金銀花中綠原酸提取濃縮工藝

王雪梅，蔣 麗，袁紅江，全學軍

(重慶理工大學 化學化工學院，重慶400054)

金銀花又名忍冬花，為忍冬科忍冬屬植物。自古以來，金銀花常用于清熱解毒，治療溫病發熱、熱毒血痢、癰瘍等癥，亦用于風熱感冒、支氣管炎等病癥。現代藥理研究表明，金銀花具有抑菌、抗病毒、抗炎、解熱、調節免疫等作用。金銀花化學成分為黃酮類、綠原酸類、木犀草素、三萜皂苷、咖啡酸、揮發油類及微量元素等［1］，綠原酸類中綠原酸為金銀花的主要藥效成分。

金銀花中綠原酸的提取方法有水提法［2］、醇提法［3］、微波提取法［4］、超聲提取法［5］等。后2種提取工藝雖然提取率較高，但無法用于工業化大生產。醇提法操作相對簡單，但是溶劑不易回收，增加了生產成本。水提法為傳統煎煮中藥的方法，操作簡單方便，且不涉及溶劑回收問題，工業化生產時絕大多數采用此法。提取得到的浸提液需要濃縮才能成藥。減壓濃縮是分離和提純性質不穩定的液體以及低熔點固體有機物的常用方法［6］。

本試驗通過對提取料液比、提取時間、提取次數、pH值等因素的重復對比，確定了水提的最佳提取條件。但是不同的濃縮條件可能會造成綠原酸不同程度的損失，而此前濃縮條件對綠原酸含量的影響未見系統的研究報道。

1 試驗材料

1.1 試驗材料及藥品

金銀花:購于安微亳州市藥材市場;綠原酸標準品:購于中國藥品生物制品檢定所;其他藥品包括氫氧化鈉、濃鹽酸、乙腈、甲醇、磷酸，其中甲醇為色譜純，其他均為分析純。

1.2 主要設備

MH－5000型電熱套(西安唯信檢測設備有限公司);HC－TP－12型架盤天平(天津天平儀器有限公司);pHS－3C精密pH計(上海盛磁有限公司);波美計(天津浩連科技發展有限公司);SHBIII(A)型循環水多用真空泵(陜西太康生物科技有限公司);AS系列超聲波發生器(哈爾濱博實科技有限公司);Waters高效液相色譜儀(UV檢測器)。

2 試驗方法

2.1 綠原酸浸提液的制備

將金銀花烘干，剪成小段，精密稱取100 g，在一定料液比、提取時間、pH值條件下水蒸氣提取、過濾，得到綠原酸的浸提液。

2.2 綠原酸浸提液的減壓濃縮

在pH值為7條件下，提取得到11等份綠原酸的浸提液。將蒸餾裝置和真空泵連接，接入冷凝水，抽真空，開始濃縮。在不同條件下將浸提液減壓濃縮至密度為1.12～1.15(采用波美計測定)。

2.3 綠原酸含量測定

2.3.1 色譜條件［7］

色譜柱為Phenomenex Luna C18柱(4.6 mm×150 mm，5μm);流動相為乙腈－0.4%磷酸(12∶88);檢測波長為327 nm;進樣量10μL。

2.3.2 綠原酸對照品溶液制備［7］

取綠原酸對照品適量，精密稱定，置于棕色量瓶中，加50%甲醇制成每1 mL含20μg的溶液。

2.3.3 線性試驗

分別精密吸取對照液2.00，4.00，6.00，8.00，10.00 mL，加50%甲醇至10 mL，以峰面積積分值為縱坐標，綠原酸含量為橫坐標，得到回歸方程為:Y=393 882.8X－41 221，R2=0.996 2。

3 結果與討論

3.1 綠原酸提取正交試驗設計

根據文獻［8］，選取料液比、提取時間、提取次數、pH值為主要考察因素，每個因素設3個水平(表1)。采用L9(34)正交試驗，以金銀花中綠原酸含量為指標，優化綠原酸的提取工藝。試驗安排及極差分析結果見表2，方差分析見表3。

由表2可以看出，影響金銀花提取效果的因素順序是C＞D＞B＞A，即提取次數＞pH值＞提取時間＞料液比。金銀花中綠原酸提取最佳條件為A3B1C3D1，即料液比1∶12，提取時間1 h，提取次數3次，pH值為2～3。

