鐘沁溢
摘 要 異黃酮類化合物是葛根的主要藥效成分,其藥理活性廣泛,尤其在心血管疾病治療方面效果顯著。本文綜述了近5年來葛根異黃酮類化合物的提取工藝,并比較各種方法的優劣和發展趨勢,為葛根異黃酮類化合物的提取工藝深入研究提供參考。
關鍵詞 葛根;異黃酮;提取工藝;研究進展
中圖分類號 R2 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363(2017)17-0095-01
葛根為豆科植物野葛(Pueraria lobata)的干燥根,主要生長在山坡草叢中,全國大部分地區有產,資源豐富。葛根的主要有效成分為葛根素、大豆苷和大豆苷元等異黃酮類化合物,具有改善血管循環,降低血管阻力,增加冠狀動脈血流量,以及降血壓、降血糖等藥理作用,主要用于心血管疾病的治療[1]。因此,市場上對葛根異黃酮類化合物的需求較高,其提取工藝不斷改進和優化。本文對近五年來葛根異黃酮類化合物的提取工藝進行總結,以期對葛根異黃酮類化合物提取工藝的進一步研究提供參考。
1 葛根異黃酮類化合物的提取工藝
1.1 微波輔助提取法
國海東等[2]在對比了加熱回流法、超聲輔助法和微波輔助法對葛根異黃酮的提取效果后,發現微波輔助法最佳,并對微波輔助法提取葛根異黃酮進行了進一步的研究,得出其最佳工藝參數為:乙醇體積分數75%,微波功率400W,提取溫度80℃,提取時間80s,異黃酮提取率達到34.69mg/g。
1.2 超聲輔助提取法
黃仁術等[3]通過響應面法建立了大別山野葛異黃酮提取工藝條件優化的數學回歸模型,通過二次回歸方程得到其超聲輔助提取最佳工藝條件為:乙醇體積分數75%,液料比35mL/g,處理時間35min,處理溫度50℃,在此工藝條件下葛根異黃酮得率為24.18%,與預測值相對誤差僅3.02%。周麗等[4]采用超聲輔助法提取葛根總異黃酮,通過正交試驗得出最佳工藝為:提取時間為45min,提取溫度為50℃,乙醇濃度為70%,超聲功率為400W,液料比為30mL/g,在此條件下葛根總異黃酮得率為6.76%。王艷艷等[5]通過響應面分析法優化超聲輔助提取葛根異黃酮的提取工藝,得出其最優條件為29倍量65%乙醇,超聲提取28min,在此條件下,異黃酮的提取得率可達到4.87%。張宏川等[6]通過響應面分析法優化得到的最佳提取工藝為:乙醇濃度90%,料液比1:15,超聲時間17min,提取時間1.4h,理論得率1.125mg/g,實際得率1.025mg/g。李玲等[7]采用超聲波輔助乙醇提取湖南張家界的野葛總異黃酮,發現其最佳工藝為:乙醇濃度81%,超聲時間41.2min,提取溫度61.2℃,料液比1:9.5,異黃酮提取率為3.43%。
另外,范蘊芳等[8]運用超聲-微波協同輔助技術提取葛根異黃酮,得出其最佳工藝條件為:提取時間31.2min,液料比1:30g/mL,微波功率98W,超聲功率50W。在此條件下,葛根異黃酮得率為8.92%。
1.3 亞臨界水提取法
周麗等[9]通過單因素和正交試驗,以總異黃酮得率為指標,優選出葛根總異黃酮提取的最佳工藝為:提取溫度120℃,料液比1:25,提取時間30min,壓力1.1MPa,提取率7.83%。
1.4 攪拌浸漬法
杜聯云等[10]在分析了葛根總黃酮的傳統提取工藝后,在有機溶劑熱浸法的基礎上增加攪拌裝置,采用正交試驗考察改進后的攪拌浸漬法提取效果,得出葛根異黃酮的最優浸取工藝為:轉速為200r/min,提取溫度為60℃,提取時間為60min,液固比為10:1,在此條件下得出的葛根異黃酮得率為7.12%,轉移率為94.5%。
1.5 回流提取法
時曉媞等[1]采用正交實驗法,以葛根素等五種葛根異黃酮為評價指標綜合評價乙醇回流提取葛根總異黃酮的提取工藝,得出最優提取工藝為:60%乙醇回流提取3次,每次加入15倍量溶媒,提取1h,此條件下葛根總異黃酮的轉移率為94.09%。羅秋水等[11]采用正交試驗考察乙醇提取葛根總異黃酮的工藝,得出最優條件為:提取時間1h,料液比1:20,提取溫度80℃,乙醇體積分數50%,此時提取率為2.981%。
1.6 半仿生提取法
王京龍等[12]采用均勻設計法優化葛根總異黃酮的半仿生提取工藝,最佳條件為3次煎煮用水pH2.0、7.5、9.0,總煎煮時間3h(分別為1.5h、0.75h和0.75h),三次實驗提取率的平均值為32.62mg/g。
2 結論
目前,提取葛根異黃酮類化合物的方法主要有:微波輔助提取法、超聲輔助提取法、亞臨界水提取法、攪拌浸漬法、回流提取法和半仿生提取法等。在超聲輔助提取法中,通過響應面法優化后,結合數學回歸模型得到的提取率最佳。除此以外,其他研究者通過超聲輔助法所得提取率都不高,且均使用一定體積分數的乙醇做提取劑,有機溶劑用量較大、用時長。微波輔助法可以大大縮短提取時間,但提取率有待提高。
通過超聲-微波協同輔助技術雖無提取工藝上的節時或省料,不過得到的提取率優于大部分單一的超聲輔助法和微波輔助法。亞臨界水提取法提取葛根總異黃酮的提取率比較高,雖然提取溫度最高,對提取壓力有特殊要求,但以水為溶劑安全環保且廉價易得,可以降低成本。攪拌浸漬法是在有機溶劑熱浸法的基礎上增加攪拌裝置,亦可提高提取率?;亓魈崛》ê桶敕律崛》ǖ奶崛÷示?,在工藝參數上也無明顯優勢。因此,對葛根異黃酮的提取工藝,可以在超聲輔助法、微波輔助法的基礎上,更多的應用先進的數學模型進行進一步的優化和深入研究。
參考文獻
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