蒙藥麻花頭中總黃酮的超聲提取及含量測定

張可青，成 瑞，王建華*，于姝燕，王 敏

0 引言

麻花頭是菊科麻花頭屬植物麻花頭(SerratulaL.)的干燥全草，為多年生草本植物，主要分布在我國吉林、河北、黑龍江、內蒙古、山東、山西、陜西、遼寧和甘肅等省區的草原地帶以及綠地闊葉林地區[1-2]。麻花頭是北方常見的牧草品種，產量豐富，在早春和冬季時各種家畜均可采食。麻花頭還可作為藥用植物，具有清熱解毒之功效，用于風熱頭痛、麻疹、肺熱咳喘、咽喉腫痛、胃火牙痛等病癥[3-5]。研究顯示，麻花頭含有蛻皮甾酮[6-9]、黃酮[10]、揮發油[11]、神經酰胺等成分[12]。其中黃酮類化合物具有抗病毒、抗炎、抗菌、抗腫瘤、保護心血管、清除自由基的作用[13-15]，已被廣泛應用于食品、藥品、保健品以及化妝品等領域[16-17]。對于麻花頭化學成分的研究工作大部分集中在蛻皮甾酮上，本課題組前期研究發現，麻花頭中黃酮類物質的含量也較為豐富，但目前尚無麻花頭中總黃酮提取工藝和含量測定的研究報道。本試驗對提取工藝進行了考察，并測定了麻花頭全草中總黃酮的含量，為麻花頭臨床應用和深加工利用提供理論依據。

1 材料與儀器

1.1 儀器 BSA224S型分析天平(賽多利斯科學儀器有限公司)；TU-1901型雙光束紫外可見分光光度計(北京普析儀器有限公司)；KQ-250DB型超聲反應器(昆山市超聲儀器有限公司)。

1.2 材料 蘆丁標準品(中國食品藥品檢定研究院，批號:100080-201811)；亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、乙醇等試劑均為市售分析純；試驗用水為自制去離子水。麻花頭采于內蒙古呼和浩特市小井溝草原，經內蒙古醫科大學藥學院生藥教研室渠弼副教授鑒定為菊科植物麻花頭的干燥全草。

2 實驗方法

2.1 對照品溶液的制備 將蘆丁對照品減壓干燥至恒重，精密稱量40 mg，置于小燒杯中，加少量無水乙醇溶解，后轉移至50 ml棕色容量瓶中，無水乙醇定容至刻度，即得0.8 mg/ml 的蘆丁標準品溶液。

2.2 測定波長的選擇 精密量取蘆丁對照品溶液3.0 ml置于25 ml棕色容量瓶中，加入5% NaNO2溶液1.0 ml，靜置5 min，再加入10% Al(NO3)3溶液1.0 ml，靜置6 min，最后加入4% NaOH 溶液10 ml，搖勻后加入70%乙醇定容至刻度，暗處靜置20 min。以70%乙醇為空白對照，在200～800 nm 波長范圍內進行掃描，結果顯示，蘆丁對照品在510 nm處有最大吸收峰，故確定測定波長為510 nm。

2.3 標準曲線的制備 精密量取蘆丁對照品溶液0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 ml于25 ml棕色容量瓶中，加入5% NaNO2溶液1.0 ml，靜置5 min，再加入10% Al(NO3)3溶液1.0 ml，靜置6 min，最后加入4% NaOH 溶液10 ml，搖勻后加入70%乙醇定容至刻度，暗處靜置20 min。于510 nm波長下測定吸光度值(A)，同時做空白對照試驗，以蘆丁質量濃度(μg/ml)為橫坐標，吸光度值A為縱坐標，繪制標準曲線，確定回歸方程。

2.4 供試品溶液的制備 取麻花頭全草粉碎，過60目篩。按照下述提取方法、提取溶劑和提取時間，分別對5 g麻花頭粉末進行提取，提取結束后冷卻，用微孔濾膜過濾，濾液倒入25 ml容量瓶中，用無水乙醇定容至刻度，即為不同提取方法所得供試品溶液。