由表3可以看出，對金銀花中綠原酸提取效果影響最顯著的因素是提取次數，其次是pH值，料液比和提取時間對綠原酸提取率影響不顯著。

表1 正交試驗因素及水平

表2 正交試驗結果及極差分析

表3 方差分析

3.2 減壓濃縮單因素實驗

在最佳的提取條件A3B1C3D1下得到11等份金銀花的提取液(綠原酸含量為2.701 3%，pH值為7)，用于不同條件下的減壓濃縮。

3.2.1 溫度對減壓濃縮的影響

分別取溫度為60℃，70℃，80℃，90℃，并固定減壓濃縮壓力為0.03 MPa，pH值為7，進行實驗，結果如圖1所示。

由圖1可知，溫度較低，濃縮時綠原酸質量含量隨溫度增加，損失減少，但達到70℃，損失量又開始增加，到90℃，損失急劇增加。這可能是因為在一定的溫度范圍內，溫度較低，減壓濃縮達到一定的密度需要的時間長，導致綠原酸的損失，又由于綠原酸不穩定［9］，溫度過高，會加速它的分解，使得最終綠原酸的得率降低。故減壓濃縮的最佳溫度是70℃。

圖1 溫度對減壓濃縮效果影響

3.2.2 壓力對減壓濃縮的影響

分別取壓力為0.01，0.03，0.06，0.08 MPa，并固定溫度為70℃，pH值為7，進行實驗，結果如圖2所示。

圖2 壓力對減壓濃縮效果的影響

由圖2可以看出，隨著真空度增加，綠原酸損失減少，到0.03 MPa后，損失量變化不大。這可能是低壓下，濃縮到一定濃度需要的時間長，造成綠原酸損失大。總體上，壓力對濃縮條件影響不大，取最佳的濃縮壓力是0.03 MPa。

3.2.3 pH值對減壓濃縮影響

用氫氧化鈉和濃鹽酸調節不同pH值，取pH值為2～3，7，11～12，并固定溫度為70℃，壓力為0.03 MPa，進行實驗，結果如圖3所示。

圖3 pH值對濃縮效果影響

由圖3可以看出，隨著pH值增大，綠原酸損失量急劇增大。這可能是由于綠原酸屬于有機酸類，酸性條件對綠原酸起到保護作用，反之在堿性條件下，會加速它的分解。故最佳的濃縮pH值是2～3。

4 結論

1)水提法提取金銀花中綠原酸的最佳條件為為:料液比1∶12，提取時間1 h，提取次數3次，pH值為2～3，提取綠原酸的含量為2.701 3%。

2)減壓濃縮的最佳條件:濃縮壓力P=0.03 MPa，溫度T=70℃，pH值為2～3。

3)該品種的金銀花含量在3%左右，水提法綠原酸提取率可以達到90%以上，提取效果能滿足生產需要，且工藝簡單易行，應用于工業大生產是最經濟、最環保和安全的方案。

［1］ 張忠良，王照利，吳萬興.魔芋中總生物堿提取試驗［J］.工藝技術，2004，25(9):102－103.

［2］ 邢俊波，李萍，劉云.正交實驗法優選金銀花中綠原酸提取工的研究［J］.時珍國醫國藥，2002，13(6):321－323.

［3］ 白海波，王劍飛，周蒂.金銀花提取條件對綠原酸含量的影響［J］.中國現代應用藥學雜志，2003，20(2):130－132.

［4］ 余建平，林燕，滕莉麗，等.微波法提取金銀花中的綠原酸［J］.江西化工，2005(3):99－101.

［5］ 尹波，王科軍.超聲波法提取金銀花中的綠原酸［J］.林產化通訊，2005，39(1):41－43.

［6］ 范遠景，徐曉偉，余芳芳，等.分離純化金銀花綠原酸工藝研究［J］.安徽農業科學，2010，38(24):13052－13053.

［7］ 國家藥典委員會.中國藥典，II部［K］.北京:化學工業出版社，2010:489.

［8］ 左紅香，金勇，張成義，等.正交法優選金銀花的提取工藝［J］.北華大學學報，2010，11(3):238－240.

［9］ 單磊，達超超，呼延小穎，等.金銀花中綠原酸提取工藝研究［J］.試驗報告與理論研究，2010，13(4):23－25.