微波—超聲波聯合提取青錢柳總黃酮和總三萜提取工藝

黃元河　潘喬丹　唐海燕　等

摘要：研究青錢柳[Cyclocarya paliurus （Batal.） Iljinskaja]總黃酮和總三萜的微波-超聲波聯合提取工藝，試驗采用單因素試驗和正交試驗優化青錢柳中總黃酮和總三萜的最佳提取工藝。結果表明，青錢柳總黃酮的最佳條件為70%乙醇，液料比（m/V，g：mL）為1∶30，微波800 W-超聲波1 000 W聯合處理4 min；總三萜提取的最佳條件為80%乙醇，液料比為1∶30，微波800 W-超聲波800 W聯合處理4 min，在此條件下微波-超聲波聯合提取青錢柳總黃酮和總三萜平均提取率分別為4.379%和2.998%。

關鍵詞：青錢柳[Cyclocarya paliurus （Batal.） Iljinskaja]；總黃酮；總三萜；微波-超聲波聯合

中圖分類號：R284.2 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）22-5515-03

青錢柳[Cyclocarya paliurus （Batal.） Iljinskaja]又名青錢李、山麻柳、一串錢、甜茶樹、搖錢樹等，為胡桃科植物，是國家重點保護的瀕危植物之一，屬三類保護植物。民間常取其葉片制作茶飲料，有清熱解暑，降壓降糖等功效。青錢柳主要成分有三萜皂苷、黃酮、甾體、有機酸等，具有降血糖、降血脂、降血壓、增強免疫力、抗氧化防衰老等藥理活性[1]。其中黃酮類可能具有多種保健功能，而三萜類具有降糖、降壓、降血脂的等功能活性[2-4]。雖有微波或超聲波青錢柳總黃酮或總三萜提取工藝的報道[4，5]，但有關微波-超聲波聯合提取總黃酮和總三萜的報道較少見。微波-超聲波聯合提取具有用時短、既簡便又快速的特點，綜合了微波和超聲波的優點，因此本研究以青錢柳為原料，總黃酮和總三萜含量為指標，通過單因素試驗和正交試驗優選青錢柳總黃酮和總三萜的微波-超聲波聯合提取工藝，旨在為青錢柳產業的進一步開發和綜合利用提供理論依據和參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

青錢柳枝葉采于廣西隆林，干燥粉碎后備用；蘆丁標準品由中國藥品生物制品檢定所提供，批號為100080-200707；齊墩果酸標準品由中國藥品生物制品檢定所提供，批號為110709-200505；其他試劑均為分析純。

1.2 試驗儀器

DF-15型臺式連續投料粉碎機（溫嶺市林大機械有限公司），TU-1800型紫外可見分光光度計（北京普析通用儀器有限責任公司），XH-300A型微波超聲波組合合成萃取儀（北京祥鵠科技發展有限公司），FA1104型電子天平（上海良平儀器儀表有限公司），KQ5200DB型數控超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司），RE-52AA型旋轉蒸發儀（上海亞榮儀器廠）。

1.3 試驗方法

1.3.1 樣品提取 稱取青錢柳粉末0.5 g，分別按照單因素試驗和正交試驗設計的條件進行提取，濃縮蒸干后得到提取浸膏，再用70%乙醇定容至25 mL，即得供試溶液。含量測定前，采用試管預試法[6]和薄層硅膠法檢驗，結果都顯陽性，表明青錢柳中含有黃酮類和三萜類化合物。

1.3.2 蘆丁標準曲線的繪制 以蘆丁為標準品，配制不同濃度梯度，采用三氯化鋁顯色法[7]，運用分光光度計于409 nm處測吸光度，以吸光度（A）與濃度（C）進行直線回歸，得回歸方程為A1=22.833C1 +0.006，r=0.999 8。

1.3.3 齊墩果酸標準曲線的繪制 以齊墩果酸標準品配制不同濃度梯度，采用香草醛-高氯酸顯色法[8]，運用分光光度計于549 nm處測吸光度，以吸光度（A）與濃度（C）進行直線回歸，得回歸方程為A2=71.264C2 -0.021 3，r=0.999 8。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 乙醇體積分數對提取率的影響 固定微波功率700 W，料液比（m/V，g∶mL，下同）1∶25，時間10 min，超聲波功率800 W，考察乙醇體積分數在50%～90%范圍內對提取效果的影響，結果見圖1。從圖1可知，乙醇體積分數為70%左右時總黃酮和總三萜的提取率最高，因此選擇60%～80%的體積分數范圍進行正交試驗。

2.1.2 料液比對提取率的影響 固定乙醇體積分數70%，微波功率700 W，超聲波功率800 W，時間10 min的條件下考察料液比對提取效果的影響，結果見圖2。從圖2可知，總黃酮和總三萜在料液比為1∶25之后吸光度變化不大，因此選擇料液比為1∶（20～30）的范圍進行正交試驗。

