β—環(huán)糊精輔助提取葛根黃酮的工藝研究

朱德艷??

摘要：為研究β-環(huán)糊精輔助提取葛根黃酮的新工藝，以β-環(huán)糊精（β-CD）為輔助材料，提取葛根中葛根黃酮，同時測定葛根黃酮的提取率，并與傳統(tǒng)提取工藝進行比較。結果表明，β-CD輔助提取新工藝的葛根黃酮提取率明顯優(yōu)于傳統(tǒng)提取工藝。β-CD輔助提取新工藝具有安全性高、無污染、成本低等特點，具有廣闊的應用前景。

關鍵詞：葛根；總黃酮；β-環(huán)糊精；提取工藝

中圖分類號：R284.2文獻標志碼：A文章編號：1002-1302（2014）11-0317-02

葛根含有葛根苷、葛根苷元、葛根素等黃酮類物質(zhì)，具有抗菌、活血化瘀、擴張冠狀動脈血管和腦血管、降低心肌耗氧量、改善心肌收縮功能、促進血液循環(huán)、增強機體免疫力等藥理與保健作用[1-3]。葛根黃酮作為許多藥物與保健品的主要功能成分，具有重要的價值，其提取與功能應用的研究是目前的熱點之一。為了增加葛根黃酮在水中的溶解性能，本試驗采用β-環(huán)糊精來作為葛根黃酮類水提取輔助劑。β-環(huán)糊精是由7個葡萄糖殘基以-1，4-糖苷鍵連接成環(huán)狀，呈上寬下窄、兩端開口、中空“桶狀”結構，葛根黃酮類可以進入β-環(huán)糊精的筒狀結構內(nèi)形成溶解度較大的包合物，有文獻報道，采用β-環(huán)糊精作為輔助性材料提取銀杏、金銀花、沙棘、丹參、虎杖和廣棗等物質(zhì)中的黃酮成分，取得了較好的結果[4-9]。

1材料與方法

1.1試驗材料與化學試劑

葛根來自湖北省仙之靈食品有限公司（自然晾干，粉碎）；β-環(huán)糊精，化學純（河南省孟州市華興生物化工有限責任公司）；蕓香苷標準品（中國藥品生物制品檢定所），批號為100080—200707，其他試劑均為分析純。

1.2主要儀器與設備

754E型紫外-可見分光光度計（上海第三分析儀器廠）；電子天平（北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司）；電熱恒溫鼓風干燥箱（上海精宏實驗設備有限公司）。

1.3試驗方法

1.3.1總黃酮含量的測定

蕓香苷標準溶液的配制[10]：精確稱取干燥至恒重的無水蕓香苷對照品10.0mg，置于50mL量瓶中，加30%乙醇適量，超聲波使其溶解，放冷后加30%乙醇至刻度，搖勻，即得濃度為200μg/mL的蕓香苷標準溶液。

供試品溶液的制備：取葛根粗粉2g，加60%乙醇溶液40mL，加熱回流2h，提取2次，過濾，合并2次濾液，用60%乙醇定容至100mL，即得供試品溶液。

測定波長的選擇：取蕓香苷標準溶液2.0mL，加30%乙醇至6mL，加5%亞硝酸鈉溶液1.0mL，搖勻，放置10min，加10%硝酸鋁溶液1.0mL，搖勻，放置10min，再加10%氫氧化鈉溶液10mL，加30%乙醇至25mL，搖勻，放置10min，以相應試劑作空白，于分光光度計在370～700nm波長范圍進行掃描，結果表明在500nm處有最大光吸收。

標準曲線的繪制：精確量取蕓香苷標準溶液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0mL，分別置于25mL量瓶中，各加30%乙醇至6.0mL，加5%亞硝酸鈉溶液1.0mL，混勻，放置6min，加10%硝酸鋁溶液1.0mL，搖勻，放置6min，加10%氫氧化鈉溶液10mL，搖勻，放置10min，以30%乙醇溶液為空白，按照紫外-可見分光光度法，在500nm處測定吸光度，以吸光度為橫坐標，濃度為縱坐標，繪制標準曲線。

