白及有效成分的提取研究

馬小雙 蔣倩 李文艷

摘要：指出了白及作為一種傳統(tǒng)的中藥材，藥用價(jià)值高，用藥廣泛，化學(xué)成分復(fù)雜，藥理活性多樣，具有良好的開發(fā)價(jià)值，為實(shí)現(xiàn)對白及的高值化利用，要對白及多糖提取工藝加以優(yōu)化。采用水提醇沉法對白及粗多糖的提取（提取溫度、提取時(shí)間和料液比值）進(jìn)行了工藝參數(shù)的優(yōu)化，在最佳工藝條件下，即料液比為1。40，提取溫度為80℃，提取時(shí)間為4h，提取一次，白及粗多糖的提取率可達(dá)36.53%;采用超聲法對白及粗多糖的提取（料液比值、超聲時(shí)間和提取溫度）進(jìn)行了工藝參數(shù)的優(yōu)化，在最佳工藝條件下，即料液比為1：40，提取溫度為60℃，提取時(shí)間為50min，提取一次，白及粗多糖的提取率可達(dá)42.15%;采用堿提法對白及粗多糖的提?。ń嵋簆H值、提取時(shí)間、料液比和提取溫度）進(jìn)行了工藝參數(shù)的優(yōu)化，在最佳工藝條件下，即浸提液pH值為9，提取時(shí)間為2h，料液比為1：36，提取溫度為70℃，提取一次，白及粗多糖的提取率可達(dá)39.60%。

關(guān)鍵詞：白及;多糖;正交實(shí)驗(yàn)

中圖分類號(hào)：R285 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9944（2019）18-0176-04

1引言

白及是蘭科植物白及屬[BletiUastriata（Thunb.）Reichb.f.]的干燥塊莖，別名良姜、紫蘭，根據(jù)《本草綱目》記載：“白及又名連及草，甘根，白給，其根白色，連及而生，故日白及”，其性味苦、甘、澀，平、微寒，主歸肺經(jīng)、胃經(jīng)、肝經(jīng)。具有補(bǔ)肺、止血、消腫、生肌、斂瘡的功效。主要用于治療肺傷咳血、衄血、金瘡出血、癰疽腫毒、潰瘍疼痛等癥，素有“外科最善”之稱，是我國傳統(tǒng)止血藥，歷史悠久。臨床上廣泛用于治療咳血、瘡瘍腫毒、外傷出血、吐血、皮膚皸裂、肺結(jié)核、潰瘍病出血等病癥，療效突出。

多糖的提取方法主要有溶劑提取法、酸提法、堿提法、超聲提取、酶提法、超濾法、微波提取、CO2超臨界萃取等。提取純化方法及其工藝條件嚴(yán)重影響所得產(chǎn)物的功效和性質(zhì)。溶劑提取法不需要特殊設(shè)備、成本較低，是最常用的提取方法之一。堿提法在提取多糖時(shí)有較高的提取率，但一些多糖在堿性較強(qiáng)時(shí)易水解。酶提法、超濾法、超聲提取、微波提取、CO2超臨界萃取等方法都是近年來得到關(guān)注應(yīng)用的新技術(shù)，各具不同優(yōu)點(diǎn)，有著廣闊的應(yīng)用前景。

2材料與方法

2.1實(shí)驗(yàn)材料

（1）原料與試劑。白及購于文山市三七農(nóng)貿(mào)市場、無水乙醇、蒸餾水。

（2）試驗(yàn)儀器與設(shè)備。干燥箱（上海以恒科學(xué)儀器有限公司）、R-1005型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（鄭州長城科技有限公司）、XL5A離心機(jī)（湖南湘立科學(xué)儀器有限公司）、KQ-300E型超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）、HH-S2s恒溫水浴鍋（金壇市大地自動(dòng)化儀器廠）、燒杯、量筒、滴管、電子天平、分析天平、玻棒、抽濾裝置、濾紙、錐形瓶。

2.2實(shí)驗(yàn)方法

2.2.1白及多糖的提取

稱取白及粉5g，置于250mL的燒杯中，加入定量蒸餾水置于水浴鍋中加熱提取，離心（3000r/min，8min），收集濾液，濾液于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中70～80℃減壓濃縮至粘稠，將濃縮液轉(zhuǎn)移至500mL燒杯中，加3倍乙醇使含醇量達(dá)95%以上，靜置過夜，用保鮮膜封口，防止乙醇揮發(fā)，過濾收集沉淀，置于干燥箱中干燥，回收乙醇，得白及多糖。按下列公式白及粗多糖提取率：

粗多糖提取率（%）=粗多糖量（g）/白及粉量（g）×100%（1）

2.2.2正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2.2.2.1水提醇沉正交試驗(yàn)

