周曼,曹唯儀,王玉蓉
(北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,北京 100102)
葡萄籽主要含有多酚類(lèi)物質(zhì)(GPS),包括兒茶素類(lèi)和原花青素類(lèi)。其中兒茶素類(lèi)包括兒茶素、表兒茶素及其沒(méi)食子酸酯,是葡萄籽中主要的單聚體,也是原花青素寡聚體和多聚體的構(gòu)成單位,在植物體內(nèi)經(jīng)生物化學(xué)反應(yīng)而形成復(fù)雜的聚合物[1],是一種強(qiáng)抗氧化劑,其抗氧化功效是維生素C的20倍、維生素E的50倍;具有抗氧化及清除自由基、抗輻射、抗腫瘤、抗衰老、治療心血管疾病、提高免疫功能、預(yù)防神經(jīng)退行性改變等作用[2-4]。本文采用正交試驗(yàn)方法,以?xún)翰杷貫橹笜?biāo),篩選葡萄籽中多酚類(lèi)有效部分的提取工藝,考察葡萄籽的最佳提取工藝參數(shù)。
RE52CS型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠);B-220型恒溫水浴鍋(上海亞榮生化儀器廠);紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(上海先科分光儀器有限公司);BSIIOS型電子分析天平(北京市賽多利斯儀器系列有限公司);G16型醫(yī)用高速離心機(jī)(安新白洋離心廠)。
兒茶素對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào)110877-201102);葡萄籽(購(gòu)自河北安國(guó)藥材市場(chǎng),經(jīng)本校陳玉婷教授鑒定為正品);香草醛、甲醇、濃鹽酸(分析純)。
2.1 含量測(cè)定方法的建立
2.1.1 對(duì)照品儲(chǔ)備液的制備 取105℃干燥至恒重的兒茶素對(duì)照品,精密稱(chēng)定20.18mg,置50mL量瓶中,加蒸餾水溶解并定容至刻度,即得。
2.1.2 供試品溶液的制備 稱(chēng)取葡萄籽粗粉1.029 4g,置100mL圓底燒瓶中,加60%乙醇溶液50mL,水浴回流提取2次,每次30min,濾過(guò),合并濾液,減壓濃縮回收乙醇,水相轉(zhuǎn)移至100mL量瓶中,蒸餾水稀釋至刻度,定容[5]。取上述溶液4mL,離心30min(16 000r/min),取上清液,備用。
2.1.3 吸收波長(zhǎng)的選擇 精密吸取對(duì)照品溶液和供試品溶液各0.5mL,置10mL比色管中(避光),加入3.0mL 4%香草醛甲醇溶液和1.5mL濃鹽酸,混勻,室溫放置顯色15min[6]。以純水為空白,在200~800nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行掃描,結(jié)果顯示,對(duì)照品溶液和供試品溶液均在500nm處有最大吸收峰,確定吸收波長(zhǎng)為500nm,見(jiàn)圖1。

圖1 對(duì)照品溶液和供試品溶液吸收波長(zhǎng)掃描圖
2.1.4 兒茶素標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的制備 分別精密移取對(duì)照品儲(chǔ) 備 液 1.0mL、3.0mL、4.0mL、5.0mL、7.0mL、8.0mL,置10mL量瓶中,加蒸餾水定容至刻度。分別移取上述不同濃度對(duì)照品溶液各0.5mL,置10mL比色管中(避光),加入3.0mL 4%香草醛甲醇溶液和1.5mL濃鹽酸,混勻,室溫放置顯色15min。以純水為空白,照紫外-可見(jiàn)分光光度法,在500nm處測(cè)定吸光度(A)。以?xún)翰杷貪舛?X)為橫坐標(biāo),吸光度(Y)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),得回歸方程Y=1.773X+0.000 1,r=0.999 8。結(jié)果顯示,兒茶素對(duì)照品在0.038 1~0.304 8mg/mL范圍內(nèi)線(xiàn)性關(guān)系良好。
2.2 不同提取條件對(duì)多酚提取效果的影響
2.2.1 乙醇濃度對(duì)多酚提取效果的影響 準(zhǔn)確稱(chēng)取葡萄籽粗粉5份,分別置于100mL圓底燒瓶中,依次加入8BV 20%、40%、60%、80%、95%的乙醇溶液,回流提取2次,每次30min,濾過(guò),合并濾液,濾液減壓濃縮回收乙醇,水相用蒸餾水定容至100mL,搖勻,備用。精密量取2.0mL樣品溶液,置10mL量瓶中,加蒸餾水稀釋至刻度,搖勻,得各乙醇濃度項(xiàng)下供試品溶液。取供試品溶液4mL,離心30min(16 000r/min),吸取上清液0.5mL,置10mL比色管中(避光),照兒茶素標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)制備項(xiàng)下的方法,測(cè)定樣品溶液的吸光度,計(jì)算多酚得率。結(jié)果顯示,40%、60%乙醇多酚得率較高,見(jiàn)圖2。

