超聲波提取六盤山區地榆中總黃酮的最佳工藝研究

(寧夏師范學院 寧夏 固原 756000)

超聲波提取六盤山區地榆中總黃酮的最佳工藝研究

張陶陶鄒業彤陳香平顧榮麗

(寧夏師范學院寧夏固原756000)

以地榆總黃酮為目標產物，設計正交試驗考查了溶劑體積分數、料液比、提取時間、提取功率4個因素對地榆根中總黃酮提取率的影響,確立了地榆根中總黃酮較佳的超聲波提取條件為:乙醇體積分數70 % ，料液比1:20，提取時間40min,提取功率為80%。提取物水沉后,離心過濾，過濾液用3倍的乙酸乙酯萃取3次, 純化后采用分光光度法測得地榆根中總黃酮的質量分數為96.79 % ,總黃酮提取率為干燥原料的6.95 %。

地榆;總黃酮;超聲波提取工藝

地榆(Garden Burnet Root)，是為雙子葉植物藥薔薇科(Rosaceae)植物地榆的根及根莖。始載于《神農本草經》，味苦、酸，性微寒，有涼血止血清熱解毒生肌斂瘡的功能。在我國主要分布于東北、華北、西北、華東、中南及廣西等地區。研究發現, 地榆根中富含鞣質、皂苷和黃酮類化合物，主要有抗菌、抗突變、抗病毒、抗氧化、抗腫瘤、治療心血管疾病等作用。黃酮類物質對冠心病、心絞痛、高血脂、心血管疾病有很好的療效[1，2]。具有很多重要的藥理作用,對許多人類疾病具有治療價值。它們擁有抑制酶的活性、抗癌、抗菌、抗病毒、抗炎癥、抗過敏、抗糖尿病并發癥等功能,且無毒無害, 對人類的腫瘤、衰老、心血管病等退變性疾病的治療和預防有重要意義, 它作為弱雌激素, 在治療婦女更年期綜合癥方面有很好的應用前景[3]。故而對黃酮的提取工藝研究很重要。此研究采用的超聲波提取法操作簡單，節約時間且提取率較傳統工藝高。以地榆總黃酮為目標產物, 考查了溶劑體積分數、料液比、提取時間、提取功率4個因素對地榆根中總黃酮提取率的影響, 對地榆根中總黃酮的超聲波提取工藝進行了系統研究, 得到了地榆根中總黃酮較佳的超聲波提取工藝條件。

一、 材料與方法

(一)試驗材料

地榆購自固原中藥材市場，粉碎后，密封置陰暗處冷凍保存；蘆丁標準品購自中檢所；其他試劑乙醇、乙酸乙酯、NaNO2、Al(NO3)3、NaOH等藥品均購自國藥，都為分析純。

(二)儀器

燒杯、圓底燒瓶、三角瓶、電子天平、量筒、容量瓶、超聲波清洗器、紫外—可見光分光光度計、抽濾機。

(三)地榆根中總黃酮的定量方法

1．標準溶液的制備: 稱取干燥的無水蘆丁9.00 mg , 作為黃酮標準對照品, 置于50 mL 容量瓶中, 加適量的95 % 乙醇, 置水溶液上微熱使之溶解, 放冷后用70 % 乙醇稀釋至刻度并搖勻, 即為0.18mg/mL 的蘆丁標準溶液。

2．測定波長的確定：精密吸取標準溶液2mL,置于25mL 容量瓶中,加 70%乙醇 8mL,加 5%亞硝酸鈉溶液 1mL,搖勻,放置 6min 后加 10%硝酸鋁溶液 1mL, 搖勻, 放置 6min后再加入氫氧化鈉試液 10mL,加蒸餾水至刻度,搖勻。放置 15 min后,在 450～550nm波長范圍內進行掃描。結果,對照品溶液于510nm處有較強吸收,選擇測定波長為510nm[4]。