2.4.1 提取方法考察 精密稱取3份麻花頭全草粉末，各5 g，分別進行回流提取、超聲提取、索氏提取，提取溶劑均為25 ml無水乙醇，提取時間2 h。

2.4.2 提取溶劑考察 精密稱取4份麻花頭全草粉末，各5 g，置于4個25 ml的錐形瓶中，分別加入90%、80%、70%、60%乙醇各25 ml，超聲提取2 h。

2.4.3 提取時間考察 精密稱取3份麻花頭全草粉，各5 g，置于3個25 ml的錐形瓶中，均加入25 ml無水乙醇。3個容量瓶分別超聲提取1 h、2 h、3 h。

2.5 麻花頭粉末中總黃酮含量的測定 精密量取麻花頭全草粉末5 g，按照上述“2.4”項所優化的提取條件進行提取，冷卻，用微孔濾膜過濾，濾液置25 ml容量瓶中，用70%乙醇定容至刻度。精密吸取2.5 ml轉移至25 ml棕色容量瓶中，加入5% NaNO2溶液1.0 ml，靜置5 min，再加入10% Al(NO3)3溶液1.0 ml，靜置6 min，最后加入4% NaOH 溶液10 ml，搖勻后加入70%乙醇定容至刻度，暗處靜置20 min，于510 nm波長下測定吸光度值，代入標準曲線即可得出供試品溶液中總黃酮的濃度，最后根據供試品溶液濃度即可得到麻花頭粉末中總黃酮的含量。重復測定3次，計算平均值。

3 單因素考察

3.1 提取方法的選擇 為考察提取方法對提取液中總黃酮含量的影響，本文采用回流提取、超聲提取和索氏提取3種方法對麻花頭粉末進行了提取，在提取后按照“2.5”所述方法進行顯色，并測定吸光度值，結果見圖1。由圖1可知，回流提取液的吸光度值最低，其次是超聲提取，而索氏提取液吸光度值略高于超聲提取，表明索氏提取法的提取效果最好。

圖1 不同提取方法所得提取液的吸光度值

3.2 提取溶劑的選擇 為考察提取溶劑對提取效果的影響，本文使用不同濃度乙醇水溶液對麻花頭粉末進行了提取，在提取后按照“2.5”所述方法測定了不同提取液的吸光度值，結果見圖2。由圖2可知，采用90%、80%和和70%的乙醇水溶液提取所得提取液的吸光度值均優于60%的乙醇水溶液提取所得提取液，其中80%乙醇水溶液的提取效率最高。

圖2 不同濃度乙醇水溶液提取所得提取液的吸光度值

3.3 提取時間的選擇 為考察提取溶劑對提取效果的影響，本文將提取時間設定為1 h、2 h、3 h，分別進行了提取。3種提取時長所得提取液按照“2.5”所述方法顯色并測定了吸光度值，見圖3。由圖3可知，提取2 h所得提取液吸光度值略高于1 h和3 h提取液。

圖3 不同提取時間提取所得提取液的吸光度值

4 實驗結果

4.1 標準曲線的制備 對照品蘆丁的回歸方程為Y=0.008 7C+0.199 2，R2=0.999 2。結果表明，在8.0～48.0 μg/ml范圍內濃度與吸光度線性關系良好，標準曲線見圖4。

圖4 蘆丁標準曲線

4.2 方法學考察

4.2.1 精密度試驗 精密量取蘆丁對照品溶液1.0 ml，按照“2.2”所述方法進行顯色，并測定溶液吸光度值，連續測定6次，結果顯示，其RSD值為0.81%，表明儀器精密度良好。

4.2.2 穩定性試驗 精密量取供試品溶液1.0 ml，按照“2.5”所述方法進行顯色，分別在0、1、2、3、4 h測定溶液的吸光度值，結果顯示，其RSD值為0.65%，表明供試品溶液顯色后在4 h內穩定性良好。

4.2.3 重復性試驗 精密量取供試品溶液1.0 ml，按照”2.5”所述方法進行顯色，并測定溶液吸光度值，平行測定6份，結果顯示，其RSD值為0.49%，表明該測量方法重復性良好。