供試品溶液中總黃酮含量的測定：吸取供試品溶液1mL，置于25mL量瓶中，按照標準曲線制備項下的方法測定吸光度，利用標準曲線計算出供試品溶液中總黃酮含量。

1.3.2β-環(huán)糊精對葛根總黃酮提取率的影響

取葛根粗粉11份，每份5g，分別加入β-CD0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0g，各加蒸餾水100mL，浸泡30min，加熱回流2h，過濾，濾液定容至100mL，精確量取提取液25mL置于50mL量瓶中，加60%乙醇定容，搖勻，作為供試品溶液。精確量取供試品溶液1.0mL，置于25mL量瓶中，同法處理后，在500nm處測定吸光度并計算葛根黃酮提取率。

1.3.3β-CD輔助提取工藝與傳統(tǒng)工藝的比較

1.3.3.1β-CD輔助提取法

稱取葛根粗粉5g，加入β-CD2.5g，加蒸餾水100mL，浸泡30min，加熱回流2h，以紗布趁熱濾過，藥渣再加入β-CD2.5g，加蒸餾水100mL，回流2h，濾過，合并2次濾液，置于250mL量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻，得提取液。

葛根黃酮提取率=提取液中黃酮質(zhì)量（g）葛根粉質(zhì)量（g）×100%。

1.3.3.2水提取法

稱取葛根粗粉5g，加蒸餾水100mL，浸泡30min，煮沸回流2h，過濾，藥渣再加蒸餾水100mL，繼續(xù)提取2h，過濾，合并濾液，定容至250mL，搖勻，得提取液。

1.3.3.3乙醇提取法

稱取葛根粗粉5g，加60%乙醇100mL，加熱回流提取2h，過濾，藥渣再加蒸餾水100mL，繼續(xù)回流提取2h，過濾，合并濾液，加60%乙醇定容至250mL，搖勻，得提取液。

1.3.3.4鉛鹽沉淀法

稱取葛根粗粉5g，加入醋酸鉛2.0g，加蒸餾水100mL，浸泡30min，加熱回流2h，以紗布趁熱濾過，藥渣再加入醋酸鉛2.0g，加蒸餾水100mL，回流2h，濾過，合并2次濾液，置于250mL量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻，得提取液。

2結果與分析

2.1標準曲線的制備

以吸光度為縱坐標（y）、濃度為橫坐標（x），繪制標準曲線，結果如圖1所示。結果顯示，蕓香苷標準品濃度在0.01～0.05mg/mL范圍內(nèi)線性關系良好，得到回歸方程為y=10.971x+0.0024，r=0.9993。endprint

2.2β-CD對葛根總黃酮提取率的影響

取葛根粗粉11份，按“1.3.2”節(jié)處理后，在500nm處測定吸光度并計算葛根黃酮提取量。由圖2可見，隨著β-CD加入量增加，葛根黃酮的提取率逐漸增加，當β-CD加入量為2.5g時，葛根黃酮提取率達到最大值，當β-CD加入量超過2.5g后，由于β-CD與葛根黃酮所形成的部分包合物可能以沉淀形式析出，導致測定的提取率偏低。

2.3β-CD輔助提取工藝與傳統(tǒng)工藝的比較

分別精確量取上述4種提取液25mL，置于50mL量瓶中，加60%乙醇至刻度，搖勻，作為供試品溶液。精確量取供試品溶液1.0mL置于25mL量瓶中，同法處理后于500nm波長處測吸光度，計算各種方法的葛根黃酮提取率。結果（表1）表明，4種提取法中，采用β-CD輔助提取法所得葛根黃酮提取率最高，其次為乙醇提取法，水提取法最差。

β-CD可使葛根黃酮提取率提高，主要是由于在提取過程中，β-CD與葛根黃酮形成包合物[11]，從而增加了葛根黃酮的溶解度以及從葛根中溶出的速度。與傳統(tǒng)提取法比較，β-CD輔助提取法的葛根黃酮提取率顯著提高。此外，該提取工藝生產(chǎn)成本低，安全性高，無環(huán)境污染，設備要求低，也適合工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)，是一種具有潛在應用價值的葛根黃酮提取新工藝。但新工藝在提取物中引入了一定量的β-CD，如何去除它，值得今后繼續(xù)深入研究。

參考文獻：

[1]范禮理，趙德化，趙敏琦，等.葛根異黃酮抗心率失調(diào)作用[J].藥學學報，1985，20（4）：647-651.

[2]裴凌鵬，常錚，金宗濂.葛根黃酮改善老齡小鼠抗氧化功能的研究[J].營養(yǎng)學報，2004，26（6）：505-506.

