芒果葉中沒(méi)食子酸的提取研究

吳春燕

（廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院資源工程系，廣西 河池 547000）

現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，芒果葉提取物具有平喘、止咳、祛痰、抗炎、鎮(zhèn)痛、抗菌、抗病毒、抗腫瘤等作用，臨床應(yīng)用表明，芒果葉提取物對(duì)呼吸道炎癥及感冒咳嗽有很好的療效[1]。芒果葉中含有的沒(méi)食子酸可作抗氧化劑，具有抗炎、抗突變、抗氧化、抗自由基等多種生物學(xué)活性，具有抗腫瘤作用，可用于生產(chǎn)焦性沒(méi)食子酸、有機(jī)合成和制備藥物、試劑，可以用來(lái)制造多種燃料、焰火穩(wěn)定劑、藍(lán)黑墨水和笛音劑，還可以作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等[2~3]。沒(méi)食子酸目前常見(jiàn)提取方法有酸水解法、堿水解法、發(fā)酵法、酶法、離子萃取法等[3]。離子萃取法用于沒(méi)食子酸的分離與純化，具有操作簡(jiǎn)便、成本低等特點(diǎn)。本文研究了從芒果葉中提取沒(méi)食子酸類活性成分的工藝，以期為芒果葉的綜合開(kāi)發(fā)利用提供了依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料與試劑

原料及藥品：芒果葉（采自廣西河池市內(nèi)）；沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)品，NaHCO3、乙酸乙酯等均為分析純。

儀器：752紫外光柵欄分光光度計(jì)、XZ-0.5型旋片真空泵、FN101-2A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、HH-S4型數(shù)顯恒溫水浴鍋、FA2104電子天平等。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)步驟

取新鮮芒果葉若干，放于電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘干后用粉碎機(jī)粉碎，稱取一定量干芒果樹(shù)葉粉放入200mL的錐形瓶中，加入一定量沸水，然后放入恒溫水浴鍋中浸提一定時(shí)間，中途攪拌2次，將浸提液減壓抽濾，用蒸餾水將濾紙和錐形瓶反復(fù)清洗2~3次，將濾液轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中，加入10mL一定濃度的 NaHCO3，冷卻至室溫后用蒸餾水定容至刻度，備用。

1.2.2 離子化分離萃取法萃取

吸取10mL上述的備用溶液移入250mL分液漏斗中，加入等體積的乙酸乙酯進(jìn)行萃取，將萃取的水相（下層）分離，重復(fù)以上操作2次，將第3次的水相置于50mL燒杯中，轉(zhuǎn)入250mL容量瓶中定容，備用以測(cè)沒(méi)食子酸的含量。

1.2.3 提取液的定性分析

用蒸餾水溶解的沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)品溶液和提取液，以蒸餾水為參比，用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)在200nm~500nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量，得到標(biāo)準(zhǔn)品溶液的波長(zhǎng)在270nm時(shí)吸光度最大，故在270nm下測(cè)定各樣品吸光度。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

準(zhǔn)確稱取沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)品0.5000g于500mL的容量瓶中，用蒸餾水配制成濃度為1mg·mL-1的母液。分別吸取 1.0mL、2.0mL、3.0mL、4.0mL、5.0mL 的溶液分別移入250mL的容量瓶中用蒸餾水稀釋定容至刻度。配制成 0.004mg·mL-1、0.008mg·mL-1、0.012mg·mL-1、0.016mg·mL-1、0.02mg·mL-1的 標(biāo)準(zhǔn)液。用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)在270nm波長(zhǎng)下測(cè)定各標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，以吸光度為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線見(jiàn)圖1。

圖1 沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線

2 結(jié)果與討論

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)

2.1.1 NaHCO3濃度對(duì)沒(méi)食子酸提取液的影響

在浸提時(shí)間為60min、浸提溫度為100℃、溶劑倍量（mL/g）為90倍的條件下，僅改變NaHCO3的濃度，結(jié)果如圖2所示。

圖2 碳酸氫鈉濃度對(duì)提取率的影響

從圖2可知，隨著NaHCO3濃度的增大，沒(méi)食子酸提取率先增大后減少，濃度達(dá)0.16%時(shí)提取率最大。當(dāng)NaHCO3濃度過(guò)高時(shí)提取率反而降低，這可能是因?yàn)镹aHCO3濃度增大，堿性增大的緣故。因此選取NaHCO3最佳濃度為0.16%。

2.1.2 浸提時(shí)間對(duì)提取率的影響

在NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.16%、浸提溫度為100℃、溶劑倍量為90的條件下，僅改變浸提時(shí)間，結(jié)果如圖3所示。

