正交分析法篩選陳皮總黃酮的提取溶劑

陳育平

正交分析法篩選陳皮總黃酮的提取溶劑

陳育平

目的優化陳皮總黃酮的提取工藝，提高提取效率。方法用正交分析法對總黃酮的提取溶劑進行篩選，考察在微波條件下溶劑甲醇、乙醇、乙酸乙酯的提取效果。結果三種水溶液的提取效果均較好。結論75%乙醇水溶液的提取效果最佳。

正交實驗;總黃酮;溶劑

黃酮類化合物也叫黃堿素［1］，是廣泛存在于自 然界的一大類化合物，大多具有顏色。黃酮類化合物結構中常連接有酚羥基、甲氧基、甲基、異戊烯基等官能團［2］。天然黃酮類化合物多以苷類形式存在，并且由于糖的種類、數量、連接位置及連接方式不同，可以組成各種各樣的黃酮苷類［3］。黃酮類化合物的溶解性因結構及存在狀態［4］(苷或苷元、單糖苷、雙糖苷或三糖苷)不同而有很大差異。黃酮苷類以及極性稍大的苷元可以用極性較大的混合溶劑進行提取。而極性較小的黃酮苷宜用極性較小的溶劑提取［5］。本文以正交實驗的方法篩選陳皮總黃酮的提取溶劑。使用微波輻射技術提取［6］，分析出最佳方案以后，再單獨對溶劑因素進行考察。

實驗部分

1.實驗材料和儀器

蘆柑皮(市售蘆柑取皮自然風干)，蘆丁標準品，甲醇(AR)，無水乙醇(AR)，乙酸乙酯(AR)氯仿(AR)，亞硝酸鈉(AR)，硝酸鋁(AR)，氫氧化鈉(AR)，三氯化鐵(AR)，微波實驗儀(Mcl－Tr順德惠而浦家電公司)，電子天平(JA1203上海恒平儀器廠)，紫外可見分光光度計(uv1101上海天美科學儀器公司)，旋轉蒸發儀(RE52CS上海雅榮生化設備儀器)，循環水式多用真空泵(SHB－IV雙A鄭州長城科工貿公司)，真空干燥箱(DZF－6020MBE上海博迅實業有限公司)。

2.總黃酮的提取［7］

將已經風干的蘆柑皮再經50℃10小時的恒溫烘干，將其粉碎過60目篩備用。稱取陳皮粉末3克放入250mL的圓底燒瓶中，按比例加入一定量的溶劑(75%甲醇;75%乙醇;乙酸乙酯)浸潤1小時，然后把燒瓶放入微波爐內調節適當的微波功率和時間，開始微波加熱回流，加熱時注意觀察爐內情況，防止暴沸。加熱完成后取出燒杯，放置冷卻3分鐘后，用循環水泵抽濾分離去掉渣，收集濾液。濾液用旋轉蒸發儀減壓蒸餾回收乙醇。將剩下的固體殘渣轉移到一個已經稱重的表面皿中，再放入真空干燥箱中在60℃干燥至恒重。根據優化條件，對溶劑的影響因素進行單獨考察［8］。

3.標準曲線的制作［8］

精密稱取蘆丁標準品0.0323g，用30%乙醇溶解，并轉入100mL容量瓶中，用30%乙醇定容。分別取上述蘆丁標準液 1mL，2mL，4mL，6mL，8mL 于25mL容量瓶中，加入30%乙醇10mL，再加入0.7mL15%NaNO2溶液，搖勻，放置5分鐘，再加入0.7mL10%Al(NO3)3溶液，搖勻，放置6分鐘后加入5mL濃度為1mol/L的NaOH，搖勻，最后用30%乙醇定容，10分鐘后于波長500nm處測定，用蒸餾水作空白對照。

4.總黃酮提取率的測定［9］

稱取提取的總黃酮類物質約W1克，用30%乙醇溶解，定容至250mL容量瓶中。分別取該溶液1mL，2mL，3mL于50mL容量瓶中，用蒸餾水作對照，與蘆丁標準液同法顯色、定容、測吸光度值。計算總黃酮提取率(P%)。

W2－陳皮提取物的總質量(g)

W－陳皮的質量(g)

W1－250mL容量瓶中加提取物的質量(g)

X－被測物的濃度

A(%)－提取物中總黃酮的含量。

結果與分析

1.標準曲線

表1 蘆丁標準濃度－吸光度值Table 1 Rutin standard concentration－absorbance

用最小二乘法作線性回歸，得蘆丁濃度值與吸光度值的關系曲線的回歸方程:

式中:

2.正交試驗

首先對三種溶劑(A)、微波功率(B)、輻射時間(C)、料液比(D)等因素進行考察，對這四個因素各三個水平進行正交分析，選擇L9(34)正交表來安排實驗，如表2:

表2 陳皮總黃酮提取的L9(34)正交試驗表Table 2 Dried orange peel total flavanone extraction L9(34)orthogonal test table

表3 陳皮總黃酮提取的正交試驗結果Table 3 Dried orange peel total flavanone extraction orthogonal test result

1 1 1 1 1 1.56 2 1 2 2 2 4.49 3 1 3 3 3 5.52 4 2 1 2 3 5.47 5 2 2 3 1 4.24 6 2 3 1 2 2.76 7 3 1 3 2 5.77 8 3 2 1 3 3.31 9 3 3 2 1 4.43 K1 3.86 4.27 2.54 3.41 K2 4.16 4.01 4.80 4.34 K3 4.50 4.24 5.18 4.77 R 0.64 0.26 2.64 1.36

表5 溶劑對提取效果的影響Table 5 Resolvers to withdraw the effect the influence

3.正交實驗結果分析

正交實驗因素、水平如表2;正交實驗結果及極差分析結果如表3，極差值R越大，該影響因素對實驗結果的影響也就越大。

由表3、表4極差分析結果可以看出，在所選的四個因素中，溶劑因素影響最大，其次為微波輻射時間、微波功率和料液比。其順序為:C＞D＞A＞B，B的的極差最小，故以B項為誤差進行方差分析。結果C、D因素有顯著性差異，A、B因素無顯著性差異，綜合提取成本及溶劑的安全性，確定的最佳因素組合為A3B1C3D3。

不同的影響因子比較:微波功率以K3值最大，為4.50;料液比以K1最大，為4.27;溶劑以K3值最大，為5.18;微波輻射時間以K3值最大為4.77;故最佳工藝條件的組合為A3B1C3D3，即，微波功率為高火，料液比為1:20，溶劑為75%的乙醇水溶液，輻射時間為5分鐘。在此工藝條件下總黃酮的提取效果最佳。

4.溶劑對提取效果的影響

單獨對溶劑因素進行考察，在A3B1D3的條件下即微波功率為高火，微波輻射時間為5分鐘，料液比為1:20時分別用甲醇、75%甲醇、乙醇、75%乙醇、乙酸乙酯等溶劑進行提取，其結果見表5，純的溶劑(甲醇、乙醇、乙酸乙酯)的提取效果都不理想，75%甲醇和75%乙醇的水溶液的提取效果較好，而75%乙醇水溶液的提取效果最為理想。

結 論

通過正交試驗可以優化提取的工藝條件。在優化的工藝條件下對各種溶劑進行考察，篩選出最佳提取溶劑。結果表明:75%乙醇水溶液的提取效果最為理想。

1 肖坤福，廖曉峰，于榮，等.黃酮類化合物研究進展?J?.廣州食品工業科技，2003，19(3):90-93.

2 張鞍靈，馬瓊，劉國強，等.黃酮類化合物生物活性與結構的關系?J?.西北林學院學報，2001，16(2):75-79.

3 賈陸，敬林林，周勝安，等.地桃花化學成分研究.Ⅰ.黃酮類化學成分?J?.中國醫藥工業雜志，2009，40(9):662-665.

4 唐于平，樓鳳昌，王景華，等.銀杏葉中黃酮類成分的研究?J?.中國藥學雜志，2001，36(4):231-233.

5 曾毅梅，肖潔，李銑，等.芫花醋炙品中黃酮類成分的分離與鑒定?J?.沈陽藥科大學學報，2009，26(5):353-356.

6 蘇東林，單楊，李高陽.微波法提取柑桔皮總黃酮的應用研究?J?.食品與機械，2007，23(3):73-76.

7 于村，俞莎，沈向紅.中草藥總黃酮的提取和含量測定?J?.浙江預防醫學，2002，14(7):81-82.

8 陳運中.苦蕎麥黃酮含量的測定?J?.食品科學，1998，19(3):54－56.

9 黃鎖義，羅燕，張靖萱，等.柑桔皮總黃酮的提取及鑒別?J?.時珍國醫國藥，2006，17(8):1495-1496.

ObjectiveIn order to optimize the extraction process of the dried orange peel total flavanone，raises the extraction efficiency.MethodsCarries on screening with the orthogonal analytic method to the total flavanone＇s extraction solvent，inspects under the microwave condition the solvent methyl alcohol，the ethyl alcohol，the ethyl acetate extraction effect.ResultsThree kinds of aqueous extraction effect were well.ConclusionThe result indicated:75%ethyl alcohol peroxide solution＇s extraction effect is the best.

Orthogonal experiment;Total flavanone;solvent

510006 廣東藥學院藥科學院藥物化學系廣東廣州