4.2.4 加樣回收試驗 精密稱定0.5 g已知含量麻花頭粉末共4份，放于4個25 ml容量瓶中，分別加入“2.1”項下制備所得蘆丁對照品1.0 ml(蘆丁含量為0.8 mg)，加入70%乙醇定容至刻度，精密量取2.5 ml，至于25 ml棕色容量瓶中，按“2.5”所述方法進行顯色，并測定吸光度值，計算加樣回收率(表1)。結果表明，其平均加樣回收率為98.33%，RSD值為1.01%，說明該方法準確性良好。

表1 加樣回收率計算結果

4.3 麻花頭粉末中總黃酮含量測定結果 精密量取麻花頭全草粉末5 g于25 ml錐形瓶中，加入70%乙醇溶液25 ml，超聲提取2 h，提取結束后冷卻，用微孔濾膜過濾，濾液倒入25 ml容量瓶中，按照“2.5”所述方法制備溶液、顯色、測定吸光度值，并計算麻花頭粉末中總黃酮的含量(表2)。結果表明，麻花頭粉末中總黃酮的平均含量為0.614 5 mg/g。

表2 麻花頭粉末中總黃酮含量測定結果

5 討論

5.1 提取方法的影響 前述單因素考察結果“3.1”項表明，索氏提取對于麻花頭粉末中黃酮類化合物的提取效果最好，但索氏提取存在能耗較大、操作繁瑣、不利于大規模處理等缺點，同時，長時間高溫提取有可能破壞中草藥中的某些有效成分，因此本文選擇超聲提取法進行總黃酮的提取。超聲提取利用超聲空化效應，可破碎植物細胞，從而使植物細胞中的有效成分溶出[18-19]，雖然提取溫度僅為室溫，但其提取效率較高。與索氏提取法相比，超聲提取法操作簡便，同時可對多份樣品進行提取，而且能耗和污染更小，適合進行大規模工業提取。

5.2 提取溶劑的影響 對于黃酮類化合物的提取，文獻報道多采用不同濃度的乙醇水溶液作為提取劑進行提取。乙醇具有沸點適宜、價格低廉、清潔無毒等特點，非常適合進行中草藥有效成分的提取。然而提取麻花頭中總黃酮的最適宜乙醇濃度尚未見相關報道。本文實驗結果表明，較高濃度的乙醇水溶液對于黃酮類化合物的提取能力較好，且乙醇濃度對提取結果影響不大，這可能是由于黃酮類化合物在乙醇中具有較好的溶解度，再加上采用超聲提取的方法，一定量的乙醇即可以很好地將麻花頭粉末中的黃酮類化合物提取出來。然而，乙醇濃度太低時，如60%乙醇水溶液提取效果較差?？紤]到成本，本文選擇70%的乙醇水溶液作為麻花頭粉末中總黃酮的提取溶劑。

5.3 提取時間的影響 除了提取方法和提取溶劑，提取時間也是影響提取效果的重要因素。由于超聲時間過長，提取溶劑的溫度會大幅上升，為避免體系溫度太高破壞某些敏感成分，本文將提取時間設定為1～3 h。實驗結果表明，超聲提取1 h即可將麻花頭粉末中的大部分黃酮類化合物提取出來，而繼續延長提取時長至2 h，所得提取液吸光度值僅出現小幅增大，提取時間延長為3 h后，提取液吸光度值較2 h沒有顯著變化。因此，綜合考慮提取效率和成本，本文采用超聲提取2 h的方法進行提取。

本文以蘆丁為對照品建立了麻花頭全草粉末中總黃酮含量的測定方法，考察了提取方法、提取溶劑和提取時間對于麻花頭中總黃酮提取效果的影響。結果表明，麻花頭粉末樣品中總黃酮的最佳提取方法為采用70%乙醇水溶液作為提取劑，以超聲提取法提取2 h。通過測定此提取條件下所得溶液的吸光度值，計算得到麻花頭全草粉末的平均總黃酮含量為0.614 5 mg/g。該方法準確度高，重復性和穩定性良好，回收率高，操作簡便，適合于麻花頭粉末及成藥中總黃酮的含量測定及質量控制，對于進一步發掘麻花頭的藥效物質基礎具有一定的參考價值。