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核桃楸树皮中胡桃醌提取方法及其工艺研究



全 文 : 收稿日期:2010-04-07
作者简介:程力惠(1968-),女,内蒙古人,副教授,硕士,从事天然药物研究。

核桃楸树皮中胡桃醌提取方法及其工艺研究
程力惠,黄晓文
(广东药学院,广东 广州 510627)

摘 要:对核桃楸树皮中胡桃醌的提取方法及相关影响因素进行探讨。以胡桃醌含量为指标,分别考察冷浸法、
超声波提取法、回流提取法对提取率的影响,以及液料比、超声时间对提取率的影响,并对提取方法(A)、液
料比(B)和提取时间(C)三因素设计正交试验。结果表明,影响胡桃醌提取率的主次因素为 A>B>C,即提取方法
>液料比>提取时间,最佳提取工艺为 A2B3C1,即使用超声法,在液料比为 12∶1 时,提取 20 min。
关键词:核桃楸树皮;胡桃醌;单因素;正交设计
Doi: 10.3969/j.issn.1009-7791.2010.04.010
中图分类号:R931.71 文献标识码:A 文章编号:1009-7791(2010)04-0033-03

Study on Extraction Method and Technology of Juglone in
Juglandis Mandshuricae Cortex
CHENG Li-hui, HUANG Xiao-wen
(Guangdong College of Pharmacy, Guangzhou 510627, Guangdong China)

Abstract: The extraction methods and factors affecting the juglone in juglandis mandshuricae cortex
were studied. Taking the juglone content as index, the effects of extraction methods including
cold-maceration extraction, ultrasonic extraction, reflux extraction and ratio of solvent to material,
ultrasonic time on extraction rate were investigated. Orthogonal test was designed by extraction
method(A), ratio of liquid to material(B), extraction time (C). The results showed that the factors
affecting extraction rate of polysaccharide was in the order of A, B, C, in other words, extraction
method > ratio of liquid to material >extraction time. The optimal extraction process was A2B3C1. That
was, ultrasonic extraction was employed, ratio of liquid to material was 12:1 and time was 20 min.
Key words: juglandis mandshuricae cortex; juglone; single factor; orthogonal design

核桃楸(Juglans mandshurica)为胡桃科胡桃属落叶乔木,是东北阔叶红松林的重要用材树种,也是
我国珍贵的药源植物。核桃楸具有抗菌、消炎、抗癌等作用,特别是抗肿瘤作用尤为显著,其树皮及
未成熟果实或果皮可供药用,树皮又名楸树皮(Juglandis Mandshuricae Cortex)。大量研究证实,楸树皮
主要含黄酮类、萘醌类及其衍生物、二芳基庚酸类化合物和大量鞣质。现代研究还表明,胡桃醌(5-羟
基- 1, 4-萘醌)是从核桃楸中提取分离出来的一种萘醌类活性物质,具有明显的抑菌和抗癌作用[1]。有关
核桃楸树皮中胡桃醌提取工艺研究尚未见系统报道。本文选择胡桃醌含量为评价指标,对胡桃醌的提
取方法及其工艺进行研究,以期为充分利用核桃楸药材资源和新药研究提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料
原料:核桃楸树皮药材产自黑龙江省农业大学林场。
试剂: 胡桃醌(购于天津一方科技有限公司,纯度98%)、95%乙醇、甲醇均为分析纯。
1.2 仪器
日立UV2001紫外分光光度仪,旋转蒸发仪(RE-52A, 上海雅荣生化仪器有限公司),Kudos超声仪