圖3 浸提時(shí)間對(duì)提取率的影響

由圖3可知，提取率隨著浸提時(shí)間延長(zhǎng)而呈現(xiàn)逐步增大的趨勢(shì)。當(dāng)浸提時(shí)間為60min可達(dá)到1.7322%，沒(méi)食子酸已基本溶解在水中。延長(zhǎng)時(shí)間對(duì)提取率變化不大，故浸提最佳時(shí)間為60min。

2.1.3 浸提溫度對(duì)提取率的影響

在NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.16%、浸提時(shí)間為60min、溶劑倍量為90的條件下，僅改變浸提溫度，結(jié)果如圖4。

圖4 浸提溫度對(duì)提取率的影響

由圖4可知，隨溫度的升高，提取率呈逐漸上升的趨勢(shì)。原因是分子的運(yùn)動(dòng)速度加快，沒(méi)食子酸的滲透、溶解、擴(kuò)散速度也加快，從而加快了芒果樹(shù)葉中沒(méi)食子酸的溶出。但在生產(chǎn)過(guò)程中，溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致溶劑揮發(fā)損失嚴(yán)重，增加生產(chǎn)的復(fù)雜性，增加能耗。綜合考慮，浸提溫度以100℃為宜。

2.1.4 溶劑倍量對(duì)提取率的影響

在NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.16%、浸提時(shí)間為60min、浸提溫度100℃的條件下，僅改變?nèi)軇┍读浚Y(jié)果如圖5所示。從圖5看出，沒(méi)食子酸的提取率隨溶劑倍量的增大而增大，一般說(shuō)溶劑量越大，提取率越大，但過(guò)大的溶劑倍量會(huì)造成溶劑和能源的浪費(fèi)。適當(dāng)?shù)娜軇┍读坎粌H可以充分地提取出原料中沒(méi)食子酸類物質(zhì)，還可減少溶劑的消耗從而降低成本。但在溶劑倍量大于90時(shí)已趨于平緩，表明溶劑倍量在90時(shí)沒(méi)食子酸幾乎完全浸提出來(lái)，故增大溶劑倍量提取率不再明顯增大。綜合經(jīng)濟(jì)性，溶劑倍量取90為宜。

圖5 溶劑倍量對(duì)提取率的影響

2.2 正交試驗(yàn)

2.2.1 實(shí)驗(yàn)因素與水平表

在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，選取NaHCO3的濃度/%（A）、浸提時(shí)間 /min（B）、浸提溫度 /℃（C）、溶劑倍量（D）等4個(gè)因素，L9（34）進(jìn)行正交試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)因素與水平表見(jiàn)表1。正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 正交試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)因素與水平表

表2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)結(jié)果

由表2正交試驗(yàn)結(jié)果可知，影響沒(méi)食子酸提取因素由大到小依次為C＞B＞A＞D,即浸提溫度＞浸提時(shí)間＞NaHCO3的濃度＞溶劑倍量，浸提溫度為最主要的影響因素；以A2B3C2D3為最優(yōu)組合，即NaHCO3濃度為0.16%、浸提時(shí)間60min、浸提溫度100℃、溶劑倍量為90。

2.2.2 最佳工藝條件的驗(yàn)證

按A2B3C2D3組合，即NaHCO3的濃度為0.16%、浸提時(shí)間為60min、浸提溫度為100℃、溶劑倍量為90，進(jìn)行3次平行試驗(yàn)，并取平均值，得沒(méi)食子酸提取率為1.74%。

3 結(jié)論

通過(guò)以上單因素實(shí)驗(yàn)及正交試驗(yàn)可知，影響芒果樹(shù)葉中沒(méi)食子酸提取由大到小的因素依次為浸提溫度＞浸提時(shí)間＞NaHCO3的濃度＞溶劑倍量，最佳工藝條件是：浸提溫度100℃，浸提時(shí)間60min，NaHCO3濃度0.16%，溶劑倍量為90。在此工藝條件下，沒(méi)食子酸提取率為1.74%。離子萃取法是以蒸餾水為提取溶劑，不僅成本低，與其他有機(jī)溶劑提取相比，提取效果較好。

[1] 胡彥君，劉粢，王定勇.芒果葉中化學(xué)成分的研究[J].亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥，2010，6（2）：18-19.

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[3] 常連舉，張宗和，黃嘉玲，等.沒(méi)食子酸的制備與應(yīng)用綜述[J].生物質(zhì)化學(xué)工程，2010，44（4）：48-50.