2.1.3 微波功率對提取率的影響 固定乙醇體積分數70%，料液比1∶25，超聲波功率800 W，時間10 min的條件下考察微波功率在200～800 W范圍內對提取效果的影響，結果見圖3。從圖3可知，總黃酮和總三萜在微波功率為700 W左右提取率最高，因此選擇600～800 W的范圍進行正交試驗。

2.1.4 提取時間對提取率的影響 考察提取時間在4～20 min范圍內對提取效果的影響，結果見圖4。從圖4可知，總黃酮和總三萜在提取時間為4 min時已達到一定值之后吸光度變化不大，因此正交試驗時固定提取時間為4 min。

2.1.5 超聲波功率對提取率的影響 固定乙醇體積分數70%，料液比1∶25，微波功率700 W，時間4 min的條件下考察超聲波功率在400～1 200 W范圍內對提取效果的影響，結果見圖5。從圖5可知，總黃酮在微波功率為800 W左右提取率最高，而總三萜1 000 W左右提取率最高，因此選擇600～1000 W的功率范圍進行正交試驗。

2.2 正交設計優化提取工藝

根據單因素試驗結果，選取乙醇體積分數、料液比、微波功率、超聲波功率等作為考察因素，選用L9（34）正交表安排試驗。正交試驗設計及結果分析見表1。由極差分析表明，4個因素影響總黃酮提取率的順序依次為A、C、B、D，影響總三萜提取率的順序依次為B、C、D、A。總黃酮的最佳提取條件為A2B3C3D3，即70%乙醇，液料比為1∶30，微波800 W、超聲波1 000 W聯合處理4 min；總三萜的最佳提取條件為A3B3C3D2，即80%乙醇，液料比為1∶30，微波800 W-超聲波800 W聯合處理4 min。取青錢柳5份，每份0.5 g，均在最佳提取條件下進行驗證，實際測得青錢柳中總黃酮和總三萜的平均提取率分別為4.379%和2.998%。

2.3 精密度試驗

精密吸取青錢柳同一供試品溶液6份，按照總黃酮和總三萜的最佳提取方法測提取率，RSD分別為1.0%、1.1%（n=6），說明精密度良好。

2.4 重復性試驗

取青錢柳粉末各5份，按供試品溶液制備方法制備青錢柳供試品溶液，進行總黃酮和總三萜測定，RSD分別為0.98%、1.3%（n=5）。

2.5 穩定性試驗

精密吸取一定量青錢柳供試品，按標準曲線制備項方法操作，顯色后60 min內，每隔10 min測定1次吸光度，總黃酮和總三萜的提取率的RSD分別為1.1%、1.3%（n=7），表明顯色后的溶液在60 min內穩定。

2.6 加標回收試驗

分別向已知質量分數的樣品提取液中加入一定量的蘆丁標準品溶液和齊墩果酸標準溶液進行試驗，結果顯示平均加標回收率分別為100.17%、99.31%，RSD分別為1.2%、0.84%（n=5），表明該法回收率良好。

3 結論

微波-超聲波是目前采用的較為先進的藥用植物提取方法，其綜合克服了常規超聲波和微波萃取之不足，具有速度快、耗能小、溶劑用量小、回收率高等優點[9]。本試驗應用微波-超聲波聯用技術，采用單因素試驗和正交試驗優化青錢柳中總黃酮和總三萜的最佳提取工藝。青錢柳總黃酮的最佳條件為70%乙醇，液料比為1∶30，微波800 W-超聲波1 000 W聯合處理4 min，在此條件下青錢柳總黃酮提取率為4.379%，高于文獻[10，11]報道的提取率；青錢柳總三萜的最佳提取條件為80%乙醇，液料比為1∶30，微波800 W-超聲波800 W聯合處理4 min，在此條件下青錢柳總三萜提取率為2.998%。因此，采用微波-超聲波聯用技術，總黃酮和總三萜提取率較高，且試驗用時較少，既經濟又省時，值得推廣。

參考文獻：

[1] 王克全，曹 瑩.青錢柳化學成分及藥理作用的研究進展[J].黑龍江醫學，2007，31（8）：577-579.

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[7] 李富民，譚 杰，聶少平，等.青錢柳總黃酮測定方法研究[J].江西食品工業，2006（4）：34-37.

[8] 蔡亞玲，阮金蘭，蘇 群，等.紫背鼠尾草中總三萜酸的含量測定[J].中藥材，2008，31（5）：692-693.

[9] 楊勝丹，付大友.超聲波微波萃取及其聯用技術在中藥有效成分提取中的應用[J].廣東化工，2010，37（2）：120-122，130.

