正交实验优选紫背天葵中总黄酮微波辅助提取工艺

(整期优先)网络出版时间:2012-11-21
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正交实验优选紫背天葵中总黄酮微波辅助提取工艺

曹毅敏1王红珊1吴琳1甄少立1臧林泉2

曹毅敏1王红珊1吴琳1甄少立1臧林泉2

(1广州市第一人民医院药剂科广东广州510180)

(2广东药学院广东广州510006)

【摘要】目的优选紫背天葵总黄酮的微波辅助提取工艺。方法根据单因素试验结果,以乙醇浓度、提取时间、提取温度为考察因素,通过正交试验筛选提取工艺。结果:最佳提取工艺为提取时间25mn、乙醇浓度70%、提取温度70℃。结论使用该工艺提取紫背天葵总黄酮效率高,,以总黄酮含量为考察指标耗时短,耗能低。

【关键词】微波辅助提取正交试验紫背天葵总黄酮提取

【中图分类号】R93【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2012)11-0056-02

紫背天葵的拉丁名为Begoniafimbristipula,是秋海棠科秋海棠属的多年生无茎草本植物,为中国的特有物种是广东肇庆鼎湖山特产。紫背天葵性味甘、凉,具有清热解毒、凉血止(,)血、润燥、止咳化痰、消炎散瘀、消肿等药效[1]。民间用其作为代茶饮料能消暑除热、助消化、健胃、解酒[2]。研究表明,紫背天葵含有大量花色(,)苷、黄酮苷和活性多糖化合物等有效成分,具有多种生物活性。根据王红珊等所进行的动物实验,秋海棠属紫背天葵的乙醇粗提取物具有降血脂和抗凝功效[3],可能与黄酮类成分有关,因此,从紫背天葵中提取分离出活性强的天然黄酮成分将对其开发利用具有重要意义。本文通过正交实验筛选微波辅助提取紫背天葵总黄酮的最佳工艺,为秋海棠属紫背天葵的综合开发提供参考。

1仪器与试剂

1.1仪器:紫外分光光度计22331(德国艾本德)、恒温水浴锅DK-8D(上海一恒)、MSP-100E微波提取仪(北京雷明科技有限公司)、电子天平AUY120(日本岛津)。

1.2试剂:芦丁对照品(中国药品生物制品检定所);其他试剂均为分析纯。

1.3材料:紫背天葵成品购自肇庆土特产市场,粉碎成粗粉,备用。

2方法

2.1试验方法

2.1.1对照品溶液的制备精密称取105℃干燥至恒重的芦丁对照品12.2mg,用60%乙醇溶解定容于25mL容量瓶中,配成0.488mg/mL芦丁对照品溶液。

2.1.2标准曲线绘制精密吸取芦丁对照品溶液0.0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mL,分别加入25ml量瓶中,加蒸馏水至6.0ml,再加5%亚硝酸钠溶液1ml,静置6min,然后加10%硝酸铝溶液1ml,摇匀放置6min,加NaOH溶液10ml,最后加蒸馏水至刻度,静置15min,得一系列的溶液,以第一瓶溶液作为空白溶液,在510nm波长处测定各瓶溶液吸收度,以吸收度A对浓度C(mg/ml)作回归分析,得回归方程:A=11.104C-0.0113,R=0.9992,在浓度为0.0098~0.0586mg/mL范围内呈现良好的线性关系。

2.1.3样品溶液的制备精密称取紫背天葵粗粉5.0g,加入微波提取罐中,按单因素及正交试验条件分别提取,过滤,浓缩后移至100mL容量瓶中,加60%乙醇至刻度。

2.2方法学考察

2.2.1精密度考察精密吸取芦丁对照品溶液1.0ml,按“2.1.2标准曲线绘制”项下自“加入25ml量瓶中…测定吸收度”操作,代入回归方程,计算总黄酮含量。结果,RSD=0.67%,表明仪器精密度良好。

2.2.2稳定性考察取样品溶液1.0ml按“2.1.2标准曲线绘制”项下自“加入25ml量瓶中…测定吸收度”操作,每隔20min测定1次吸光度,6次测定的RSD为1.02%,表明样品溶液在120min内稳定。

2.2.3加样回收率试验精密吸取已知含量为0.918mg/mL的样品溶液0.2mL6份加入10mL容量瓶中同时分别加入0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、为0.488mg/ml的对照品溶液,按“2.1.2标准曲线绘制”项下自“加蒸馏水至6.0ml…静置15min”进行操作,0.6ml含量(,)芦丁(,)在510nm波长处测定吸收度,计算回收率,平均回收率=99.54%,RSD=1.36%。