[3]袁懷波，糜漫天，陳宗道，等.葛根黃酮提取物對HL-60細胞增殖和凋亡的影響[J].腫瘤防治研究，2007，34（9）：671-674，736.

[4]徐志紅，李磊，武法文，等.環(huán)糊精對黃酮的包合作用及其在銀杏黃酮提取中的應用[J].精細化工，2005，22（10）：762-765.

[5]周春暉，李俊.β-環(huán)糊精輔助提取金銀花中總黃酮的工藝研究[J].中成藥，2010，32（10）：1796-1798.

[6]吳春芝，谷福根，師帥，等.β-環(huán)糊精輔助提取沙棘總黃酮工藝研究[J].中國藥業(yè)，2012，21（14）：65-67.

[7]馬坤芳，王德旺，任勇.β-環(huán)糊精選擇性提取虎杖化學成分及體外抗內(nèi)毒素活性研究[J].上海中醫(yī)藥雜志，2008，42（8）：81-82.

[8]張振海，劉力，徐德生.環(huán)糊精輔助提取丹參工藝的研究[J].中成藥，2005，27（3）：264-266.

[9]谷福根，韓磊，孟根達來，等.β-環(huán)糊精選擇性提取廣棗總黃酮的工藝研究[J].中藥新藥與臨床藥理，2011，22（1）：110-114.

[10]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：一部[M].北京：化學工業(yè)出版社，2005：171-172.

[11]任曉文，王玉麗，張士俊，等.β-環(huán)糊精對黃酮類結構包合作用的理論研究[J].中草藥，2008，39（9）：1308-1312.endprint

2.2β-CD對葛根總黃酮提取率的影響

取葛根粗粉11份，按“1.3.2”節(jié)處理后，在500nm處測定吸光度并計算葛根黃酮提取量。由圖2可見，隨著β-CD加入量增加，葛根黃酮的提取率逐漸增加，當β-CD加入量為2.5g時，葛根黃酮提取率達到最大值，當β-CD加入量超過2.5g后，由于β-CD與葛根黃酮所形成的部分包合物可能以沉淀形式析出，導致測定的提取率偏低。

2.3β-CD輔助提取工藝與傳統(tǒng)工藝的比較

分別精確量取上述4種提取液25mL，置于50mL量瓶中，加60%乙醇至刻度，搖勻，作為供試品溶液。精確量取供試品溶液1.0mL置于25mL量瓶中，同法處理后于500nm波長處測吸光度，計算各種方法的葛根黃酮提取率。結果（表1）表明，4種提取法中，采用β-CD輔助提取法所得葛根黃酮提取率最高，其次為乙醇提取法，水提取法最差。

β-CD可使葛根黃酮提取率提高，主要是由于在提取過程中，β-CD與葛根黃酮形成包合物[11]，從而增加了葛根黃酮的溶解度以及從葛根中溶出的速度。與傳統(tǒng)提取法比較，β-CD輔助提取法的葛根黃酮提取率顯著提高。此外，該提取工藝生產(chǎn)成本低，安全性高，無環(huán)境污染，設備要求低，也適合工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)，是一種具有潛在應用價值的葛根黃酮提取新工藝。但新工藝在提取物中引入了一定量的β-CD，如何去除它，值得今后繼續(xù)深入研究。

參考文獻：

[1]范禮理，趙德化，趙敏琦，等.葛根異黃酮抗心率失調(diào)作用[J].藥學學報，1985，20（4）：647-651.

[2]裴凌鵬，常錚，金宗濂.葛根黃酮改善老齡小鼠抗氧化功能的研究[J].營養(yǎng)學報，2004，26（6）：505-506.

[3]袁懷波，糜漫天，陳宗道，等.葛根黃酮提取物對HL-60細胞增殖和凋亡的影響[J].腫瘤防治研究，2007，34（9）：671-674，736.

[4]徐志紅，李磊，武法文，等.環(huán)糊精對黃酮的包合作用及其在銀杏黃酮提取中的應用[J].精細化工，2005，22（10）：762-765.

[5]周春暉，李俊.β-環(huán)糊精輔助提取金銀花中總黃酮的工藝研究[J].中成藥，2010，32（10）：1796-1798.

[6]吳春芝，谷福根，師帥，等.β-環(huán)糊精輔助提取沙棘總黃酮工藝研究[J].中國藥業(yè)，2012，21（14）：65-67.

