醇回流法提取苧麻根中黃酮類物質的優化

朱 敏，曾 彪，胡佑帆，李 益，陳玉寶，劉 欣，彭國平*

（1湖南農業大學生物科學技術學院，長沙410128；2湖南生物機電職業技術學院，長沙410127）

醇回流法提取苧麻根中黃酮類物質的優化

朱 敏1，2，曾 彪1*，胡佑帆1，李 益1，陳玉寶1，劉 欣1，彭國平1**

（1湖南農業大學生物科學技術學院，長沙410128；2湖南生物機電職業技術學院，長沙410127）

采用醇回流提取法提取苧麻根中黃酮。考察乙醇體積分數、料液比、提取時間、提取溫度、pH值對苧麻根中黃酮類物質提取收率的影響，并以正交試驗優化黃酮類物質的提取工藝。結果表明，苧麻根中黃酮類物質的最佳提取工藝條件為：乙醇體積分數為70%，料液比為1∶7，提取時間為60min，提取溫度為90℃，pH值為7.0。

苧麻根；黃酮；醇回流法；提取；優化

苧麻（Boehnveria）為蕁麻科苧麻屬植物，原產于中國，種質資源十分豐富。苧麻除作為重要的纖維作物外，還具有極其重要的藥用及保健價值。《本草綱目》對苧麻的部分藥用功能作了詳細的記載和闡述［1］。研究［2～4］表明，苧麻根含有黃酮類物質，可抑制血小板聚集及血栓的形成，具有活化淤血、清理血管、促進血液循環的作用，被譽為“血管清道夫”、“微循環的保護神”；苧麻中的生物堿有抗腫瘤的作用［5，6］。盛忠梅等［7］報道，苧麻根中黃酮類物質對哺乳動物懷孕子宮機能活動有抑制作用，對未懷孕子宮的機能活動則有興奮性。張賢［8］對苧麻根中黃酮類物質進行了超聲波提取、醇回流提取、微波提取和酶解提取的研究，結果以超聲提取效果好，但是超聲提取并不適用于大規模生產。筆者運用醇回流提取法提取苧麻根中黃酮類物質，考察乙醇的體積分數、料液比、提取時間、提取溫度以及pH值對黃酮類物質提取收率的影響，并采取正交試驗優化提取工藝，以期為苧麻根的開發利用打下基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

苧麻根由湖南農業大學苧麻基地提供；主要試劑有氫氧化鈉溶液、亞硝酸鈉溶液、硝酸鋁溶液、乙醇溶液；蘆丁標準品純度98%，由中國生物制品鑒定所提供。

主要儀器設備有FW177型中草藥粉碎機（天津市泰斯特儀器有限公司生產）、RE-52C旋轉蒸發器（鞏義市英峪予華儀器廠生產）、Agilent-8453E紫外可見分光光度計、布氏抽濾器。

1.2 方法

將苧麻根洗凈，切成薄片，50℃烘干72 h后，于中草藥攪碎機中攪碎，過0.18 mm孔徑標準篩，收集粉末備用。

1.2.1 蘆丁標準曲線的制作

精密稱取蘆丁標準品3 mg，置于試管中，加入體積分數80%乙醇溶液2.493 6 g，溶解得到1 mg／mL蘆丁標準液。精密吸取160、240、320、400、480、560μL分置于6只試管中，各加入5%亞硝酸鈉0.25 mL，放置10 min，再加10%硝酸鋁0.25 m L，放置10 min，加4%氫氧化鈉4 mL，分別補加水至10 mL，搖勻。用1 cm石英比色皿在全波長進行掃描，在510 nm處均有最大吸收［9］。在510 nm處檢測，以吸光度A對蘆丁質量濃度C回歸，得回歸方程。

1.2.2 黃酮類物質提取的單因素試驗

（1）選擇乙醇體積分數。分別稱取4.0 g苧麻根粉末4份，料液比1∶10、pH值9.0，分別用體積分數為50%、60%、70%、80%的乙醇，在90℃下加熱回流提取80 min，提取液用布氏抽濾器減壓過濾，在510 nm處檢測吸光度。計算總黃酮的提取收率（提取收率為提取的總黃酮質量占苧麻根質量的百分比）。

（2）選擇料液比。分別稱取4.0 g苧麻根粉末4份，pH值9.0、乙醇體積分數70%，分別以料液比1∶7、1∶10、1∶13、1∶16，在90℃下加熱回流提取80 min，提取液減壓過濾，檢測。計算總黃酮的提取收率。

（3）選擇加熱回流提取溫度。稱取4.0 g苧麻根粉末4份，料液比1∶10、pH值9.0、乙醇體積分數70%，分別在70、80、90、100℃下加熱回流提取80 min，提取液減壓過濾，檢測。計算總黃酮的提取收率。

（4）選擇提取時間。稱取4.0 g苧麻根粉末4份，料液比1∶10、pH值9.0、乙醇體積分數70%，分別在90℃下加熱回流提取40、60、80、100 min，提取液減壓過濾，檢測。計算總黃酮的提取收率。

（5）選擇pH值。稱取4.0 g苧麻根粉末4份，料液比1∶10、乙醇體積分數70%，分別以pH值5.0、7.0、9.0、11.0，在90℃下加熱回流提取80 min，提取液減壓過濾，檢測。計算總黃酮的提取收率。

