汪志勇, 劉 紅, 徐 紅*, 江 峰, 朱念南
(1.貴州醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,貴州貴陽 550004;2.貴州醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院,貴州貴陽 550004)
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黔產(chǎn)吊石苣苔中總黃酮提取工藝優(yōu)化
汪志勇1, 劉 紅1, 徐 紅1*, 江 峰2, 朱念南1
(1.貴州醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,貴州貴陽 550004;2.貴州醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院,貴州貴陽 550004)
摘要[目的]探索黔產(chǎn)吊石苣苔總黃酮的最佳提取工藝條件。[方法]以吊石苣苔總黃酮的提取率為考察指標(biāo),以乙醇為提取劑,采用單因素和正交試驗(yàn)考察了乙醇濃度、料液比、浸提次數(shù)、提取時(shí)間對(duì)吊石苣苔總黃酮提取率的影響。[結(jié)果]吊石苣苔總黃酮的最適宜提取工藝條件是乙醇濃度55%、料液比1∶20、提取時(shí)間2 h、浸提2次,在該條件下黔產(chǎn)吊石苣苔總黃酮提取率為5.152%。[結(jié)論]該工藝可為吊石苣苔的進(jìn)一步綜合開發(fā)提供參考。
關(guān)鍵詞吊石苣苔;總黃酮;提取工藝;優(yōu)化
吊石苣苔廣泛分布于我國(guó)南方,如貴州、云南東部、四川、廣西等省區(qū)[1-2],生于丘陵或山地溝谷石崖上或樹干上,因其具有清熱、止咳、止血的功效,系貴州省苗族習(xí)用藥材[3-4]。研究表明,吊石苣苔化學(xué)成分以黃酮類物質(zhì)為主[5-6]。目前,關(guān)于吊石苣苔的研究主要集中在化學(xué)成分分析和抑菌活性作用[7-8],未見吊石苣苔總黃酮提取工藝的相關(guān)報(bào)道。該研究以吊石苣苔總黃酮的提取率為考察指標(biāo),以乙醇為提取劑,采用單因素和正交試驗(yàn)考察了乙醇濃度、料液比、浸提次數(shù)及提取時(shí)間對(duì)吊石苣苔總黃酮提取率的影響,探索黔產(chǎn)吊石苣苔總黃酮的最佳提取工藝條件,以期更好地開發(fā)利用吊石苣苔。
1材料與方法
1.1試材吊石苣苔的全草;0.1 mg/mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液、70%乙醇溶液、1 mol/L NaOH溶液、5%NaNO2溶液、10%Al(NO3)3溶液、石油醚。
1.2儀器TU-1800pc紫外可見分光光度計(jì),北京普析公司; RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,上海亞榮生化儀器廠。
1.3方法
1.3.1方法的線性關(guān)系。根據(jù)文獻(xiàn)[9-10]方法,分別吸取0.1 mg/mL蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液0、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00 mL于10 mL具塞比色管中,依次加入0.30 mL 5%NaNO2溶液、0.30 mL 10%Al(NO3)3溶液、4.00 mL 1 mol/L NaOH溶液,用70%乙醇溶液定容,搖勻后靜置15 min。于510 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度A,以吸光度A為縱坐標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度C(mg/mL)為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到方法的線性回歸方程A=16.694 0C-0.002 2(R2=0.998 3)。
1.3.2提取流程。將吊石苣苔洗凈,低溫烘干,用電動(dòng)植物粉碎機(jī)粉碎。分別稱取5.00 g干燥的吊石苣苔粉末,加入石油醚浸泡24 h,抽濾,濾渣低溫烘干。加入適量的乙醇溶液,控制料液比,對(duì)濾渣進(jìn)行回流提取,抽濾,濾液減壓濃縮,得到吊石苣苔總黃酮粗提物,60 ℃下真空干燥后稱重,記為m粗提物。
1.3.3總黃酮的測(cè)定及提取率的計(jì)算。稱取吊石苣苔總黃酮粗提物10 mg,用70%乙醇溶解并定容至50.00 mL,作為供試品溶液。量取5.00 mL的供試品溶液(相當(dāng)于粗提物1 mg),按“1.3.1”測(cè)定溶液的吸光度A,代入標(biāo)準(zhǔn)曲線方程即可換算出1 mg吊石苣苔總黃酮粗提物中總黃酮含量。則吊石苣苔總黃酮提取率的簡(jiǎn)化公式為:總黃酮提取率=[(m粗提物×C×V)/5]×100%。
1.3.4單因素試驗(yàn)。
1.3.4.1乙醇濃度。料液比為1∶10、提取時(shí)間1 h、浸提2次,考察乙醇濃度35%、45%、55%、65%、75%對(duì)吊石苣苔中總黃酮提取率的影響。
1.3.4.2料液比。用75%乙醇溶液、提取時(shí)間1 h、浸提2次,考察料液比1∶10、1∶20、1∶30、1∶40對(duì)吊石苣苔中總黃酮提取率的影響。
1.3.4.3提取時(shí)間。用75%乙醇溶液、料液比1∶10、浸提2次,考察提取時(shí)間1、2、3、4 h對(duì)吊石苣苔中總黃酮提取率的影響。
1.3.4.4浸提次數(shù)。用75%乙醇溶液、料液比1∶10、提取時(shí)間1 h,分別浸提1、2、3、4次,考察提取次數(shù)對(duì)吊石苣苔中總黃酮提取率的影響。
1.3.5正交試驗(yàn)。以總黃酮提取率為考察指標(biāo),根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,選取乙醇濃度(A)、料液比(B)、提取時(shí)間(C)、浸提次數(shù)(D)為4個(gè)考察因素,將各考察因素取3個(gè)水平進(jìn)行了L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)(表1),篩選最佳提取條件。
表1 吊石苣苔總黃酮的提取因素及水平
圖1 4種不同因素對(duì)吊石苣苔中總黃酮提取率的影響Fig. 1 Effects of four factors on the extraction rate of total flavonoids from L. pauciflorus
