超生波法從菊花中提取黃酮的方法研究

李保利

(安陽工學院，河南 安陽 455000)

超生波法從菊花中提取黃酮的方法研究

李保利

(安陽工學院，河南 安陽 455000)

黃酮類具有多種藥理活性。目前從天然產物中提取和測定黃酮類化合物，這個研究課題已經被人們廣泛關注。本實驗主要利用超聲波技術提取菊花中的黃酮，用無水乙醇提取菊花中黃酮的工藝路線。探討了乙醇的體積分數，料液比，超聲波的提取時間，超聲波溫度，浸泡時間等單因素實驗對菊花中黃酮提取工藝的影響，結果得出乙醇濃度為60%，料液比為1：20，超聲波提取時間為20 min，超聲溫度為50℃，浸泡時間為24 h為最佳的實驗條件。最后對粗提物進行紫外光譜檢測，結果表明粗提物中確實含有黃酮。

菊花；黃酮；超聲波；提取

野菊花性微寒、味苦,歸肺、肝二經,具有疏風清熱、清肝明目解毒之特效[1-2]。

黃酮類和氨基酸、微量元素等,具有擴張冠狀動脈、降低血壓、防高血脂、抗病毒、抗炎、抗衰老等多種生理活性[3-6]。我國在提取技術和確定黃酮化合物含量的方面研究比較多。目前國內外黃酮粗品的提取方法主要有:溶劑萃取法[7]、吸附樹脂[8]、超臨界流體萃取法、超聲波提取方法[9]、微波浸提法等[10-11]。通過單因素試驗,采用超聲波對野菊花總黃酮的最佳條件進行研究,用于菊花深加工及質量控制。

1 實驗部分

1.1 試劑與儀器

菊花，產地河南信陽；無水乙醇，天津富宇精細化工有限公司；甲醇，分析純，天津市富宇精細化工有限公司。

電子天平，上海佑科儀器儀表有限公司；旋轉蒸發儀RE-2000A，鞏義市予華儀器有限責任公司；循環水真空泵SHZ-DIII，鄭州鞏義予華儀器公司；超聲波清洗器KQ-250B，昆山市超生儀器公司；T6新世紀紫外分光光度，北京普析通用儀器有限公司。

1.2 實驗方法的確定

1.2.1 實驗工藝流程及操作要點

菊花粉-乙醇水溶液浸泡-超聲波提取-真空抽濾泵抽濾-旋轉蒸發儀-干燥箱烘干-所得產品備用。

1.2.2 實驗溶液的配置方法

(1)野菊花的預處理：將菊花鋪成5mm的薄層,放在干燥箱中調節溫度60℃烘干1h至干燥，粉碎并過20目篩,干燥備用。

(2)超聲波法制備溶液：稱取20.00g菊花粉末放于500mL的容量瓶中。按料液比從1:5～1:20變化，加入乙醇濃度從40%～80%，浸泡時間為12～36 h，在超聲波溫度為從20～70℃，超生波提取時間從20～40 min，之后將各種條件下做的實驗進行旋蒸干燥。

(3)提取物的制備與配置：將超聲波初提液經旋轉蒸發儀蒸發濃縮后的粗成品干燥備用，取少量的成品放在燒杯中，用甲醇溶液溶解后進行紫外檢測。

1.3 實驗的具體優化過程

1.3.1 改變超聲提取時間

取20g菊花粉按照料液比為1：20進行配置，乙醇濃度60%，浸泡24h，按照此過程配六組實驗，然后分別在超聲波中提取5，10， 20，30，40，50 min,真空抽濾,旋蒸，干燥，稱量結果如表1。

表1 超聲波提取時間對黃酮產量的影響

1.3.2 改變料液比

取20g菊花粉分別按照料液比為1：5 ，1：10，1：15，1：20，1：25，配置五組，乙醇濃度為60%浸泡24h，在超聲波中提取20 min，真空抽濾,旋蒸，干燥，稱量結果如表2。

表2 料液比對黃酮含量的影響

1.3.3 改變乙醇濃度

稱取20g菊花粉按照料液比1：20，乙醇濃度分別為40%，50%，60%，70%，80%配置五組，浸泡24h后在超聲波中提取20 min,真空抽濾，旋轉蒸發，干燥，稱量結果如表3。

