趙 花 ,寧科迪 ,魏建華,曹立軍 ,高 峰 (.吉林人參研究院,通化3400;.通化市寧式骨科醫(yī)院,通化3400)
葛根為豆科植物野葛pueraria lobata (Willd.)O-hwi的干燥根。習(xí)稱(chēng)野葛。秋、冬二季采挖,趁鮮切成厚片或小塊;干燥。
葛根是最為常用的中藥之一,也是屬于藥食同源的植物。具有解肌退熱,生津止渴,透疹,升陽(yáng)止瀉,舒經(jīng)活絡(luò),解酒毒等功效[1]。葛根中的有效成分主要是黃酮類(lèi),如葛根素、3-甲氧基葛根素、3-羥基葛根素,大豆苷等,其中還含有蛋白質(zhì)、生物堿以及大量的纖維素、淀粉、果膠等多糖物質(zhì)。最近,葛根黃酮提取物以及葛根素被發(fā)現(xiàn)有改善骨代謝的作用,有可能適用于預(yù)防骨質(zhì)疏松癥[2~3]。
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葛根素標(biāo)準(zhǔn)品,吉林省藥品檢驗(yàn)所;95%乙醇,沈陽(yáng)市華東有限公司。
TU-1901雙光束紫外可見(jiàn)分光光度;2A型手提式多功能粉碎機(jī);德國(guó)BP211DSartourius電子天平;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,型號(hào)RE-52AA;SHZ-C型循環(huán)式多用真空泵。
葛根總黃酮的分析方法采用分光光度法,葛根素的對(duì)照品在紫外區(qū)250nm處獲得穩(wěn)定的特征吸收峰。因此,直接采用分光光度法在紫外區(qū)250nm處測(cè)定溶液的吸光度。
準(zhǔn)確稱(chēng)取5.5mg葛根素對(duì)照品,用95%乙醇溶解并定容于50ml容量瓶中,得到0.11mg/ml的葛根素標(biāo)準(zhǔn)溶液。依次精密吸取該標(biāo)準(zhǔn)溶液1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5ml于 10ml容量瓶中,蒸餾水稀釋定容,得到系列對(duì)照品溶液。以250nm處測(cè)定對(duì)照品溶液的吸光度。得到吸光度A與總黃酮質(zhì)量濃度C(mg/ml)的線(xiàn)性關(guān)系,見(jiàn)圖1。
經(jīng)計(jì)算得回歸方程為:
Y=2.86032×C+0.02178,相關(guān)系數(shù) R2=0.9985。
2.2.1 乙醇濃度的考察
準(zhǔn)確稱(chēng)取預(yù)處理(干燥恒重)的葛根藥材4份,每份1g,分別加入100ml的 10%、30%、50%、70%的乙醇溶液,于80℃條件下加熱回流提取120min,將提取液減壓抽濾,定容至100ml。
精密吸取1ml濾液,放入10ml容量瓶中加入不同濃度的乙醇定容至刻度線(xiàn),在250nm處測(cè)定吸光度,見(jiàn)圖2。
提取溶劑 10%乙醇 40%乙醇 50%乙醇 70%乙醇葛根總黃酮得率% 6.075 6.300 5.659 5.608
由圖2可知,葛根總黃酮的得率都是隨著乙醇濃度的增大逐漸增加,當(dāng)乙醇濃度為40%時(shí),得率達(dá)到最高,之后葛根總黃酮得率呈下降趨勢(shì)。因此,本實(shí)驗(yàn)選取40%乙醇溶液作為提取溶劑。
2.2.2 提取時(shí)間的考察
準(zhǔn)確稱(chēng)取預(yù)處理(干燥恒重)的葛根藥材5份,每份1g,40%乙醇溶液,于80℃條件下分別加熱回流提取 30min、60min、90min、120min、150min 將提取液減壓抽濾,定容至100ml。
精密吸取1ml濾液,放入10ml容量瓶中加入40%的乙醇定容至刻度線(xiàn),在250nm處測(cè)定吸光度,見(jiàn)圖3。
提取時(shí)間(min) 30 60 90 120 150葛根總黃酮得率% 5.76 5.85 5.98 6.24 6.02
由圖3可知,葛根總黃酮的得率都是隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增加,提取時(shí)間為120min時(shí),得率達(dá)到最高,之后葛根總黃酮得率呈下降趨勢(shì)。因此,本實(shí)驗(yàn)選取最佳的提取時(shí)間為120min。
2.2.3 提取溫度的考察
