶青大都采用切片后热风干燥,但热风
烘烤过程中会导致三叶青中的活性成分损失;合适的干燥方法既
能保持三叶青的活性成分,确保鲜品的药用效果,又能使三叶青
的药性长期保持。目前,有关三叶青的研究主要集中在组织培养、
人工栽培技术、提取工艺和药理药效 [ 8 - 13 ]等方面,关于三叶青中
药饮片加工工艺的研究相对较少。黄酮、多糖和多酚为三叶青中
主要的生理活性物质 [ 14 - 17 ]。本试验中以三叶青活性成分总黄酮、
总多酚和多糖含量为评价指标,并与三叶青鲜品活性成分含量对
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表 1 3 种干燥方法下的干燥条件
干燥方法
热风干燥
真空干燥
冷冻干燥
样品名称
三叶青热风干粉
三叶青真空干粉
三叶青冻干粉
干燥条件
干燥温度 60 ℃,鼓风干燥
干燥温度 60 ℃,真空度 0. 090 MPa
冷阱温度 - 80 ℃,真空度为 0. 02 Psi
比,分别考察 3种不同干燥方法的三叶青活性成分损失情况,为三
叶青活性成分保持及中药饮片干燥加工方法选择提供技术依据。
1 材料与方法
1.1 材料、仪器与试药
三叶青由浙江五养堂药业有限公司遂昌基地提供,为了保持
试验样品的一致性,特别选择三叶青品种、生长环境、生长期和采
收时间一致的“浙青 1 号”品种、2 年种植期的三叶青块根,并经
浙江省医学科学院许海顺中药学博士鉴定为葡萄科三叶崖爬藤
Tetrastigma hemsleyanum Diels et Gilg 的块根。苯酚、浓硫酸、亚硝
酸钠、硝酸铝、氢氧化钠、碳酸钠、甲醇等均为分析纯;芦丁对照品
(编号为 CEGP - 4L70);D -无水葡萄糖对照品(编号为 28WJ -
D99K)、没食子酸(编号为 23KU - NWH4)均由中国食品药品检定
研究院提供;试验用水为娃哈哈纯净水。UV - 3802型紫外分光光
度计 (上海尤尼柯仪器有限公司);HH - 4型数显恒温水浴锅 (常
州澳华仪器有限公司);FB224 型电子分析天平 (上海舜宇恒平科
学仪器有限公司);TD25 型台式低速离心机 (湖南赫西仪器装备
有限公司);KQ - 500B型超声波清洗器 (昆山市超声仪器有限公
司);RV10 型旋转蒸发仪 (德国 IKA 公司); 多功能食品加工机
(合肥荣事达小家电有限公司);Labconco 型冻干机 (美国);
GZX - GF 型电热恒温鼓风干燥箱 (上海跃进医疗器械有限公
司);XMTD - 8222型真空干燥机(上海精宏设备有限公司)。
1.2 试验方法
1. 2. 1 原料预处理及干燥处理
取新鲜三叶青,流水清洗干净,沥干,切成厚度为 1 ~ 2 mm的
片状,干燥处理。将经预处理的三叶青鲜品平均分成 4 份,其中 3
份分别进行热风干燥、冷冻干燥、真空干燥处理至恒重,粉碎过
60 目筛,置干燥器中备用。另 1 份三叶青鲜品同时作 3 种成分的
测定试验。试样制备前,用红外线快速水分测定仪逐个测定样品
的实际水分含量,结果折合成干基计算。3 种干燥方法的干燥条
件见表 1。
1. 2. 2 总黄酮含量测定
芦丁标准曲线绘制:参照郑军献等[18 ]报道的方法测定,以对
照品溶液经过不同程度稀释后的芦丁质量浓度为横坐标(X)、吸光
度值为纵坐标(Y)绘制芦丁标准曲线,得回归方程 Y = 3. 401 8 X -
0. 005 1(r = 0. 999 1)。结果表明,芦丁质量浓度在 0. 036 ~
0. 181 g / L范围内与吸光度值线性关系良好。
样品制备和总黄酮测定: 精密称取0. 500 g 三叶青粉,置
50 mL具塞三角瓶中,加入 70%甲醇 20 mL,500 W 超声 30 min,
静置至室温后离心取上清液,重复 1 次,合并上清液旋转蒸发至