表3 乙醇濃度對黃酮含量的影響

1.3.4 改變浸泡時間

稱取20g菊花粉按照料液比1：20，乙醇濃度為60%，分別浸泡12，18，24，30，36h配置五組實驗，超聲波中提取20 min,真空抽濾，旋轉蒸發，干燥，稱量結果如表4。

表4 浸泡時間對黃酮含量的影響

1.3.5 改變超聲波的溫度

稱取20g菊花粉按照料液比1：20，乙醇濃度為60%，浸泡24h，制配五組，在超聲波溫度分別在20，40，50，60，70℃時提取20 min,真空抽濾，旋轉蒸發，干燥，稱量結果如表5。

表5 超聲溫度的不同對黃酮含量的影響

2 實驗結果與討論

2.1 超聲波提取時間對黃酮含量的影響

在料液比為1：20，乙醇濃度為60%，浸泡24h，在超聲波中分別提5,10,20,30,40,50 min的條件下用1.3.1的方法制備菊花中的總黃酮，結果如圖1。

圖1 超聲波提取時間對黃酮含量的影響

由圖1可以看出，黃酮的提取量隨著超聲波提取時間的增長而增加，但是當提取時間達到50 min時僅比20 min時含量多了0.0863g，考慮到長時間的超聲作用，原料中的有效成分容易降解而失去活性，雜質的含量也會逐漸增多，而且提取時間越長越浪費電能，還浪費時間，所以綜合考慮，提取時間為20 min時為最佳。

2.2 料液比對黃酮含量的影響

在料液比分別為1：5，1：10，1：15，1：20，1：25，乙醇濃度為60%，浸泡24h，在超聲波中提取20 min，用1.3.2的方法制備菊花中的總黃酮。結果如圖2。

圖2 料液比對黃酮含量的影響

由圖2可以看出：菊花中總黃酮的含量隨料液比的增長而不斷提高；當料液比大于 1：20 后，黃酮提取量反而逐漸下降，這是由于菊花中總黃酮已基本浸出，其他雜質隨著料液比增大也跟著增大，從而使有效成分提取率降低，綜合提取效果和減少溶劑用量等方面，溶劑用量不適宜太大，所以應該選擇料液比為 1：20。

2.3 乙醇濃度的不同對黃酮含量的影響

在料液比為1：20，提取溫度為常溫，乙醇濃度分別為40%，50%，60%，70%，80%，浸泡24h，在超聲波中提取20 min，用1.3.3的方法制備菊花中的總黃酮，結果如圖3。

圖3 乙醇濃度對黃酮含量的影響

由圖3可以看出：隨著乙醇體積分數的升高，黃酮的含量也隨著提高。當乙醇的體積分數達到60%時，黃酮的含量就會達到最大，當乙醇的體積分數大于60%時黃酮的含量逐漸降低，這是因為乙醇的濃度過高時，原料中脂溶性物質會大量浸出，會給后來黃酮的檢測帶來困難，所以最佳體積分數為60%。

2.4 浸泡時間的不同對黃酮含量的影響

在料液比為1：20，乙醇濃度為60%，分別浸泡 12 , 18, 24, 30, 36 h,在超聲波中提取20 min，用1.3.4的方法制備菊花中的總黃酮，結果如圖4。

圖4 浸泡時間對黃酮含量的影響

由圖4可以看出隨著浸泡時間的增長黃酮的含量逐漸增高當浸泡時間達到24小時時黃酮的含量最大，之后隨著浸泡時間的增長含量逐漸降低，這是因為當浸泡時間過短時，有效成分不能完全的浸提出來，若浸泡時間過長，原料中的雜質會大量浸提出來，給后續工作的進行帶來不便，所以最佳浸泡時間是24 h。

2.5 超聲波溫度的改變對黃酮含量的影響

在料液比為1：20，提取溫度分別為20，40，50，60，70℃，乙醇濃度為60%，浸泡 24h在超聲波中提取20 min，用1.3.5的方法制備菊花中的總黃酮，結果如圖5。

