冀德富 李歡歡 劉建國
(山西中醫(yī)藥大學中藥學院,山西 晉中 030619)
玉米須又稱玉米胡子、玉麥須、棒子毛,為禾本科植物玉蜀黍ZeamaysL.的干燥花柱和柱頭,是《衛(wèi)生部藥材標準》1985 年版一部收錄的常用藥材品種之一[1,2]。玉米須含有多種有益于人體健康的成分,如黃酮類、甾醇類、多糖、有機酸、生物堿及維生素等,有顯著的利尿、降血糖、抑菌、降壓、增強免疫、抗癌等作用[3-5]。人們吃玉米習慣丟棄玉米須,實為可惜。鮮玉米須含水量高,不便于長期貯藏。常見的藥材干燥方法有曬干、陰干、烘箱干燥、微波干燥等。目前尚未見系統(tǒng)研究玉米須干燥方法的相關(guān)報道,本實驗采用上述4種干燥方法對鮮玉米須進行干燥,通過薄層色譜法對其展開情況進行研究,采用紫外分光光度法測定了玉米須不同干燥品中總黃酮的含量,確定了玉米須的干燥方法。表面活性劑可以在水中形成球狀膠束[6],非極性物質(zhì)可以進入膠束內(nèi)核或表面活性劑分子之間,從而增大這些非極性物質(zhì)在水中的溶解度,達到增溶的目的。本實驗對表面活性劑司盤60協(xié)同多種提取方法提取玉米須中總黃酮進行研究,為玉米須的進一步提取工藝優(yōu)化提供參考。
1.1 儀器設備 KD25B-C微波爐(順德市美的微波爐制造有限公司)、BGZ-76電熱鼓風干燥箱(上海博迅實業(yè)有限公司)、SB-5200 DTDN超聲波清洗器(寧波新芝生物科技股份有限公司)、WD-9403F紫外儀(北京六一生物科技有限公司)、UV-6100S紫外可見分光光度計(上海元析儀器有限公司)等。
1.2 試藥 鮮玉米須(收集于山西晉中農(nóng)貿(mào)市場);玉米須商品(安徽盛海棠中藥飲片有限公司,批號2017120081);蘆丁(北京索萊寶科級有限公司,純度HPLC98%,批號:804D026);槲皮素對照品(上海金穗生物科技有限公司,純度HPLC98%,批號:100081-201707);司盤60(無錫市亞泰聯(lián)合化工有限公司)、硅膠G粉、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、無水乙醇、乙酸乙酯等均為分析純、水為蒸餾水。
2.1 干燥 精密稱取4份鮮玉米須各20 g,分別采用陰干、曬干、50 ℃烘箱干燥和微波干燥的方式干燥至恒重,記錄干燥時間。可知,鮮玉米須采用各干燥方法所需干燥時間由長至短依次為:陰干品>曬干品>50 ℃烘干品>微波干燥品,微波干燥所用時間明顯最短。見表1。
表1 玉米須干燥實驗結(jié)果
2.2 薄層色譜法
2.2.1 對照品溶液的制備 精密稱取蘆丁對照品1.06 mg、槲皮素對照品1.09 mg,分別加甲醇溶解并定容于2 mL容量瓶,搖勻,即得。
2.2.2 供試品溶液的制備 精密稱取玉米須各干燥品及玉米須商品1 g,分別置于試管中,加甲醇8 mL,室溫超聲提取30 min,過濾,濾渣同法再提取1次,合并2次濾液,70 ℃水浴揮去大部分溶劑,再轉(zhuǎn)移至2 mL容量瓶,加甲醇至刻度,搖勻,即得。
2.2.3 薄層鑒別 硅膠G-CMC-Na板的制備:稱取硅膠G粉10 g置于研缽中,0.2%羧甲基纖維素鈉溶液30 mL分2~3次加入,邊加邊沿順時針方向輕輕研磨,使之形成無氣泡的白色糊狀液,將其均勻涂布于4~5塊5 cm×10 cm的潔凈玻璃板上,晾干,放入烘箱中,105 ℃活化30 min,取出,保存于干燥器中備用。
