山藥皮中總黃酮的提取方法研究進(jìn)展

白晗 程洪梅 陳洪宇 程丹丹 朱迪 賴寒

摘要：山藥皮是一種有藥用價(jià)值的天然產(chǎn)物，為有效發(fā)揮出山藥皮的價(jià)值，本文通過研究各種提取山藥皮中黃酮類化合物的實(shí)驗(yàn)方案，對比不同提取方法之間山藥皮黃酮類化合物提取率的差異，比較各實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)劣，篩選出最佳提取方案。不同提取方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，最佳實(shí)驗(yàn)條件和總黃酮的得率有所不同。其中，閃式提取法得率最高，并且操作簡單、高效環(huán)保，為最優(yōu)提取方案。

關(guān)鍵詞：山藥皮;黃酮類化合物;提取方法

山藥皮和山藥的主要成分類似，含有的各種成分都很有營養(yǎng)，還有藥用保健作用。如黃酮類、蛋白質(zhì)、多糖、皂苷等。其中的黃酮類化合物的藥理作用和生物活性眾多，比如抗氧化作用，許多研究證明山藥皮中黃酮類可以清除機(jī)體內(nèi)聚集的自由基。在日常生活中或者企業(yè)研究開發(fā)中，山藥皮通常被認(rèn)為已無價(jià)值而扔棄，實(shí)際上它還可以得到進(jìn)一步的開發(fā)利用，如將提取山藥皮中富含的黃酮類物質(zhì)應(yīng)用于醫(yī)藥行業(yè)中。目前為止，已經(jīng)得到實(shí)踐的提取山藥皮中總黃酮方法有：水提醇沉法、索氏抽提法、閃氏提取法，另外經(jīng)常得到應(yīng)用的有熱回流提取法、超聲乙醇提取法。

一、提取方法

（一）水提醇沉法

將山藥皮制成粉末后，利用黃酮類物質(zhì)在水和乙醇中較大的溶解度，使山藥皮中的黃酮類化合物溶解于水中，再用乙醇作為溶劑去除不溶性雜質(zhì)。此方法不同的料液比，乙醇體積分?jǐn)?shù)和浸提時(shí)間都對浸提的效果有一定影響，采用單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以計(jì)算出最佳的實(shí)驗(yàn)條件。石玉欣[1]等人在實(shí)驗(yàn)中用水提醇沉法提取山藥皮中的黃酮類物質(zhì)，得出結(jié)論，當(dāng)將各因素設(shè)置為最適，即將山藥皮粉末和乙醇體積以1：15混合，在保持溫度為55℃下浸提2h，可以使總黃酮提取率達(dá)到1.15%。

（二）超聲乙醇提取法

用乙醇為溶劑提取山藥皮中的總黃酮，同時(shí)用超聲波恒溫水浴鍋加速山藥皮中黃酮類物質(zhì)的溶出即超聲波乙醇提取法。因?yàn)槌暡ㄔ谡麴s水中有空化作用，可以讓山藥皮中的類黃酮更快速的浸出，再加上一些機(jī)械振動(dòng)和擴(kuò)散等作用使黃酮類化合物的釋放和擴(kuò)散速度更加快速，進(jìn)而使提取時(shí)間縮短。張金鳳[2]等人采用此方法提取山藥皮中的總黃酮，用響應(yīng)面優(yōu)化了提取條件，最后得出用70%的乙醇溶劑，在液料比為1：50、超聲功率為300W條件下超聲25min，得到的山藥皮中總黃酮提取率為0.421%。各因素影響大小排序?yàn)橐掖俭w積分?jǐn)?shù)>超聲時(shí)間>液料比>超聲功率。

（三）熱回流提取法

熱回流提取法即將山藥皮通過前處理后，采用回流加熱裝置，利用黃酮類化合物可溶于熱水中的原理提取山藥皮中的總黃酮。趙立庭[3]等人采用此方法獲得總黃酮粗品，測得的平均得率為0.3382mg/g。各因素對山藥皮黃酮化合物提取率的影響為：乙醇濃度>提取時(shí)間>過篩目數(shù)>固液比。采用熱回流提取法得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定，工藝參數(shù)較為準(zhǔn)確、可靠。