[10] 謝明勇，王遠興，溫輝粱，等.青錢柳中黃酮甙和維生素含量的測定[J].食品科學，2001，22（1）：66-68.

[11] 朱賁峰，賀肇東，王政峰，等.不同產地青錢柳的總黃酮含量比較[J].海峽藥學，2004，16（3）：88-89.

（責任編輯 龍小玲）

2.3 精密度試驗

精密吸取青錢柳同一供試品溶液6份，按照總黃酮和總三萜的最佳提取方法測提取率，RSD分別為1.0%、1.1%（n=6），說明精密度良好。

2.4 重復性試驗

取青錢柳粉末各5份，按供試品溶液制備方法制備青錢柳供試品溶液，進行總黃酮和總三萜測定，RSD分別為0.98%、1.3%（n=5）。

2.5 穩定性試驗

精密吸取一定量青錢柳供試品，按標準曲線制備項方法操作，顯色后60 min內，每隔10 min測定1次吸光度，總黃酮和總三萜的提取率的RSD分別為1.1%、1.3%（n=7），表明顯色后的溶液在60 min內穩定。

2.6 加標回收試驗

分別向已知質量分數的樣品提取液中加入一定量的蘆丁標準品溶液和齊墩果酸標準溶液進行試驗，結果顯示平均加標回收率分別為100.17%、99.31%，RSD分別為1.2%、0.84%（n=5），表明該法回收率良好。

3 結論

微波-超聲波是目前采用的較為先進的藥用植物提取方法，其綜合克服了常規超聲波和微波萃取之不足，具有速度快、耗能小、溶劑用量小、回收率高等優點[9]。本試驗應用微波-超聲波聯用技術，采用單因素試驗和正交試驗優化青錢柳中總黃酮和總三萜的最佳提取工藝。青錢柳總黃酮的最佳條件為70%乙醇，液料比為1∶30，微波800 W-超聲波1 000 W聯合處理4 min，在此條件下青錢柳總黃酮提取率為4.379%，高于文獻[10，11]報道的提取率；青錢柳總三萜的最佳提取條件為80%乙醇，液料比為1∶30，微波800 W-超聲波800 W聯合處理4 min，在此條件下青錢柳總三萜提取率為2.998%。因此，采用微波-超聲波聯用技術，總黃酮和總三萜提取率較高，且試驗用時較少，既經濟又省時，值得推廣。

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（責任編輯 龍小玲）

2.3 精密度試驗

精密吸取青錢柳同一供試品溶液6份，按照總黃酮和總三萜的最佳提取方法測提取率，RSD分別為1.0%、1.1%（n=6），說明精密度良好。

2.4 重復性試驗

取青錢柳粉末各5份，按供試品溶液制備方法制備青錢柳供試品溶液，進行總黃酮和總三萜測定，RSD分別為0.98%、1.3%（n=5）。

2.5 穩定性試驗

精密吸取一定量青錢柳供試品，按標準曲線制備項方法操作，顯色后60 min內，每隔10 min測定1次吸光度，總黃酮和總三萜的提取率的RSD分別為1.1%、1.3%（n=7），表明顯色后的溶液在60 min內穩定。

2.6 加標回收試驗

分別向已知質量分數的樣品提取液中加入一定量的蘆丁標準品溶液和齊墩果酸標準溶液進行試驗，結果顯示平均加標回收率分別為100.17%、99.31%，RSD分別為1.2%、0.84%（n=5），表明該法回收率良好。

3 結論

微波-超聲波是目前采用的較為先進的藥用植物提取方法，其綜合克服了常規超聲波和微波萃取之不足，具有速度快、耗能小、溶劑用量小、回收率高等優點[9]。本試驗應用微波-超聲波聯用技術，采用單因素試驗和正交試驗優化青錢柳中總黃酮和總三萜的最佳提取工藝。青錢柳總黃酮的最佳條件為70%乙醇，液料比為1∶30，微波800 W-超聲波1 000 W聯合處理4 min，在此條件下青錢柳總黃酮提取率為4.379%，高于文獻[10，11]報道的提取率；青錢柳總三萜的最佳提取條件為80%乙醇，液料比為1∶30，微波800 W-超聲波800 W聯合處理4 min，在此條件下青錢柳總三萜提取率為2.998%。因此，采用微波-超聲波聯用技術，總黃酮和總三萜提取率較高，且試驗用時較少，既經濟又省時，值得推廣。

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[10] 謝明勇，王遠興，溫輝粱，等.青錢柳中黃酮甙和維生素含量的測定[J].食品科學，2001，22（1）：66-68.

[11] 朱賁峰，賀肇東，王政峰，等.不同產地青錢柳的總黃酮含量比較[J].海峽藥學，2004，16（3）：88-89.

（責任編輯 龍小玲）