干,甲醇溶解定容至 25 mL。按拟订方法测定吸光度,计算三叶青
总黄酮的含量。
1. 2. 3 多糖含量测定
苯酚硫酸法绘制标准曲线: 参照2010 年版《中国药典(一
部)》铁皮石斛项的多糖含量测定方法 [ 19 ],以对照品溶液经过不同
程度稀释后的葡萄糖质量浓度为横坐标(X)、吸光度值为纵坐标
(Y)绘制葡萄糖标准曲线,得回归方程 Y = 15. 307 X - 0. 014 5
(r = 0. 999 1)。结果表明,葡萄糖质量浓度在 0. 01 ~ 0. 05 g / L 范
围内与吸光度值线性关系良好。
样品制备和多糖含量测定: 精密称取0. 500 g 三叶青粉于
50 mL容量瓶中,加 40 mL水,沸水水浴 2 h,冷却定容至刻度,过
滤,取续滤液 5 mL,加入无水乙醇 20 mL,4 ℃下静置 4 h以上,离
心 5 min(4 000 r /min),弃上清液,沉淀用 80%乙醇洗涤后离心
并弃上清液,重复 2 ~ 3 次,沉淀用水溶解定容至 25 mL。按拟订
方法测定吸光度,计算三叶青多糖的含量。
1. 2. 4 总多酚含量测定
没食子酸标准曲线绘制:采用Folin - Ciocalteu 法 [ 20 ],以对照
品溶液经过不同程度稀释后的没食子酸质量浓度为横坐标(X)、
吸光度值为纵坐标(Y)绘制没食子酸标准曲线,得回归方程 Y =
7. 247 5 X + 0. 060 3(r = 0. 998 2)。结果表明,没食子酸质量浓度
在 0. 8 ~ 4 μg /mL范围内与吸光度值线性关系良好。
三叶青样品制备和总多酚含量测定:取2. 2 项下提取液按拟
订方法测定吸光度,计算三叶青总多酚的含量。
1. 2. 5 三叶青鲜品中活性成分测定
取 2. 1 项下切成片状的三叶青鲜品,置多功能食品加工机中
搅拌粉碎。称取一定质量,按拟订方法分别测定 3 种成分在鲜品
中的含量(以干物质计)。
1.3 统计学处理
采用 SPSS 19. 0统计软件,P < 0. 05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 三叶青总黄酮含量
结果见表 2。3 种方法干燥的三叶青中总黄酮含量大小依次
为冻干粉 >真空干粉 >热风干粉,与三叶青鲜品中总黄酮含量比
较,热风干燥、真空干燥处理后的三叶青中总黄酮的含量分别损
耗了 17. 18%和 13. 41%,且差异显著(P < 0. 05)。三叶青冻干粉
总黄酮含量略大于鲜品中的含量,但差异不显著,这可能是由于
试验时所用冻干粉经过粉碎,粒径小于鲜品粒径,提取率增大所
致。苏定昌 [ 21 ]报道,热风干燥和真空干燥都有长时间的加热过
程,黄酮类化合物在受热时容易发生酚性氧化反应从而使活性
成分的含量降低,受热时间越长,有效成分破坏越多。而冷冻干
燥后的三叶青总黄酮含量接近三叶青鲜品总黄酮的含量,两者
差异不显著,说明冷冻干燥原料处于低温状态,减少了黄酮类物
质的损耗,故冷冻干燥能较好地保持三叶青中黄酮类物质。
2.2 三叶青多糖含量
结果见表 3。可见,3 种方法下冻干粉多糖含量最高,热风干
粉次之,真空干粉最低,与三叶青鲜品含量比较,三叶青真空干粉和
热风干粉含量分别损耗了 23. 79%和 20. 03%,且差异显著(P <
0. 05)。冻干粉多糖含量与鲜品中的含量相当,无显著性差异,表
明冷冻干燥能有效保证干燥过程中三叶青多糖损耗最少,相对含
量最高。其原因可能是冷冻干燥在 - 40 ℃下进行,能将有关酶的
活性大大降低,使药材呼吸作用减弱,降低了其消耗自身多糖的
能力 [ 22 ],故与真空干燥和热风干燥相比,多糖含量相对较高。
注: 与鲜品比较,* P < 0. 05; 与热风干粉和真空干粉比较,△ P <
0. 05,下表同。
表 2 不同干燥方法对三叶青总黄酮含量的影响(X ± s,mg / g,n = 5)
