溶劑法提取香薷黃酮化合物的研究

宋麗麗 王志江(山東中醫(yī)藥高等?？茖W校,山東 煙臺 264199)

1 前言

黃酮類化合物泛指兩個具有酚輕基的苯環(huán)通過中央三碳原子相互連結(jié)形成的一系列化合物。它們多存在于高等植物及羊齒類植物中，且廣泛存在于植物各個部位，包括根、莖、桿、皮、葉、花、果實等。植物中大部分黃酮化合物一般以苷的形式存在，而許多植物的葉子角質(zhì)中明顯得存在有微量的配基。研究表明：很多中草藥均含有黃酮類化合物，如葛根中的黃豆苷和葛根素等[1-3]。

黃酮類化合物廣泛存在于自然界，它們呈現(xiàn)出的生理功能各式各樣，五花八門。如山楂葉黃酮可以有效防治心血管疾病、降脂、利尿和增強耐缺氧能力；紅花黃酮可活血化瘀，消腫止痛、增強血流量、防止腫瘤細胞有絲分裂作用和通過抑制多種跟代謝有關(guān)的酶系統(tǒng)來抑制腫瘤的產(chǎn)生和惡化，此外它還有強心、利尿、護肝、祛痰等功效;槐米中的蘆丁和陳皮中的陳皮昔能降低血管的脆性，善血管的通透性，降低血脂和膽固醇[4-6]，能用于防治老年高血壓和腦溢血。其中，黃酮化合物最受人們關(guān)注的要屬它的抗氧化自由基作用，抗癌活性作用以及改善心血管病的功效。綜上所述，黃酮化合物的應(yīng)用范圍極為廣泛，市場潛力巨大，如果能從天然植物中提取出高質(zhì)量的黃酮化合物，不僅能滿足人們的生活需求，還能充分的利用資源，帶來客觀的經(jīng)濟效益。

香薷是一種普通中藥材，具有發(fā)汗解表、祛暑化濕、利水消腫的功效。就中草藥成分提取方面而言，香薷有很高的研究價值。它含有多種黃酮類化合物成分,值得人們深入研究。據(jù)研究，香薷全草中含有7-甲基黃芩素（如圖（1）所示）、芹菜素（如圖（2）所示）木犀草素、咖啡酸和槲皮素等黃酮化合物[7,8]。這些黃酮類物質(zhì)具有抗氧化防衰老、抗菌、抗癌等功能。目前香薷只是一種廉價的中草藥出售，很大部分僅當作藥材來飲用，使其資源得不到充分利用。如能從香薷中提取黃酮化合物，并綜合利用開發(fā)，拓展香薷的應(yīng)用領(lǐng)域，必將帶來顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

圖（1）7-甲基黃芩素

圖（2）芹菜素

提取就是利用適當?shù)娜軇?，通過適當?shù)姆椒?，將所要成分盡可能從原料中完全提出的過程。由于天然產(chǎn)物的多樣性和提取物的多樣性，所以的提取方式也是五花八門?？偟臍w納起來，按照應(yīng)用的先后順序和普遍程度可分為溶劑提取、沉淀分離法、水蒸氣蒸餾、分子蒸餾技術(shù)等，這些方法各有優(yōu)缺點。香薷黃酮化合物的研究在國內(nèi)少有報道，筆者用一般提取方法對其黃酮類成分進行研究，為其資源的合理開發(fā)利用提供科學依據(jù)。通過尋找香薷黃酮化合物簡單高效的提取和純化方法，確定出提取溶劑的濃度、浸提時間、溫度等最佳工藝條件，用最低的成本獲取最大收益，以提高香薷的使用價值及市場價值，避免資源浪費。