準(zhǔn)確稱(chēng)取預(yù)處理(干燥恒重)的葛根藥材4份,每份1g,加入25倍量的40%乙醇溶液,分別在60℃,70℃,80℃,90℃條件下回流提取120min,將提取液減壓抽濾,定容至100ml。
精密吸取1ml濾液,放入10ml容量瓶中加入40%的乙醇定容至刻度線(xiàn),在250nm處測(cè)定吸光度,見(jiàn)圖4。
提取溫度(℃) 60 70 80 90葛根總黃酮得率% 6.52 6.61 6.83 6.70
由圖4可知,葛根總黃酮的得率都是隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增加,提取溫度為80℃,得率達(dá)到最高,之后葛根總黃酮的得率呈下降趨勢(shì)。因此,本實(shí)驗(yàn)選取最佳的提取溫度為80℃。
2.2.4 溶劑用量的考察
準(zhǔn)確稱(chēng)取預(yù)處理(干燥恒重)的葛根藥材4份,每份1g,分別加入20倍,25倍,30倍,35倍量的40%乙醇溶液,于80℃條件下加熱回流提取120min將提取液減壓抽濾,定容至100ml。
精密吸取1ml濾液,放入10ml容量瓶中加入40%的乙醇定容至刻度線(xiàn),在250nm處測(cè)定吸光度,見(jiàn)圖5。
溶劑用量(倍) 20 25 30 35葛根總黃酮提取率% 6.55 6.71 6.65 6.60
圖5可知,葛根總黃酮的得率都是隨著溶劑用量的增大而逐漸增加。當(dāng)溶劑用量為30倍時(shí),得率呈下降趨勢(shì)。因此,從本實(shí)驗(yàn)選取25倍量作為溶劑用量。
2.2.5 提取次數(shù)的考察
準(zhǔn)確稱(chēng)取預(yù)處理(干燥恒重)的葛根藥材3份,每份1g,分別加入25倍40%的乙醇溶液,于80℃條件下分別加熱回流提取1次、2次、3次,每次120min,將提取液減壓抽濾,合并提取液定容至100ml。
精密吸取1ml濾液,放入10ml容量瓶中加入40%的乙醇定容至刻度線(xiàn),在250nm處測(cè)定吸光度,見(jiàn)圖6。
提取次數(shù)(次) 1 2 3葛根總黃酮得率(%) 6.06 6.26 6.12
由圖6可知,葛根總黃酮的得率都是隨著提取次數(shù)的增多而逐漸減少。因此,本實(shí)驗(yàn)選取最佳提取次數(shù)為2次。
根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,提取時(shí)間,提取溫度,溶劑用量,提取次數(shù)對(duì)葛根總黃酮得率有影響,因此采用正交實(shí)驗(yàn)法將每個(gè)因素選三水平進(jìn)行,因素及水平見(jiàn)表1,結(jié)果見(jiàn)表2。
表1 正交實(shí)驗(yàn)因素水平Table 1 The factors and levels of orthogonal experiment
表2 方差分析Table 2 Variance analysis
表3 正交實(shí)驗(yàn)表 L9(34)Table 3 The orthogonal experiment table L9(34)
以葛根總黃酮的得率為指標(biāo),從表2中極差的大小及表3方差分析結(jié)果上看,各因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果法的影響依次為C(提取溫度)>D(提取次數(shù))>A(提取時(shí)間)>B(溶劑用量)。其中提取溫度對(duì)葛根總黃酮的得率有顯著性影響。
從數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析得出,以40%乙醇為溶劑提取葛根中葛根總黃酮的最佳組合條件為:A2B2C2D2,即提取時(shí)間120min,溶劑用量25倍,提取溫度80℃,提取次數(shù)2次。
為了驗(yàn)證優(yōu)化工藝條件的穩(wěn)定性,分別按照下列條件進(jìn)行了三組穩(wěn)定性試驗(yàn)。提取時(shí)間120min,溶劑用量25倍,提取溫度80℃,提取次數(shù)2次。對(duì)葛根總黃酮含量進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果葛根中總黃酮含量分別為:8.99%,8.91%,8.95%,平均值 8.95%,大于正交設(shè)計(jì)中的含量,并且具有良好的重復(fù)性和較高的準(zhǔn)確率,所篩選的提取工藝條件基本穩(wěn)定,可作為葛根總黃酮的提取方法。