超聲輔助提取魚腥草中蘆丁的工藝優(yōu)化

李瑞玲，牛建兵，桂榮娜

(黃淮學院化學化工系，河南 駐馬店 463000)

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超聲輔助提取魚腥草中蘆丁的工藝優(yōu)化

李瑞玲，牛建兵，桂榮娜

(黃淮學院化學化工系，河南 駐馬店 463000)

摘要：以提取時間、提取溫度和甲醇體積分數(shù)為考察因素，以提取液中蘆丁含量為考核指標，通過單因素實驗和正交實驗優(yōu)化魚腥草中蘆丁的超聲輔助提取工藝。結(jié)果表明，各因素對蘆丁含量的影響順序為提取溫度>甲醇體積分數(shù)>提取時間，最優(yōu)提取工藝為：提取時間30 min、提取溫度60 ℃、甲醇體積分數(shù)60%。

關(guān)鍵詞：魚腥草；蘆丁；超聲輔助提??；正交實驗

魚腥草(Houttuynia cordataThunb.)， 又名蕺菜, 屬三百草科, 因全草帶魚腥味而得名[1]，具有消腫利尿、清熱解毒、抗菌、升白細胞、提高人體免疫力等藥理作用[2-3]。魚腥草的主要有效成分為黃酮類[4]、揮發(fā)油[5]等，其中黃酮類化合物具有抗菌消炎、消除體內(nèi)自由基等藥理作用[6]，蘆丁具有降低毛細血管通透性和脆性等活性[7]，臨床上主要用于防治紫癜、高血壓等癥狀[8]。

目前，國內(nèi)關(guān)于魚腥草中蘆丁提取及含量測定的研究報道較少[9-10]。鑒于此，作者以提取時間、提取溫度和甲醇體積分數(shù)為考察因素，通過單因素實驗和正交實驗對超聲輔助提取魚腥草中蘆丁的工藝條件進行優(yōu)化，擬為更好地開發(fā)利用魚腥草資源提供依據(jù)。

1實驗

1.1　材料、試劑與儀器

魚腥草藥材，購于駐馬店仙人居藥店，經(jīng)河南省天方藥業(yè)有限公司王世兵博士鑒定，標本存放于黃淮學院化學化工系。

蘆丁標準品(批號：20120226)，源葉生物科技有限公司；甲醇、磷酸，色譜純。

Agilent1200型高效液相色譜儀、CARY100型紫外可見分光光度計，美國安捷倫公司；KQ3200B型超聲波清洗儀，余姚亞星儀器有限公司；DJ-120A型電子天平，福州閔衡電子儀器有限公司。

1.2　方法

1.2.1供試樣品的制備

準確稱取一定量的魚腥草，粉碎，過40目篩，備用。

1.2.2對照品溶液的制備

將一定量的蘆丁標準品用60%(體積分數(shù)，下同)甲醇溶解，分別配制成7個不同濃度的標準品溶液，用0.45μm濾膜過濾，備用。

1.2.3提取條件的優(yōu)化

首先采用單因素實驗分別考察提取時間、甲醇體積分數(shù)、提取溫度對提取液中蘆丁含量的影響，然后在單因素實驗基礎(chǔ)上，選擇提取時間、提取溫度、甲醇體積分數(shù)為考察因素，以提取液中蘆丁含量(以HPLC法測定的峰面積表征)為考核指標，進行L9(33)正交實驗，優(yōu)化超聲輔助提取魚腥草中蘆丁的工藝條件。

1.2.4蘆丁含量的測定

采用HPLC法測定提取液中蘆丁含量。色譜柱：Eclipse XDB-C18(4.6 mm×150 mm，5 μm)；流動相：0.1%磷酸水溶液-甲醇；進樣量：20 μL；柱溫：室溫；流速：1.0 mL·min-1。梯度洗脫條件如表1所示。

表1梯度洗脫條件

Tab.1 Gradient elution conditions

2結(jié)果與討論

2.1　單因素實驗結(jié)果

2.1.1提取時間對提取效果的影響

稱取2.000 g魚腥草葉粉末，在室溫下，以70%甲醇作提取溶劑，分別超聲提取15 min、30 min、45 min、60 min、75 min(由于超聲波的能量最終轉(zhuǎn)化為熱能，造成水溫有所升高，因此，在超聲處理過程中向超聲波清洗儀中加入等溫循環(huán)水控制溫度)，測定提取液中蘆丁的含量，結(jié)果見表2。

表2提取時間對提取效果的影響

Tab.2Effect of extraction time on extraction efficiency

提取時間/min1530456075峰面積/(mAu·s)2288.32407.73236.52785.42165.2

從表2可以看出，超聲提取45 min時的峰面積最大，即提取液中蘆丁含量最高。因此，選擇提取時間為45 min。

2.1.2提取溫度對提取效果的影響

以60%甲醇溶液為提取溶劑，分別在20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃下超聲提取45 min，測定提取液中蘆丁的含量，結(jié)果見表3。