選擇影響多糖提取效率的3個(gè)影響因素即料液比、提取時(shí)間（h）和溫度（℃）作為試驗(yàn)因素，每個(gè)因素設(shè)置3個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)。選L9（3⁴）正交表進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，各因素水平表如表1所示。以白及多糖提取率作為評價(jià)指標(biāo)，確定白及多糖的最優(yōu)提取條件。

2.2.2.2超聲波提取正交試驗(yàn)

以白及多糖提取效率為評價(jià)指標(biāo)，確定白及多糖最優(yōu)提取條件，在固定超聲功率為300w的條件下，選擇影響多糖得率的3個(gè)影響因素即料液比、提取時(shí)間（rain）和提取溫度（℃）作為試驗(yàn)因素，每個(gè)因素設(shè)置3個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)。選L9（3⁴）正交表進(jìn)行設(shè)計(jì)，因素水平表如表2所示。

2.2.2.3堿水提取正交試驗(yàn)

選擇影響多糖提取率的4個(gè)因素即溶液PH、提取時(shí)間（h）、料液比、提取溫度（℃）為試驗(yàn)因素，每個(gè)因素設(shè)3個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)。選L9（3⁴）正交表進(jìn)行設(shè)計(jì)，因素水平表見表3。以多糖提取效率作為評價(jià)指標(biāo)，確定白及多糖最優(yōu)提取條件。

2.3數(shù)據(jù)處理

應(yīng)用SPSSl9.0數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料正態(tài)分布用均數(shù)加減標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）來表示，采用單變量方差分析和單因素方差分析方法。當(dāng)P<0.05為具有顯著差異，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3結(jié)果與分析

3.1水提醇沉提取白及多糖

正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)和方差分析表分別見表4和表5。從表4可知：極差R值RA>Rc>RB，即各影響因素對白及多糖提取率的影響從大到小的順序?yàn)椋毫弦罕?浸提溫度>浸提時(shí)間，理論上各影響因素的最佳組合為A3B3C2，即料液比為1：40，溫度為80℃，提取時(shí)間為4h。表5表明，料液比、浸提溫度、浸提時(shí)間三因素對試驗(yàn)結(jié)果無顯著性影響（P>0.05），沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，因素水平間可自由組合，但相對來說A3B3C2的組合較好。

3.2超聲提取白及多糖

正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)和方差分析表分別見表6和表7。從表6可看出：極差R值RA>RC>RB，即各影響因素對白及多糖提取率的影響從大到小的順序?yàn)椋毫弦罕?浸提溫度>超聲時(shí)間，理論上各影響因素的最佳組合為A2B1C3，即料液比為1：40，溫度為60℃，提取時(shí)間為50min。表7表明，料液比、浸提溫度、超聲時(shí)間三因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果無顯著性影響（P>0.05），不具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，因素水平間可自由組合，但相對來說A3B1C3的組合較好。

3.3堿水提取白及多糖

正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)和方差分析表分別見表8和表9。從表8可知：極差R值RC>RA>RB>RD，即各影響因素對白及多糖提取率的影響從大到小的順序?yàn)椋毫弦罕?浸提液pH值>浸提溫度>浸提時(shí)間，理論上各影響因素的最佳組合為A2B1C3D1，浸提液pH值為9，提取時(shí)間為2h，料液比為1;36，溫度為70℃。表9表明，料液比、浸提液PH、浸提溫度、浸提時(shí)間四個(gè)因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果無顯著性影響（P>0.05），沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，因素水平間可自由組合，但相對來說A2B1C3D1的組合較好。

4結(jié)論與討論

以白及多糖提取率為考察指標(biāo)，通過正交試驗(yàn)確定水提醇沉最優(yōu)提取條件為;料液比為1：40，提取溫度為80℃，提取時(shí)間為4h，在上述提取條件下，白及多糖提取率為36.53%。通過正交試驗(yàn)確定超聲提取最優(yōu)條件為：料液比為1：40，提取溫度為60℃，提取時(shí)間為50min，在上述條件下，白及粗多糖的提取率為42.15%。通過正交實(shí)驗(yàn)確定堿水提取最優(yōu)條件為：浸提液pH為9，提取時(shí)間為2h，料液比為1：36，提取溫度為70℃，白及粗多糖的提取率為39.60%。

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，水提醇沉法、超聲波提取法、堿水提取法三種方法提取白及多糖，應(yīng)用超聲波提取提取白及多糖提取效率更高，超聲波提取法有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，具有高效、環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。研究表明：超聲波提取具有空化效應(yīng)、熱效應(yīng)，增大溶劑的穿透力，易使有機(jī)溶劑穿透植物細(xì)胞，而使有效成分快速溶出。白及多糖既是藥物活性成分也是安全可降解的藥用高分子材料，具有較大的研究價(jià)值，其應(yīng)用前景十分廣闊，但在研究與應(yīng)用中往往由于其含量與純度低而受到限制，提取白及粗多糖是分離和純化白及多糖的關(guān)鍵。