Table 2Results of orthogonal test on the extraction rate of total flavonoids fromL.pauciflorus
處理TreatmentABCD總黃酮提取率Extractionrateoftotalflavonoids∥%①35%1∶10123.757②35%1∶20234.823③35%1∶30343.350④55%1∶10243.799⑤55%1∶20325.225⑥55%1∶30133.459⑦75%1∶10334.158⑧75%1∶20144.122⑨75%1∶30224.230k13.9773.9043.7794.404k24.1944.7234.2844.147k34.1703.6794.2443.757R0.2171.0430.5050.647
2結(jié)果與分析
2.1單因素試驗(yàn)由圖1可知,當(dāng)乙醇濃度55%、料液比1∶20、提取時(shí)間3 h時(shí)提取率最大。因?yàn)橐掖紳舛忍?,料液比低?∶20,提取時(shí)間太短,黃酮類物質(zhì)的溶出有限。但乙醇濃度太高、料液比>1∶20、提取時(shí)間太長(zhǎng),浸出液中非黃酮類物質(zhì)的濃度也增加,協(xié)同競(jìng)爭(zhēng),反而影響黃酮類物質(zhì)的溶出,且不利于分離過濾。
隨浸提次數(shù)的增加,吊石苣苔總黃酮提取率也逐漸升高,但浸提3、4次得到的提取率差異不顯著,浸提次數(shù)增加不僅浪費(fèi)試劑,且延長(zhǎng)操作時(shí)間。綜合考慮選擇浸提2次。
2.2正交試驗(yàn)由表2中極差分析可知,各主次因素是B>D>C>A,即料液比>浸提次數(shù)>提取時(shí)間>乙醇濃度。在所選因素水平下4種因素的優(yōu)化工藝組合為乙醇濃度55%、料液比1∶20、提取時(shí)間2 h、浸提2次。
2.3驗(yàn)證試驗(yàn)按上述優(yōu)化工藝對(duì)黔產(chǎn)吊石苣苔中總黃酮進(jìn)行提取,3次平行驗(yàn)證,得到吊石苣苔總黃酮的提取率分別為5.296%、5.147%、5.015%,平均提取率為5.152%,RSD為2.73%。
3結(jié)論
該研究以吊石苣苔總黃酮的提取率為考察指標(biāo),以乙醇為提取劑,采用單因素和正交試驗(yàn)考察了乙醇濃度、料液比、浸提次數(shù)及提取時(shí)間對(duì)吊石苣苔總黃酮提取率的影響,探索黔產(chǎn)吊石苣苔總黃酮的最佳提取工藝條件。結(jié)果表明,黔產(chǎn)吊石苣苔總黃酮的最佳提取工藝條件是以乙醇濃度55%為提取溶劑,料液比1∶20、提取時(shí)間2 h、浸提2次,在該條件下吊石苣苔總黃酮平均提取率為5.152%。貴州山區(qū)生長(zhǎng)有大量的吊石苣苔,該工藝可為吊石苣苔的進(jìn)一步綜合開發(fā)提供參考。
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Extraction Process Optimization of Total Flavonoids fromLysionotuspauciflorusGrown in Guizhou Province
WANG Zhi-yong,LIU Hong,XU Hong*et al
(School of Basic Medicine,Guizhou Medical University,Guiyang,Guizhou 550004)
Abstract[Objective] To explore the optimal extraction conditions of total flavonoids from L. pauciflorus. [Method] Extraction rate of total flavonoids from L. pauciflorus was used as the investigation index,single factor test and orthogonal test were carried out by using ethanol as the extraction solvent,so as to research the effects of ethanol concentration,solid-liquid ratio,extraction time and extraction times on the extraction rate of total flavonoids. [Result] The optimal extraction conditions of total flavonoids from L. pauciflorus were as follows: 55% ethanol concentration,1∶20 solid-liquid ratio,3 h extraction time and 2 extraction times. Under these conditions,extraction rate of total flavonoids could reach 5.152%. [Conclusion] This technology provides references for the further comprehensive development of L. pauciflorus.
Key wordsLysionotus pauciflorus; Total flavonoids; Extraction technology; Optimization
基金項(xiàng)目貴州省科技廳聯(lián)合基金[黔科合LH字(2014)7080];貴州省教育廳自然科學(xué)研究青年項(xiàng)目[黔教科研發(fā)(2013)405號(hào)];2015年國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目(201510660026)。
作者簡(jiǎn)介汪志勇(1981- ),男,貴州遵義人,副教授,碩士,從事天然產(chǎn)物的提取和分離研究。*通訊作者,教授,碩士生導(dǎo)師,從事天然產(chǎn)物的提取和分離研究。
收稿日期2016-03-08
中圖分類號(hào)S 567
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A
文章編號(hào)0517-6611(2016)10-163-03