圖2 乙醇濃度對(duì)多酚提取效果的影響
2.2.2 溶劑倍量對(duì)多酚提取效果的影響 考察6BV、8BV、10BV、12BV及14BV溶劑倍量對(duì)多酚提取效果的影響,其余操作同2.2.1。結(jié)果顯示,10BV乙醇較為適宜,見(jiàn)圖3。

圖3 溶劑倍量對(duì)多酚提取效果的影響
2.2.3 提取時(shí)間對(duì)多酚提取效果的影響 考察提取時(shí)間 30、60、90、120、150min 對(duì)多酚提取效果的影響,結(jié)果顯示,1.5h多酚得率可達(dá)90%以上,見(jiàn)圖4。

圖4 提取時(shí)間對(duì)多酚提取效果的影響
2.3 正交試驗(yàn)優(yōu)選 L9(34)正交試驗(yàn)方法考察乙醇濃度(A)、提取次數(shù)(B)和提取時(shí)間(C),10BV提取溶劑,以多酚含量為指標(biāo),并計(jì)算提取物干膏得率。結(jié)果見(jiàn)表1~3。

表1 L9(34)因素水平表

表2 正交試驗(yàn)與結(jié)果

表3 方差分析表
方差分析結(jié)果顯示,B因素有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,各因素對(duì)得率的影響次序?yàn)?B>C>A。A1B3C3為最佳提取方案,即10倍量50%乙醇,提取3次,每次2h。但是考慮到提取時(shí)間過(guò)長(zhǎng)對(duì)多酚類(lèi)成分的穩(wěn)定性會(huì)有影響,擬對(duì)總提取時(shí)間做調(diào)整。
2.4 時(shí)間對(duì)比試驗(yàn) 以多酚類(lèi)物質(zhì)得率為指標(biāo),測(cè)定藥材中多酚類(lèi)成分的含量,驗(yàn)證優(yōu)化工藝參數(shù)的可行性,結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 時(shí)間對(duì)比試驗(yàn) (n=3)
結(jié)果顯示,提取時(shí)間延長(zhǎng),含量無(wú)顯著性差異。綜合考慮工業(yè)成本、提取效率,用10倍量50%乙醇,提取3次,第1次2h,第2次1h,第3次1h,藥材中多酚含量為2.31%,出膏率為7.11%。
葡萄籽中的含量測(cè)定方法主要有香草醛-鹽酸比色法和鐵鹽催化比色法,但鐵鹽催化比色法對(duì)樣品中含水量要求苛刻,顯色溫度較高,時(shí)間較長(zhǎng)。因此,選擇操作簡(jiǎn)便的香草醛-鹽酸比色法。
通過(guò)單因素考察,分別比較了乙醇濃度、溶劑倍量、提取時(shí)間對(duì)提取多酚類(lèi)成分工藝的影響,為正交試驗(yàn)提供合理可靠的考察因素和水平。通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)選出A1B3C3,即10倍量50%乙醇,提取3次,每次2h,并對(duì)總提取時(shí)間做了調(diào)整。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn),得出提取時(shí)間延長(zhǎng),對(duì)含量無(wú)顯著性影響。綜合考慮工業(yè)成本、提取效率,最終確定用10倍量50%乙醇,提取3次,提取4h。
[1] 劉向榮,鄧銀華.葡萄籽多酚性成分對(duì)小鼠抗氧化作用研究[J].中國(guó)藥學(xué)雜志,2010,45(11):835 -837.
[2] 左媛,王曉聞.葡萄籽提取物研究進(jìn)展綜述[J].山西科技,2010,25(3):138-139.
[3] 楊立軍.葡萄多酚的研究概況[J].海峽藥學(xué),2009,21(6):103-105.
[4] 高軍濤,HuiruTang,侯京武,等.葡萄籽中多酚類(lèi)物質(zhì)對(duì)氧自由基清除作用的 ESR 研究[J].波譜學(xué)雜志,1999,16(5):409-415.
[5] 向陽(yáng),馬龍,蘇德奇.比色法測(cè)定葡萄皮和葡萄籽中的含量[J].中國(guó)公共衛(wèi)生,2003,19(10):1228 -1229.
[6] 王光亞.保健食品功效成分檢測(cè)方法[M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2002:159-160.