表3提取溫度對提取效果的影響

Tab.3　Effect of extraction temperature

從表3可以看出，提取溫度為60 ℃時的峰面積最大，即提取液中蘆丁含量最高。因此，選擇提取溫度為60 ℃。

2.1.3甲醇體積分數(shù)對提取效果的影響

在室溫下，分別用40%、50%、60%、70%、80%、90%的甲醇溶液超聲提取45 min，測定提取液中蘆丁含量，結(jié)果見表4。

表4甲醇體積分數(shù)對提取效果的影響

Tab.4　Effect of methanol volume fraction

從表4可以看出，甲醇體積分數(shù)為60%時的峰面積最大，即提取液中蘆丁含量最高。因此，選擇甲醇體積分數(shù)為60%。

2.2　正交實驗結(jié)果

正交實驗的因素與水平見表5，結(jié)果與分析見表6，方差分析見表7。

表5正交實驗的因素與水平

Tab.5　Factors and levels of orthogonal experiment

由表6和表7可知，提取時間和提取溫度對魚腥草中蘆丁的提取效果有顯著性影響，甲醇體積分數(shù)對蘆丁的提取效果影響較小。確定最佳的提取工藝為A1B2C2，即提取時間30 min、提取溫度60 ℃、甲醇體積分數(shù)60%。

表6正交實驗結(jié)果與分析

Tab.6　Results and analysis of orthogonal experiment

表7方差分析結(jié)果

Tab.7　Results of variance analysis

2.3　方法學考察

2.3.1線性關(guān)系

用60%甲醇溶液準確配制濃度分別為0.05 mg·mL-1、0.10 mg·mL-1、0.20 mg·mL-1、0.30 mg·mL-1、0.40 mg·mL-1、0.50 mg·mL-1的蘆丁標準品溶液，依次注入高效液相色譜儀，記錄標準品色譜峰的峰面積。以峰面積(y)對濃度(x)進行線性分析，得方程為：y=28596x+18.102，R=0.9999。

2.3.2精密度

取同一魚腥草供試品溶液，在HPLC條件下，同1 d內(nèi)每隔2 h檢測一次，連續(xù)測定3次，計算峰面積值的相對標準偏差RSD為5.10%；連續(xù)3 d同一時間對供試品進行檢測，計算峰面積值的相對標準偏差RSD為6.57%。表明該方法的精密度良好。

2.3.3重現(xiàn)性

準確稱取一定質(zhì)量的魚腥草粉末3份，平行做3組實驗，計算峰面積值的相對標準偏差RSD為1.57%。表明該方法的重現(xiàn)性良好。

3結(jié)論

通過單因素實驗和正交實驗對魚腥草中蘆丁的超聲輔助提取工藝進行優(yōu)化，得到最佳工藝條件為：提取時間30 min、提取溫度60 ℃、甲醇體積分數(shù)60%。該方法操作簡單、穩(wěn)定性較好，為合理開發(fā)利用魚腥草中蘆丁提供了依據(jù)。

參考文獻：

[1]陳煥鏞．海南植物志[M]．北京：科學出版社，1964：338．

[2]李爽，于慶海，金佩珂．魚腥草的有效成分、藥理作用及臨床應(yīng)用的研究進展[J]．沈陽藥科大學學報，1997，14(2)：69-72．

[3]梅生華，劉新泳．魚腥草的現(xiàn)代研究進展[J]．現(xiàn)代企業(yè)教育，2010，(4)：15-16．

[4]張連富，吉宏武．藥食兼用資源與生物活性成分[M]．北京：化學工業(yè)出版社，2005：157．

[5]王大勇，畢秀麗，周園，等．合成魚腥草素對巨噬細胞呼吸爆發(fā)、細胞內(nèi)游離鈣離子濃度及T細胞分泌白細胞介素-2的影響[J]．沈陽藥科大學學報，2003，20(3)：210-214．

[6]和殿峰．魚腥草的藥理研究進展與臨床應(yīng)用[J]．中國誤診學雜志，2008，8(22)：5520-5521．

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[9]彭全材，楊占南，胡繼偉，等．高效液相色譜法同時測定魚腥草中7黃酮的含量[J]．江西師范大學學報(自然科學版)，2008，32(6)：645-648,661.

[10]李瑞玲，崔運啟，劉奇森．HPLC法測定不同產(chǎn)地魚腥草中不同部位蘆丁的含量[J]．天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2013，25(6)：799-801．

Optimization of Ultrasonic-Assisted Extraction Process

of Rutin fromHouttuyniaCordataThunb.

LI Rui-ling,NIU Jian-bing，GUI Rong-na

(DepartmentofChemistryandChemicalEngineering,HuanghuaiUniversity,Zhumadian463000,China)

Abstract：Using extraction time,extraction temperature and methanol volume fraction as factors,and rutin content as an index,the ultrasonic-assisted extraction process of rutin from Houttuynia cordata Thunb. was optimized by single factor experiment and orthogonal experiment.The order of three factors affecting extraction content was extraction temperature>methanol volume fraction>extraction time,and the optimal extraction condition was obtained as follows:extraction time 30 min,extraction temperature 60 ℃,and methanol volume fraction 60%.

Keywords：Houttuynia cordata Thunb.;rutin;ultrasonic-assisted extraction;orthogonal experiment

中圖分類號：TQ 028R 284.2

文獻標識碼：A

文章編號：1672-5425(2016)01-0036-03

作者簡介：李瑞玲(1979-)，女，河南南陽人，碩士，講師，主要從事天然產(chǎn)物的分離分析，E-mail:liruiling123@aliyun.com。

收稿日期：2015-09-23

基金項目：駐馬店市工業(yè)科技攻關(guān)項目(15204)

doi：10.3969/j.issn.1672-5425.2016.01.009