[7]馬坤芳，王德旺，任勇.β-環(huán)糊精選擇性提取虎杖化學成分及體外抗內(nèi)毒素活性研究[J].上海中醫(yī)藥雜志，2008，42（8）：81-82.

[8]張振海，劉力，徐德生.環(huán)糊精輔助提取丹參工藝的研究[J].中成藥，2005，27（3）：264-266.

[9]谷福根，韓磊，孟根達來，等.β-環(huán)糊精選擇性提取廣棗總黃酮的工藝研究[J].中藥新藥與臨床藥理，2011，22（1）：110-114.

[10]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：一部[M].北京：化學工業(yè)出版社，2005：171-172.

[11]任曉文，王玉麗，張士俊，等.β-環(huán)糊精對黃酮類結構包合作用的理論研究[J].中草藥，2008，39（9）：1308-1312.endprint

2.2β-CD對葛根總黃酮提取率的影響

取葛根粗粉11份，按“1.3.2”節(jié)處理后，在500nm處測定吸光度并計算葛根黃酮提取量。由圖2可見，隨著β-CD加入量增加，葛根黃酮的提取率逐漸增加，當β-CD加入量為2.5g時，葛根黃酮提取率達到最大值，當β-CD加入量超過2.5g后，由于β-CD與葛根黃酮所形成的部分包合物可能以沉淀形式析出，導致測定的提取率偏低。

2.3β-CD輔助提取工藝與傳統(tǒng)工藝的比較

分別精確量取上述4種提取液25mL，置于50mL量瓶中，加60%乙醇至刻度，搖勻，作為供試品溶液。精確量取供試品溶液1.0mL置于25mL量瓶中，同法處理后于500nm波長處測吸光度，計算各種方法的葛根黃酮提取率。結果（表1）表明，4種提取法中，采用β-CD輔助提取法所得葛根黃酮提取率最高，其次為乙醇提取法，水提取法最差。

β-CD可使葛根黃酮提取率提高，主要是由于在提取過程中，β-CD與葛根黃酮形成包合物[11]，從而增加了葛根黃酮的溶解度以及從葛根中溶出的速度。與傳統(tǒng)提取法比較，β-CD輔助提取法的葛根黃酮提取率顯著提高。此外，該提取工藝生產(chǎn)成本低，安全性高，無環(huán)境污染，設備要求低，也適合工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)，是一種具有潛在應用價值的葛根黃酮提取新工藝。但新工藝在提取物中引入了一定量的β-CD，如何去除它，值得今后繼續(xù)深入研究。

參考文獻：

[1]范禮理，趙德化，趙敏琦，等.葛根異黃酮抗心率失調(diào)作用[J].藥學學報，1985，20（4）：647-651.

[2]裴凌鵬，常錚，金宗濂.葛根黃酮改善老齡小鼠抗氧化功能的研究[J].營養(yǎng)學報，2004，26（6）：505-506.

[3]袁懷波，糜漫天，陳宗道，等.葛根黃酮提取物對HL-60細胞增殖和凋亡的影響[J].腫瘤防治研究，2007，34（9）：671-674，736.

[4]徐志紅，李磊，武法文，等.環(huán)糊精對黃酮的包合作用及其在銀杏黃酮提取中的應用[J].精細化工，2005，22（10）：762-765.

[5]周春暉，李俊.β-環(huán)糊精輔助提取金銀花中總黃酮的工藝研究[J].中成藥，2010，32（10）：1796-1798.

[6]吳春芝，谷福根，師帥，等.β-環(huán)糊精輔助提取沙棘總黃酮工藝研究[J].中國藥業(yè)，2012，21（14）：65-67.

[7]馬坤芳，王德旺，任勇.β-環(huán)糊精選擇性提取虎杖化學成分及體外抗內(nèi)毒素活性研究[J].上海中醫(yī)藥雜志，2008，42（8）：81-82.

[8]張振海，劉力，徐德生.環(huán)糊精輔助提取丹參工藝的研究[J].中成藥，2005，27（3）：264-266.

[9]谷福根，韓磊，孟根達來，等.β-環(huán)糊精選擇性提取廣棗總黃酮的工藝研究[J].中藥新藥與臨床藥理，2011，22（1）：110-114.

[10]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：一部[M].北京：化學工業(yè)出版社，2005：171-172.

[11]任曉文，王玉麗，張士俊，等.β-環(huán)糊精對黃酮類結構包合作用的理論研究[J].中草藥，2008，39（9）：1308-1312.endprint