分別吸取供試品溶液、蘆丁及槲皮素對照品溶液各5 μL,點于2塊自制的硅膠G-CMC-Na板上,以乙酸乙酯∶甲酸∶水(8∶1.5∶1)為展開劑,在展開槽中飽和,展開,取出,晾干,噴1%三氯化鋁乙醇液,晾干,置紫外燈(365 nm)處觀察,見圖1、圖2。
注:a.玉米須陰干品b.蘆丁對照品c.玉米須商品d.槲皮素對照品e.玉米須曬干品圖1 陰干品玉米須 商品薄層圖
注:a’.玉米須50℃烘干品b’.蘆丁對照品c’.玉米須商品d’.槲皮素對照品e’.玉米須微波干燥品圖2 烘干品玉米須 商品薄層圖
由圖1、圖2可知,曬干品、50 ℃烘干品、玉米須商品的斑點情況無明顯差異,陰干樣品的斑點顏色明顯較其他干燥品的清淺,微波干燥品的熒光斑點明顯較其他干燥品的明亮,可能是因為微波干燥所用時間最短,化學成分被破壞的比較少。
2.3 玉米須干燥品及玉米須商品中總黃酮的含量測定
2.3.1 溶液的制備
2.3.1.1 供試品溶液的制備 精密稱取玉米須陰干品4 g,置于帶塞三角瓶中,加60%乙醇40 mL超聲提取40 min,過濾,濾渣同法再提取1次,合并2次濾液于100 mL容量瓶,加60%乙醇至刻度,搖勻,即得。
2.3.1.2 對照品溶液的制備 精密稱定蘆丁對照品8.06 mg于50 mL棕色容量瓶中,加60%乙醇溶解并定容,搖勻,即得。
2.3.2 測試波長的確定 精密移取蘆丁對照品溶液和供試品溶液各3 mL,參照文獻[7]的方法,即采用亞硝酸鈉-硝酸鋁-氫氧化鈉顯色體系進行顯色、掃描,結(jié)果如圖3、圖4所示,蘆丁對照品和玉米須供試品的最大吸收均在512 nm波長處,因此本實驗在512 nm處測試樣品。
圖3 蘆丁對照品紫外掃描圖
圖4 玉米須供試品紫外掃描圖
2.3.3 線性關(guān)系的考察 精密移取3 mL、4 mL、4.5 mL、5 mL、5.5 mL與6 mL的蘆丁對照品溶液,參照2.3.2項下方法完成顯色,在512 nm處測吸光值N,計算N對蘆丁質(zhì)量濃度m的回歸方程,得:N=0.0118 m-0.0052(r=0.9995),表明蘆丁在21.49~42.99 μg/mL與吸光值N呈良好的線性關(guān)系。
2.3.4 精密度實驗 精密移取對照品溶液6份,各3 mL,按2.3.3項方法測定吸光度,結(jié)果為0.241、0.247、0.246、0.237、0.242、0.239,RSD=1.61%,表明儀器精密度良好。
2.3.5 穩(wěn)定性實驗 精密移取供試品溶液4 mL,按2.3.3項方法顯色,分別于0 h、0.5 h、1 h、2 h、3 h、4 h測定吸光度,考察顯色液的穩(wěn)定性,結(jié)果為0.349、0.348、0.344、0.339、0.333、0.329,RSD=2.39%,因此供試顯色液在4h內(nèi)穩(wěn)定。
2.3.6 重復性實驗 取玉米須陰干品6份,每份約4 g,精密稱定,按2.3.1.1項方法制備供試品溶液,按2.3.3項方法進行測定,計算總黃酮含量,結(jié)果為4.50 mg/g、4.56 mg/g、4.40 mg/g、4.53 mg/g、4.65 mg/g、4.54 mg/g,平均為4.53 mg/g,RSD=1.80%,結(jié)果表明本方法重復性良好。
2.3.7 加樣回收實驗 取已知總黃酮含量(4.53 mg/g)的玉米須陰干品6份,每份約2 g,精密稱定,按樣品含有量與對照品1:1的比例加入蘆丁對照品溶液,按2.3.1.1項方法制備供試品溶液,按2.3.3項方法顯色并測定吸光度,計算加樣回收率。得出平均加樣回收率為97.80%,RSD=1.92%,表明本方法準確度良好。見表2。