样品
鲜品
热风干粉
总黄酮干物质含量
7. 68 ± 0. 35
6. 36 ± 0. 07*
样品
真空干粉
冻干粉
总黄酮干物质含量
6. 65 ± 0. 11*
7. 73 ± 0. 10△
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表 3 不同干燥方法对三叶青多糖含量的影响 (X ± s,%,n = 5)
样品
鲜品
热风干粉
多糖干物质含量
6. 39 ± 0. 14
5. 11 ± 0. 16*
样品
真空干粉
冻干粉
多糖干物质含量
4. 87 ± 0. 05*
6. 52 ± 0. 23△
表 4 不同干燥方法对三叶青总多酚含量的影响(X ± s,mg / g,n = 5)
样品
鲜品
热风干粉
总多酚干物质含量
8. 69 ± 0. 56
6. 51 ± 0. 09*
样品
真空干粉
冻干粉
总多酚干物质含量
8. 32 ± 0. 22
8. 88 ± 0. 36
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Drug Research
2.3 三叶青总多酚含量
结果见表 4。3 种方法干燥的三叶青中总多酚含量大小依次
为冻干粉 >真空干粉 >热风干粉,与鲜品总多酚含量相比,三叶
青真空干粉含量损耗了 4. 25%,但无显著性差异;热风干粉含量
损耗了 25. 09%,差异显著 (P < 0. 05); 三叶青冻干粉与鲜品中
总多酚含量相当,无显著差异。可见,冷冻干燥和真空干燥均能较
好地保持三叶青中总多酚含量,减少损耗。多酚类物质具有很好
的抗氧化功能,本身也易被氧化。真空干燥和冷冻干燥都有抽真
空的过程,而抽真空后处于负压状态下隔绝空气,使得部分在干
燥过程中容易发生氧化等化学变化的物料能更好地保持原有特
性,故冷冻干燥和真空干燥能更好地保持三叶青中多酚类物质。
Orak等 [ 23 ]通过研究不同干燥方法对草莓品质的影响,证实冷冻
干燥对草莓多酚的保留率最高。本试验结果与此文献报道结果
一致。
3 讨论
通过选取三叶青中总黄酮、总多酚和多糖 3 种主要活性成分
作为评价指标,首次摸清了冷冻干燥、真空干燥、热风干燥 3 种不
同干燥方法对三叶青活性成分含量的影响。3 种不同干燥方法加
工成的三叶青粉总黄酮和总多酚含量大小依次为三叶青冻干
粉 >真空干粉 >热风干粉,多糖含量大小依次为三叶青冻干粉 >
热风干粉 >真空干粉。可见,热风干燥和真空干燥都不太适合作
为三叶青中药饮片的干燥加工方法,只有冷冻干燥才是最好的干
燥加工方法。
与三叶青鲜品相比,传统的热风干燥方法对总黄酮、总多酚
和多糖造成的损失分别达到了 17. 18%,25. 09%,20. 03%,真空
干燥对总黄酮、总多酚和多糖造成的损失分别达到了 13. 41%,
4. 25%,23. 79%;而三叶青冻干粉的总黄酮、总多酚和多糖含量
分别为 7. 73 mg / g,8. 88 mg / g,6. 52%,与鲜品相当。从 3 种干燥
方法对三叶青鲜药活性成分的损失程度来看,冷冻干燥方法比热
风干燥和真空干燥能更好地保留鲜品三叶青中的活性成分,是一
种能长期保持三叶青活性成分和药效的理想干燥加工方法,而传
统的热风干燥方法由于对三叶青活性成分的损失偏大,不适宜作
为三叶青中药饮片的干燥加工方法。
作者简介:熊科辉,硕士研究生,研究方向为中药天然产物化
学,(电子信箱)ncxkh1990@ qq. com;吴学谦,研究员,研究方向为
菌类药材生物活性物质研究,本文通讯作者,(电话)0571 -
88215480(电子信箱)wxq655@ 163. com。
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