圖5 超聲波溫度對黃酮含量的影響

由圖5可以看出，當溫度低于50℃時隨超聲提取時溫度的升高總黃酮含量增大，當溫度過高時，一方面它的活性成分會相應的受到破壞，雜質的溶出量就會增加，給后面的操作帶來困難，成本費用增加；另一方面也會造成溶劑損失，所以綜合以上兩方面的因索，提取時適宜的溫度應為50℃。

3 黃酮的紫外檢測

圖6 黃酮含量的紫外分析圖

由相關文獻知道黃酮的紫外吸收峰一般在200～400之間，由上面的紫外譜圖可以看出在波長為276nm和波長為318nm這兩個點處有峰，所以可以定性的認為菊花提取物中有黃酮的存在。

4 結論

本實驗通過單因素實驗確定料液比、乙醇體積分數、浸泡時間、超聲提取時間、超聲波溫度等。實驗條件得出最佳的工藝條件料液比為1：20，乙醇濃度為60%，浸泡時間按24 h，超生提取時間為20 min，超生提取溫度為50℃。

該實驗簡單易行，適用于工業大量的生產，超生提取不僅操作簡單，設備維護和維修方便，而且還可以有效的保護藥物的活性成分，是純粹的物理過程，沒有任何的污染，操作時間短，節省溶劑，所以用超聲的方法提取菊花中的黃酮。

[1] 江蘇新醫學院.中藥大辭典[M].上海：上海科學技術出版社，1985: 2144.

[2] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(一部)[M].北京：化學工業出版社，2000: 1-5.

[3] 李英霞，王小梅，彭廣芳.不同產地菊花揮發油的抑菌作用[J].陜西中藥學院學報，1997, 20(3): 44-45.

[4] Rajic A, Akihisa T. Inhibition of trypsin and chymotrypsin by antiinflammatory triterpenoids from Compositae flowers[J]. Planta Med, 2001, 67(7): 599.

[5] 張爾賢，方 黎，張 捷,等，菊花提取物的抗氧化活性研究[J].食品科學，2000, 21(7): 6-8.

[6] 彭蘊茹，石 磊，羅宇慧,等，菊花總黃酮提取物對大鼠心肌缺血的保護作用[J].時珍國醫國藥，2006, 17(7): 6-7.

[7] 阮 俊，黃永林.野菊花總黃酮提取方法研究[J].中成藥，2004, 26(2): 153-154.

[8] 盛 平，帕麗達，劉 波.大孔樹脂吸附法富集野菊花總黃酮的工藝研究[J].中草藥，2006, 37(8): 1170-1173.

[9] 趙 進，羅建華，劉 嬌.超聲波提取野菊花總黃酮及鑒別[J].時珍國醫國藥，2007, 18(5): 1187-1188.

[10] 張麗珍，周之榮.微波輔助提取野菊花中總黃酮的工藝研究[J].時珍國醫國藥， 2010, 21(4): 823-825.

[11] 阮洪生.超生微波協同萃取野菊花的提取工藝研究[J].安徽農業科學，2010, 38(8): 4026-4027.

(本文文獻格式：李保利.超生波法從菊花中提取黃酮的方法研究[J].山東化工，2017，46(12)：32-34,38.)

Extraction Method Research of Flavonoids from Chrysanthemum by Ultrasonic

LiBaoli

(Anyang Institute of Technology, Anyang 455000,China)

Flavonoid has many pharmacological activities. The extraction and determination of flavonoids from the natural products has become a research topic of people attention. This experiment use ultrasonic technology to extract the flavonoid in the chrysanthemum. This procese route is using absolute ethyl ethanol extract the flavonoid in the chrysanthemum, the optimum extraction parameters of total flavonoids from Chrysanthemum indicum by ultrasonic were investigated including, the ratio of liquid, ultrasonic extraction time, ultrasonic temperature, soak time. The results showed that the concentration of ethanol was 60%. The ratio of material to liquid was 1:20, the ultrasonic extraction time was 20 min , the ultrasonic temperature was 50, the soaking time was 24 h for the best experimental conditions. Finally the crude was detected to contain flavonoid by ultraviolet spectrum.

chrysanthemum; flavonoid ; ultrasonic;extraction

2017-04-13

李保利(1980—)，女，講師，主要從事復雜體系色譜分離。

R284

A

1008-021X(2017)12-0032-03