表2 加樣回收率實驗
2.3.8 樣品含量測定 按2.3.1.1項方法制備其他玉米須干燥品及玉米須商品的供試溶液,按“2.3.3”項下方法測定吸光度,計算總黃酮的含量。結(jié)果顯示,鮮玉米須微波干燥品和曬干品中總黃酮的含量較高,差異較小,玉米須商品中總黃酮含量稍低一些,陰干品中總黃酮含量最少,因此,玉米須不適合采用干燥時間較長的陰干法干燥,微波干燥法和曬干法均可以作為玉米須的理想干燥方法。見表3。
2.4 玉米須總黃酮的提取實驗研究 鮮玉米須洗凈,采用上述的微波干燥法干燥,粉碎成粗粉,備用。
2.4.1 超聲水提取法 精密稱取玉米須粗粉4 g,2份,分別置于編號為a、a’的帶塞三角瓶中,a瓶里放入0.08 g的表面活性劑司盤60,a’瓶里不放,分別加入蒸餾水40 mL超聲提取2次,每次40 min,抽濾,濾液合并于100 mL容量瓶中,加蒸餾水至刻度,搖勻,即得樣液a、a’。
表3 各樣品總黃酮含量實驗結(jié)果
2.4.2 超聲醇提取法 精密稱取玉米須粗粉4 g,2份,提取及定容溶劑為60%乙醇,其余按2.4.1項方法實驗,得樣液b、b’。
2.4.3 回流水提取法 精密稱取玉米須粗粉4 g,2份,分別置于編號為c、c’的燒瓶中,c瓶里放入0.08 g的司盤60,c’瓶里不放,分別加水40 mL回流提取2次,每次40 min,抽濾,濾液合并于100 mL容量瓶中,加蒸餾水至刻度,搖勻,即得樣液c、c’。
2.4.4 回流醇提取法 精密稱取玉米須粗粉4 g,2份,提取及定容溶劑為60%乙醇,其余按2.4.3項方法實驗,得到樣品液d、d’。
2.4.5 微波水提取法 精密稱取玉米須粗粉4 g,2份,分別置于編號為e、e’的帶塞三角瓶中,e瓶里放入0.08 g的司盤60,e’瓶里不放,分別加入蒸餾水40 mL,微波提取2次,每次1 min,抽濾,濾液合并于100 mL容量瓶中,加蒸餾水至刻度,搖勻,即得樣液e、e’。
2.4.6 微波醇提取法 精密稱取玉米須粗粉4 g,2份,提取及定容溶劑為60%乙醇,其余按2.4.5項方法實驗,得到樣品液f、f’。
2.5 樣品測定 對上述6組供試液按“2.3.3”項方法測定,計算玉米須總黃酮的提出率。見表4。
由表4可知,不同提取方法中,玉米須總黃酮的提取率。(1)加表面活性劑司盤60的實驗顯示:回流醇提法>超聲醇提法>超聲水提法>回流水提法>微波醇提法>微波水提法。(2)不加的實驗顯示:微波醇提法>回流醇提法>超聲水提法>回流水提法>超聲醇提法>微波水提法。由此表明表面活性劑司盤60協(xié)同超聲(水/60%乙醇)提取和回流(水/60%乙醇)提取可以促進玉米須總黃酮的提出,而在微波(水/60%乙醇)提取中,表面活性劑司盤60沒有作用。
表4 提取樣品測定結(jié)果
微波是頻率在300MHz~300GHz的電磁波。微波干燥,其傳熱、溫度梯度、蒸汽壓遷移方向均一致,它具有使物料受熱均勻、干燥快速、效率高等優(yōu)點[8]。本實驗首次研究了鮮玉米須的干燥方法,通過對比鮮玉米須的陰干法、曬干法、50 ℃烘干法及微波干燥法,發(fā)現(xiàn)微波干燥法所需時間明顯少于陰干、曬干等干燥方法。微波干燥法有著省時、操作簡便、溫度可控、受天氣影響較小等優(yōu)點,因此,在鮮玉米須的干燥中值得推廣。
本實驗研究發(fā)現(xiàn),在回流提取和超聲提取中,表面活性劑司盤60的加入可以促進玉米須中總黃酮的提出,為后續(xù)深入開展表面活性劑協(xié)同提取玉米須中藥效成分的研究提供了參考依據(jù)。