（四）索氏提取法

索氏提取法是一種利用了虹吸原理，通過溶劑在裝置中多次回流，可以讓固體物質(zhì)被溶劑萃取的方法，屬于液一固萃取。采用此方法提取山藥皮中黃酮類化合物有劉青[4]等人，該實(shí)驗(yàn)中最常用的溶劑是乙醇溶液，實(shí)驗(yàn)得出乙醇提取溶劑的最佳濃度為70%，此外，將料液比配制1：50，在浸提溫度為60℃條件下浸提1.5h，得到總黃酮最佳提取率為0.178%。

（五）閃式提取法

因?yàn)椴捎眠@個(gè)實(shí)驗(yàn)方法提取中藥材中的化合物時(shí)需要的時(shí)間很短，甚至只需幾分鐘，因此被稱為閃氏提取法。閃式提取法使用的閃式提取器可以快速破碎植物組織，在內(nèi)刃高速攪拌作用下，還有振動(dòng)、負(fù)壓滲濾等多項(xiàng)作用使中藥材組織快速破碎適當(dāng)粒度，達(dá)到提取目的。孟月麗[5]等人采用閃式提取法，分別用8min、12min、16min三次提取山藥皮中黃酮類化合物，最終總黃酮的得率為1.889%。

水提醇沉法、熱回流法和索氏提取法是三個(gè)提取山藥皮中黃酮類的常用方法，提取時(shí)間都在2h左右，操作較為繁瑣，但有對環(huán)境無污染、成本低的優(yōu)點(diǎn)。其中，水提醇沉法和熱浸提法較回流法對溫度的要求較高，需要將溫度控制在55℃或60℃且維持2h左右，黃酮類化合物會(huì)因?yàn)榻釙r(shí)間太短無法充分溶出，也會(huì)因?yàn)殚L時(shí)間在高溫下而分解。索氏提取法與水提醇沉法相比，提取時(shí)間縮短30min，消耗溶劑增多，最佳提取溫度升高5℃。超聲波乙醇提取法可增大山藥皮中總黃酮提取率，但沒有閃氏提取法的提取率高。閃氏提取法提取山藥皮中總黃酮提取率在所有方法中達(dá)到最高，可達(dá)1.889%，提取時(shí)間最短，完成一次提取僅需0.5～1min，提取溫度只需室溫，具有操作簡便、高效節(jié)能、對環(huán)境無污染等眾多優(yōu)點(diǎn)。因此，閃氏提取法是提取山藥皮中總黃酮的最佳方法。

二、結(jié)束語

山藥皮的主要成分類黃酮，有多樣的生物活性、藥理作用，所以山藥皮在研究開發(fā)中具有巨大的潛力，是一類具有廣泛開發(fā)前景的天然藥物。在將山藥皮合理應(yīng)用研究或開發(fā)時(shí)，既可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，還可以保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源，促進(jìn)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。若能將山藥皮的開發(fā)應(yīng)用于醫(yī)藥行業(yè)，定能創(chuàng)造巨大的藥用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益，因此山藥皮的開發(fā)具有重大的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]石玉欣.山藥皮醋及其飲料的工藝技術(shù)研究[D].河南科技學(xué)院，2017.

[2]張金鳳，馬雪，李楊，柴云雷，馬麗媛，張雅娜.山藥皮中總黃酮的超聲輔助乙醇提取工藝研究[J].綏化學(xué)院學(xué)報(bào)， 2019，39（12）：152-157.

[3]趙立庭，趙華，劉陽，田梁.鐵棍山藥皮中黃酮化合物提取工藝條件優(yōu)化[J].糧油食品科技，2016，24（04）：59-63.

[4]劉青，環(huán)海洋.山藥皮中黃酮的提取與抗氧化性的研究[J].廣州化工，2015，43（24）：98-100.

[5]孟月麗，張慶嶺.鐵棍山藥皮中多酚類化合物體外抗氧化作用研究[J].中醫(yī)學(xué)報(bào)，2016，31（05）：707-710.

（通訊作者：賴寒）

作者簡介：白晗，重慶第二師范學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院2016級應(yīng)用化學(xué)專業(yè);

程洪梅，重慶第二師范學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院2016級應(yīng)用化學(xué)專業(yè);

陳洪宇，重慶第二師范學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院2017級藥物分析專業(yè);

程丹丹，重慶第二師范學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院2017級藥物分析專業(yè);

朱迪，重慶第二師范學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院2018級藥物分析專業(yè);

通訊作者：賴寒，男，四川內(nèi)江人，重慶第二師范學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院，副教授。