1.2.3 黃酮類物質提取的正交試驗

對乙醇體積分數、料液比、回流溫度、提取時間和pH值進行5因素4水平正交試驗。

表1 正交試驗因素水平Tab.1 Factorsandlevelsoforthodoxy

1.2.4 數據的處理

試驗數據用SPSS17.0進行方差分析［10］，分析各因素影響的差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 蘆丁標準曲線

通過檢測，得蘆丁標準溶液質量濃度C（mg／mL）與吸光度A的標準曲線回歸方程：A＝0.791 6C＋0.021 2，R2＝0.998 6。

2.2 乙醇體積分數對黃酮提取收率的影響

圖1結果表明，提取的初始階段，隨著乙醇體積分數的提高，黃酮提取收率隨之增大；當乙醇體積分數為70%時，黃酮提取收率最高；以后隨著乙醇體積分數的增加，黃酮提取收率降低。

圖1 不同乙醇體積分數的黃酮提取收率

2.3 料液比對黃酮提取收率的影響

圖2結果可知，提取溶劑量增加，提取收率隨之增大。當料液比超過1∶10時，黃酮提取收率略有下降。最佳料液比為1∶10。

圖2 不同料液比的黃酮提取收率Fig.2 Extractionrateofflavonoidsin differentratioofsolidtoliquid

2.4 回流提取溫度對黃酮提取收率的影響

圖3結果表明，低溫條件下，提取收率隨著提取溫度的升高而增高，提取溫度達到90℃時，黃酮的提取收率最高，當溫度大于90℃后，黃酮提取收率隨著溫度升高反而降低。

圖3 不同溫度的黃酮提取收率Fig.3 Extractionrateofflavonoidsin differentextractiontemperature

2.5 回流提取時間對黃酮提取收率的影響

圖4結果表明，隨著提取時間的的延長，黃酮提取收率增加，80 min時己經能較好地將黃酮浸出。80 min后，黃酮類物質提取收率呈減緩趨勢，80 min是最佳提取時間。

圖4 不同提取時間的黃酮提取收率Fig.4 Extractionrateofflavonoidsin differentextractiontime

2.6 pH對黃酮提取收率的影響

圖5結果顯示，隨著pH的提高，黃酮提取收率隨之增大；當pH達到9.0時，黃酮提取收率最高。當pH大于9.0后，黃酮提取收率下降。黃酮提取的最佳pH為9.0。

圖5 不同pH值的黃酮提取收率Fig.5 ExtractionrateofflavonoidsindifferentpH

2.7 正交試驗結果

正交試驗結果表明，影響苧麻根中總黃酮提取收率的各因素的大小順序依次為提取溫度、pH、提取時間、乙醇體積分數、料液比。極差分析表明，最優提取條件為A3B1C3D2E2。

綜合極差分析與SPSS分析結果可知，苧麻根中黃酮的最佳提取工藝條件為：提取溫度90℃、pH值7.0、提取時間60 min、乙醇體積分數為70%、料液比為1∶7。按照此提取工藝條件，重復試驗3次，黃酮提取得率分別為2.10%、2.17%、2.12%，平均得率為2.13%，在此工藝條件下，苧麻根中黃酮提取的可重復性較好，正交優化所得結果一致。

表2 正交試驗結果Tab.2 Resultsoforthodonaldesign

［1］ （明）李時珍.本草綱目［M］.北京：中國醫藥科技出版社，2011.612-613.

［2］ Beretz A.Flavonoids and Bioflavonoids［M］.Amsterdam：Elsevier，1981.421.

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［4］ 彭 芳.黃酮類化合物的生物活性［J］.國外醫藥：植物分冊，1998（3）：207-209.

［5］ 陳 毓，饒玉鵬，李鋒濤.分光光度法測定小薊及其小薊炭總黃酮含量［J］.畜牧與飼料科學，2010，31（8）：2-4.

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［9］ 田新玲，晏佩霞，仝殿榮.分光光度計法測定天然植物中黃酮含量［J］.儀器儀表與分析監測，2003（3）：25-26.

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Optim izing Extraction of the Flavonoids from Ram ie Root w ith Alcohol Refluxing Method

ZHUMin1，2，ZENGBiao1*，HUYou-fan1，LIYi1，CHENYu-bao1，LIUXin1，PENGGuo-ping1**

（1 College of Bioscience and Biotechnology，Hunan Agricultural University，Changsha，Hunan 410128，China；
2 Hunan Biological and Electromechanical Polytechnic，Changsha，Hunan 410127，China）

Using alcohol refluxingmethod，the paper investigated the effect of ethanol concentration，ratio of solid to liquid，extraction time，extraction temperature and pH on the extraction of flavonoids used the orthogonal test to optimize the extraction process of flavonoids.The results showed that the best extraction conditions of flavonoids in the roots of ramie were as follows：ethanol concentration being 70%，solid to liquid ratio being1∶7，the extraction time being60min，temperature being 90℃，and pH being 7.

Ramie root；Flavonoids；Alcohol refluxingmethod；Extraction；Optimization

TS201.2；S563

A

1001-5280（2014）04-0398-04 DOI：10.3969／j.issn.1001-5280.2014.04.15

2014 03 01

朱 敏（1983-），女，湖南常寧人，主要從事中藥資源開發利用研究，Email：zhumincs＠163.com。**通信作者：彭國平，副教授，從事中草藥資源開發利用與中草藥生物技術研究，Email：pgphh＠163.com。*為并列第一作者。