2010,39(4):33-35.
Subtropical Plant Science
第 39 卷 ﹒34﹒
(sk5200H)。
1.3 实验方法
1.3.1 胡桃醌含量测定方法
1.3.1.1 标准溶液配制 称取 2 mg胡桃醌
对照品,置于 25 ml 容量瓶中,加入适量
甲醇,用 35 ℃水浴促进胡桃醌溶解,并
用甲醇定容,得胡桃醌标准溶液。
1.3.1.2 标准曲线制备 分别吸取胡桃醌
标准溶液 0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 ml,置于 10 ml 容量瓶中用甲醇定容,摇匀。以不加胡桃醌标准溶液
为空白对照,在 426 nm 处测定各溶液的吸光度。以吸光度为纵坐标,浓度为横坐标绘制标准曲线,标
准回归曲线方程:A = 10.306X + 0.0735(R = 0.9995)。胡桃醌浓度在 4~20 mg/L 范围内线性关系良好,
符合测定要求。
1.3.1.3 测定波长的选择 取标准溶液 1.0 ml,按标准曲线制备的方法操作,用 UV2001 紫外分光光度
计测定,胡桃醌在 426 nm 波长处有最大吸收,与孙墨珑等[2]报道一致。故选择 426 nm 为测定波长。
1.3.1.4 样品溶液的制备 准确称取核桃楸树皮粉末 10 g,加入 100 ml 95%乙醇溶液,同时放入超声清
洗机中超声 40 min,于 35 ℃减压蒸馏,定容至 1 000 ml 。
1.3.1.5 精密度实验 取样品重复测定 5 次,求得 RSD 为 1.26 %。
1.3.1.6 稳定性实验 取标准溶液 1.0 ml,按标准曲线制备方法操作,在 1、2、3、4、5 h 测定吸收度,
求得 RSD 为 0.30%。
1.3.1.7 加样回收率实验 称取同一批核桃楸,精密称定 3 份,分别加入胡桃醌对照品,按样品制备法
制备,并参照标准曲线制备方法测定,RSD 为 0.28%。
1.3.2 提取方法选择 采用三种提取方法。⑴冷浸提取法:准确称取核桃楸树皮粉末 20g,加入 95%
乙醇 200 ml,密闭冷浸 24 h 后过滤,浓缩滤液,减压回收溶剂,得浸膏;⑵超声波提取法:准确称取
核桃楸树皮粉末 20 g ,加入 95%乙醇 200 ml 密闭超声处理 40 min 后过滤,浓缩滤液,减压回收溶剂,
得浸膏;⑶回流提取法:准确称取核桃楸树皮粉末 20 g,加入 95%乙醇 200 ml,于圆底烧瓶中 40 ℃回
流 40 min 后,过滤,浓缩滤液,减压回收溶剂,得浸膏。
1.3.3 溶剂量选择 采用超声法,分别以料液比 1∶6、1∶8、1∶10、1∶12 考察料液比对胡桃醌提取
率的影响。
1.3.4 超声时间选择 采用超声法,分别以 10、20、30、40 min 考察超声时间对胡桃醌提取率的影响。
2 结果与分析
2.1 单因素实验
2.1.1 不同提取方法对胡桃醌提取率的影响 三种提取法得到核桃楸样品的胡桃醌含量如图 1 所示。由
图 1 可见,超声波提取法得到的胡桃醌提取率高于冷浸和回流提取法,其中回流提取法最低。
2.1.2 料液比对胡桃醌提取率的影响 采用超声波提取法考察料液比的影响,结果如图 2。从图 2 可见,
料液比 1∶12 时,胡桃醌提取率最高,但料液比 1∶12 和 1∶10 差别很小,考虑到节约成本,料液比
可选用 1∶10。
2.1.3 超声时间对胡桃醌提取率的影响 采用超声波提取法考察超声时间对胡桃醌提取率的影响,结果
见图 3。从图中可见,40 min 时胡桃醌提取率最高。因此,选用 40 min 进行超声。
2.2 正交试验
2.2.1 正交试验设计 对提取方法(A)、液料比(B)、提取时间(C)三因素进行考察,按 L9(34)正交表进行
实验,以胡桃醌提取率作为考察指标,探讨最佳提取工艺条件。正交设计试验因素水平表见表 1。
表 1 正交因素设计水平表
因 素 水
平 提取方法(A) 液料比(B) 时间(min)(C)
1 冷浸法 8:1 20
2 超声法 10:1 30
3 回流法 12:1 40
第 4 期 程力惠,等:核桃楸树皮中胡桃醌提取方法及其工艺研究 ﹒35﹒
2.2.2 正交试验设计胡桃醌提取结果 正交试验设计胡桃醌提取结果见表2,方差分析统计结果见表3。
由直观分析可知,影响胡桃醌提取率的主次因素为A>B>C,即提取方法>液料比>提取时间,最佳提取
工艺为A2B3C2。经方差分析可知,提取时间对提取结果的影响无统计学意义。为降低成本、节省工时,
确定较佳工艺为A2B3C1。即:使用超声法,当液料比为12∶1时,提取20 min。
表 2 四因素正交试验设计与结果
因 素 试验号
A B C D
结果
1 1 1 1 1 5.1
2 1 2 2 2 5.3
3 1 3 3 3 5.4
4 2 1 2 3 5.58
5 2 2 3 1 5.68
6 2 3 1 2 5.61
7 3 1 3 2 5.31
8 3 2 1 3 5.33
9 3 3 2 1 5.57
Ⅰj 15.8 15.99 16.04 16.35
Ⅱj 16.87 16.31 16.45 16.22 48.88
Ⅲj 16.21 16.58 16.39 16.31 265.47
R 1.07 0.59 0.41 0.13

表 3 方差分析
方差来源 离差平方和 自由度 方差 F P 显著性
A 0.19 2 0.10 65.74 <0.05 *
B 0.06 2 0.03 19.68 <0.05 *
C 0.03 2 0.02 11.06 >0.05 -
D 0.00 2 0.00 1.00 误差 误差
3 结 语
超声提取法由于直接作用于分子内部,提取效率高,故此法胡桃醌提取率高于其他方法。胡桃醌
为小分子萘醌,于 45 ℃左右易升华,所以回流法胡桃醌提取率最低。
本研究通过单因素试验分别考察了提取方法、液料比、提取时间对提取率的影响,并通过对提取
方法(A)、料液比(B)和提取时间(C)三因素设计正交试验,优选出最佳提取条件,为开发核桃楸树皮中
有效成分——胡桃醌提供一个较为科学、合理的理论依据。
参考文献:
[1] 张野平,等. 胡桃醌抗肿瘤作用的研究[J]. 沈阳药学院学报, 1987,3(4): 166-169.
[2] 孙墨珑,等. 分光光度法测定核桃楸树皮中胡桃醌的含量[J]. 东北林业大学学报,2007,35(6): 37-38.
图3 超声时间对胡桃醌
提取率的影响
0
1
2
3
4
5
6
10 20 30 40
超声时间(min)



(0
.0
1%
)
5
5.2
5.4
5.6
5.8
6
冷浸法 超声法 回流法



(0
.0
1%
)
图 1 提取方法对胡桃醌
提取率的影响
图2 料液比对胡桃醌
提取率的影响
0
1
2
3
4
5
6
6:1 8:1 10:1 12:1
料液比



(0
.0
1%
)
液料
液料