3．標準曲線的繪制: 精確量取標準溶液1.00, 2.00 ,4.00 ,6.00 ,8.00m L 分別置于25ml容量瓶中,按上述方法顯色,于510 nm 處測定吸光度。用最小二乘法作線性回歸，以吸光度為縱坐標、濃度為橫坐標繪制標準曲線: y =14.375x +0.0155, R = 0.9997。

4.地榆根中總黃酮質量分數的測定及計算: 將地榆藥材粉碎,精密稱取地榆粉末2g,加入一定量的乙醇溶液,超聲提取,提取液抽濾后，減壓回收成浸膏,加 20mL水溶解,全部移入分液漏斗中,用乙酸乙酯萃取至無色,合并乙酸乙酯相減壓蒸干,用 70%乙醇溶解并定容到 50mL容量瓶中,即得樣品溶液。精密吸取 2mL 樣品溶液置于 25mL 容量瓶中,顯色后,測定吸光度, 在標準曲線中查出質量濃度, 計算即可得出樣品的黃酮質量分數。

5.提取工藝條件探究：采用正交試驗，確定以超聲功率，超聲時間，乙醇濃度，料液比4個因素進行試驗，以總黃酮得率為考察指標，確定超聲波提取地榆中總黃酮的最佳工藝條件。

6.提取工藝的驗證：為進一步考察最佳工藝的穩定性和合理性，按優化的最佳工藝條件進行重復性試驗3次，分別測定地榆總黃酮的含量。

二、 結果與分析

(一)標準曲線

(二)正交試驗：由于各因素的相互影響，要全面考慮超聲提取法的工藝參數，實驗中確定以乙醇濃度，超聲時間，超聲功率，料液比四種因素進行試驗，結果見表1表2。

表1 正交實驗因素水平設計表

表2 正交實驗結果與分析

極差分析表明，影響地榆總黃酮提取率的主要因素為料液比，其次是乙醇濃度，超聲功率，超聲時間。同時正交實驗結果表明，提取地榆黃酮的最佳條件為料液比1:20，乙醇濃度70%，超聲功率80%,超聲時間40min。

三、小結

(1)用NaNO2-Al(NO3)3-NaOH 體系分光光度法[5]測定總黃酮含量時, 必須嚴格保證稀釋定容用乙醇的濃度、試劑加入時間、顯色時間等測試環節前后完全一致, 否則會出現很大誤差。

(2)這種方法對于組成簡單、雜質較少的總黃酮提取物, 線性關系良好, 結果準確。對于組成復雜的總黃酮提取物、結果稍偏高。

(3) 采用超聲波提取法，大大縮短了提取時間，提高了提取率，且提取溫度低，對遇熱不穩定，易水解或氧化的藥材中有效成分具有保護作用，故適用于絕大多數中藥材成分的提取，且提取工藝運行成本低，綜合經濟效益顯著，但不適合工業化生產，消耗高，對設備要求高，此方法適用于黃酮實驗室研究。

[1]吳開云, 黃雪芳, 彭宜憲. 冰片、虎杖、地榆抑菌作用的實驗研究〔J〕. 江西醫學院學報,1996,36(2):53-55

[2]傅乃武,劉朝陽,劉福成等.地榆和虎杖裸質抑制體內亞硝胺生成對抗巴豆油對皮膚的炎癥反應和抗氧化作用的研究〔J〕.中藥藥理與臨床.1994(2):13-16

[3]程東亮, 曹小平, 鄒佩秀, 等. 中藥地榆黃酮等成分的分離與鑒定[J]. 中草藥, l995 (11) : 570 一571

[4]朱萬靖,倪培德,江志煒.沙棘中黃酮類化合物最佳提取工藝研究[J].中國油脂,2001 , 26(1):35-37.

[5]周蘭香, 黃阿根.分光光度與HPLC 法測定荷葉總黃酮的研究[J].中草藥, 2002 , 33(1):35 -37 .

張陶陶(1995-)，女，漢族，寧夏省固原市人，學生，本科，寧夏師范學院化學化工學院化學教育專業，研究方向自然科學。