超聲波輔助提取大葉子總黃酮工藝研究

李 明，金 剛，朱俊義，徐 晶

(1.通化師范學院 制藥與食品科學學院，吉林 通化 134002；2.修正藥業集團股份有限公司；3.通化師范學院 生命科學學院，吉林 通化 134002)

大葉子(Astilboides tabularis)別名大脖梗子、山荷葉,多年生草本，分布于吉林長白山和遼寧，生于海拔1000m左右的林下．朝鮮半島也有分布．大葉子可食，民間常作為山野菜食用，且有收澀、固腸、止瀉的功效．中藥化學成分為無色飛燕草素、無色矢車菊素、槲皮素、沒食子酸[1]．大葉子是一種極具開發潛力的藥食兩用植物．迄今為止，國內對大葉子的研究還未見報道．本文主要研究大葉子總黃酮提取的最佳工藝，以期為大葉子在保健食品開發方面的研究提供依據．

1 材料與方法

1.1 材料和儀器

大葉子，采集自吉林長白縣，經通化師范學院于俊林教授鑒定為大葉子；蘆丁標準品，中國固體制劑制造技術國家工程中心．亞硝酸鈉、氫氧化鈉、硝酸鋁、乙醇等試劑均為分析純．天平、真空干燥箱、粉碎機、水浴鍋、循環水式真空泵、可見分光光度計、超聲波清洗儀．

1.2 方法

(1)原料處理．工藝流程：原料選取→清洗→烘干→粉碎．選取大葉子鮮品，清洗后在真空干燥箱中烘干，粉碎．

(2)總黃酮提取．工藝流程:大葉子干粉→加乙醇超聲提取→乙醇回流提取→過濾→測定總黃酮含量．準確稱取處理好的原料粉末2g于燒瓶中，加入濃度50%的乙醇溶液95mL，在500 W、40 KHz條件下超聲提取5min后，在80℃水浴中加熱回流30min后抽濾，定容至100mL．

(3)總黃酮含量測定[2]．精密吸取0.l mg/mL的蘆丁對照品溶液0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mL，分別置于10mL容量瓶中，加30%乙醇使成5mL．先加5%的NaNO2溶液0.3mL，混勻后放置6min；再加10%的AI(NO3)3溶液0.3mL，搖勻后放置6min;最后加4%的NaOH溶液4mL，用蒸餾水稀釋到10mL，搖勻，放置15min，以第一管為空白，在510nm波長處測定吸光度值，以吸光度值為橫坐標，蘆丁對照品溶液濃度為縱坐標，繪制標準曲線．從100mL提取液中精密吸取lmL該溶液置于10mL容量瓶中，加30%乙醇使成5mL，以下步驟同標準曲線制作測定提取液中總黃酮含量．

(4)超聲提取單因素試驗設計．準確稱取處理好的原料粉末各2g于燒瓶中，加入濃度為50%的乙醇溶液95mL，在500W、40KHz條件下超聲提取5、10、15、20、30、35min后，在80℃水浴中加熱回流30min后抽濾，定容至100mL．

(5)總黃酮回流提取單因素試驗設計．①乙醇濃度對得率影響．準確稱取處理好的原料粉末各2g于燒瓶中，分別加入濃度為10、30、50、70、90%的乙醇溶液各80mL，在80℃水浴中加熱回流30min后抽濾，定容至100mL．②提取溫度對得率影響．準確稱取處理好的原料粉末各2g于燒瓶中，加入濃度為50%的乙醇溶液80mL，分別在50、60、70、80、90℃水浴中加熱回流30min后抽濾，定容至100mL．③料液比對得率影響．準確稱取處理好的原料粉末各2g于燒瓶中，分別用50%的乙醇以物料比為1:20、l:30、l:40、1:50、1:60混合，在80℃水浴中加熱回流30min后抽濾，定容至100mL．④提取時間對得率影響．準確稱取處理好的原料粉末各2g于燒瓶中，加入濃度為50%的乙醇溶液80mL，在80℃水浴中加熱回流20、40、60、80、100min后抽濾，定容至100mL．⑤總黃酮提取正交試驗設計．以單因素試驗為基礎，選取乙醇濃度、提取溫度、料液比、提取時間四項作為考察因素，各取三個水平，進行L9(34)正交試驗設計，以確定大葉子提取的最佳工藝條件，方案見表1．

表1 正交試驗因素水平

2 結果與分析

2.1 蘆丁標準品溶液的標準曲線

采用二元線性回歸法得到吸光度OD值與蘆丁標準品濃度mg/mL之間的回歸方程為y=22.31x，r2=0.996，標準曲線如圖1所示．

圖1 蘆丁標準品溶液的標準曲線

2.2 超聲單因素提取試驗結果與分析

由圖2可知，得率隨時間延長而增加，但超過15min后得率開始下降，原因可能是超聲時間太長會破壞黃酮類化合物的結構，導致得率下降．

圖2 超聲時間對得率影響

2.3 回流提取單因素試驗結果與分析

(1)乙醇濃度對得率影響．由圖3可知，乙醇濃度在50%時，總黃酮得率最高，故選擇50%乙醇提取較合適．

圖3 乙醇濃度對得率影響

(2)提取溫度對得率影響.由圖4可知，隨溫度的升高，得率也在升高，90℃得率最高，但從80℃開始曲線趨于平緩，從能源角度考慮選擇90℃較合適．

圖4 提取溫度對得率影響

(3)料液比對得率影響.由圖5可知，隨料液比的增加，得率也在升高，1:60時得率最高．曲線從1:50開始趨于平緩，故從節約溶劑角度考慮料液不宜選擇過大，1:60較合適.

圖5 料液比對得率影響

(4)提取時間對得率影響．由圖6可知，隨提取時間的延長，得率也隨之升高，100min時得率最高．但從80min開始曲線趨于平緩，時間的延長對提高得率的影響不大，故選擇100min較合適．

圖6 提取時間對得率影響

2.4 正交試驗優化結果與分析

以大葉子總黃酮得率為指標，選定四因素三水平進行正交試驗(見表2)．由表2可知，影響大葉子總黃酮提取因素的主次順序為時間、乙醇濃度、料液比、提取溫度．最優組合為A3B3C2D1，即乙醇濃度70%、提取溫度90℃、料液比1:60、時間80min，得率為2.53%．

表2 正交試驗結果

參考文獻：

[1]謝宗萬,余友芩.全國中草藥名鑒[M].北京:人民衛生出版社,2000.

[2]李良導.皺皮柑果皮中總黃酮的提取、純化及初步鑒定[D].長沙:湖南農業大學,2008.