2 實驗部分

2.1 樣品前期處理

將中藥店里買來的香薷置于烘箱內(nèi)(60℃)干燥24h，充分干燥后粉碎，過不同孔徑的篩，按粗細分別裝瓶，置于干燥器中備用。

2.2 實驗測定黃酮的方法

本研究以蘆丁為對照品，利用其在亞硝酸鈉-硝酸鋁-氫氧化鈉混合液中的顯色特性，在波段510nm處測定其吸光度，建立適用于測定香薷中總黃酮含量的方法。

2.3 標準曲線的繪制和總黃酮含量的測定方法

標準曲線的繪制：準確稱取蘆丁標準品0.1540 g，以濃度30%乙醇溶解，定容于500mL容量瓶中，配制成濃度為0.5040 mol/L的蘆丁標準液，分別取蘆丁標準溶液0.0mL、1.0mL.2.0 mL.4.0mL.6.0mL.8.0mL轉(zhuǎn)入6只25mL容量瓶中，用30%乙醇補充約至12.5mL，加入0.7mLNaNO2(1：20)，搖勻，靜置5min后，加入0.7mLAl(NO3)3(1:10)，靜置5min后，加入5mLlmol/L的NaOH溶液，搖勻，最后以30%乙醇稀釋至刻度，搖勻，靜置10 min后于波長510 nm處測定吸光度A值。以蘆丁濃度c(g/L)為橫坐標，A值為縱坐標，繪制標準曲線。

總黃酮含量的測定方法：稱取香薷干粉5.0000±0.0005 g，提取完畢后，將提取液定容入250mL容量瓶中，再準確量取1mL提取液至25mL容量瓶，按照標準曲線配置溶液的方法，用亞砲酸鈉-砲酸鋁-氫氧化鈉依次配置，并用30%乙醇稀釋至刻度，靜置10min后，于波長510 nm處測定吸光度A。按照標準曲線法計算香薷提取液中總黃酮的含量，計算公式為：

M=cV1V2/(WV3)

式中：M—總黃酮含量(mg/g)；

c-一根據(jù)標準曲線方程計算出香薷總黃酮的質(zhì)量濃度(mg/mL)；

W-實驗取樣量(g)；

V1-一次定容體積(mL)；

V2-二次定容體積(mL)；

V3-顯色反應(yīng)測定取用樣液體積(mL)。

提取率公式：總黃酮提取率(%)=算出的總黃酮的質(zhì)量/干燥原料的質(zhì)量(mg/g)X100%

2.4 單因素實驗

稱取一定量香薷干燥粉末，在不同條件下對其黃酮化合物進行提取，考察不同目數(shù)、提取時間、乙醇濃度、提取溫度、料液比對其黃酮化合物提取率的影響，確定出最佳的提取工藝條件。

以蘆丁為標準品，按上述實驗操作，用最小二乘法作線性回歸，得到蘆丁質(zhì)量濃度C與吸光度A的方程式為：A=9.7397c+0.0084，R2=0.9988。蘆丁質(zhì)量濃度的線性范圍為：0.00-0.10mg/ml。

3 單因素實驗結(jié)果

3.1 香薷目數(shù)對提取率的影響

在20目-40目，香薷總黃酮提取率隨目數(shù)的增加而增加，在40目以后，其提取率變化不大。當目數(shù)達40時，提取液已經(jīng)能充分浸透到香薷內(nèi)將黃酮化合物進行溶解，能夠滿足實驗的要求。香薷顆粒磨得太小，容易破壞香薷里面的分子結(jié)構(gòu)，對黃酮化合物造成破壞，同時給過濾分離帶來不便。所以出于各因素考慮，香薷大小應(yīng)在40目最佳。

3.2 時間對提取率的影響

反映的是不同的提取時間下，提取率的變化規(guī)律。在0.25-1 h內(nèi)，香薷總黃酮提取率隨提取時間的增加而增加，在1 h以后,其提取率變化不大，基本趨于平穩(wěn)。出于經(jīng)濟效率考慮,提取時間選取1h最佳。

3.3 乙醇濃度對提取率的影響

香薷總黃酮提取率先隨乙醇濃度增大而升高，當體積分數(shù)達到70%時，提取率達到最大值，之后隨著濃度的持續(xù)增加，提取率反而降低。這可能是因為香薷提取物主要以苷元和糖苷形式存在,苷元成分能溶于乙醇，當乙醇濃度超過一定量時，苷元溶于乙醇量大于總黃酮提取量，反而導致提取率降低。

4 結(jié)語

香薷屬于唇形科石薺苧屬植物，是直立草本中最常用且重要的中藥之一。香薷黃酮化合物的提取、分離及藥理作用的研究是提高香薷高附加值的前提。本文通過對香薷黃酮化合物的高效提取工藝的研究為香薷黃酮的開發(fā)與利用提供理論依據(jù)和指導。

[1]姚新生,趙守訓,潘得濟,等.天然藥物化學[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,1996.

[2]中國科學院上海藥物研究所植物化學研究室編譯.黃酮類化合物鑒定手冊[M].北京:科學出版社,1981.