2.2.4样品总黄酮含量测定精密吸取样品溶液1mL,置于25mL容量瓶中,按“2.1.2标准曲线绘制”项下自“加蒸馏水至6.0ml…静置15min”进行操作,在510n波长处测定吸收度,按回归方程计算出溶液中的总黄酮含量(mg/mL),根据稀释倍数及样品质量换算出样品中总黄酮的含量(mg/g)。

3结果

3.1单因素试验

3.1.1提取功率对提取量的影响

精密称取紫背天葵5.0g,按乙醇浓度60%,料液比1∶20(g/mL),提取温度60℃,提取时间10min,在设定的微波功率条件下,按2.1.3项下制备样品溶液。实验结果见图表1。

根据图表1可以得出结论:微波功率对紫背天葵总黄酮的提取率没有明显的影响,微波功率在400W时提取率稍高,所以微波功率定为400W。

3.1.2提取时间对提取量的影响

精密称取紫背天葵5.0g,按提取功率400W,乙醇浓度60%,料液比1∶20(g/mL),提取温度60℃,在设定的提取时间条件下,按2.1.3项下制备样品溶液。实验结果见图表1。

根据图表2可以得出结论:不同提取时间对紫背天葵总黄酮的提取率有较大影响,提取25min效果较好。

3.1.3提取温度对提取量的影响

精密称取紫背天葵5.0g,按提取功率400W,提取时间25min,乙醇浓度60%,料液比1:20(g/mL),在设定的提取温度条件下,按2.1.3项下制备样品溶液。实验结果见图表3

根据图表3可以得出结论:不同提取温度对紫背天葵总黄酮的提取率有较大影响,70℃下提取效果较好。

3.1.4乙醇浓度对提取量的影响

精密称取紫背天葵5.0g,按提取功率400W,提取时间25min,提取温度70℃,料液比1∶20(g/mL),在设定的乙醇浓度条件下,按2.1.3项下制备样品溶液。实验结果见图表4

根据图表4可以得出结论:乙醇浓度对紫背天葵总黄酮的提取率有较大影响,70%乙醇溶液提取效果较好。

3.1.5料液比对提取量的影响

精密称取紫背天葵5.0g,按提取功率400W,提取时间25min,提取温度70℃,乙醇浓度70%,在设定的料液比条件下,按2.1.3项下制备样品溶液。实验结果见图表5

根据图表5可以得出结论:料液比对紫背天葵总黄酮的提取率没有明显的影响,料液比在1:15时提取率稍高,所以料液比定为1:15。

3.2正交试验

根据单因素试验的资料,选择乙醇浓度(A)、提取时间(B)、提取温度(℃)作为考察因素在微波功率400W,料液比1:15的条件下进行三因素三水平正交试验采用L9(34)正交表筛选提取工艺。因素水平,(,)见表1,正交试验结果见表2,方差分析结果见表3。

表1因素水平

根据表2结果直观分析可知,在微波功率400W,料液比1:15的条件下,三种因素对紫背天葵总黄酮提取率影响的主次顺序为A>B>C,即乙醇浓度影响最大,其次是提取时间,提取温度影响最小,三种因素对提取率的影响较为接近。微波辅助提取紫背天葵总黄酮工艺的最佳组合为A2B3C2。

表3方差分析结果

根据表3方差分析结果,提取时间B为主要因素,对紫背天葵总黄酮提取率的影响最为显著,其次为乙醇浓度A和提取温度C。三种因素对提取率的影响差别不是很大。结合直观分析,优选方案为A2B3C2即微波辅助萃取法提取紫背天葵总黄酮的最佳工艺条件为:提取时间25min、乙醇浓度70%、提取温度70℃。

3讨论

微波辅助提取法是一种新型的提取技术,微波是一种超高速电磁波,具有很强的穿透作用,可以在药材颗粒内外均匀、迅速地加热[4]具有快速高效、加热均匀、选择性强、生物效应(非热效应)大等特点。作者曾分别采用回流提取法、微波辅助提取法、超声提取法提取紫背天葵总黄酮,三种提取方法中,以微波辅助提取法提取率最高,耗时最短。通过本次实验,根据单因素与正交试验结果,确定微波辅助提取紫背天葵总黄酮的优化工艺为:提取时间25min、乙醇浓度70%、提取温度70℃。

参考文献

[1]陈少卿,张桂才,李泽贤,等.广东药用植物手册[M].广州:中国科学院华南植物研究所,1982:184.

[2]李红缨,杨海贵,植中强.紫背天葵红色素理化性质的研究[J].肇庆学院学报,2002,23(2):76-79.

[3]王红珊,曹毅敏,汤美玲,等.紫背天葵提取物降血脂及抗凝实验研究[J].今日药学,2012,22:25-26.

[4]徐晓彬.微波技术在中药加工中的应用进展[J].中国药房,2006,17(16):1263.