中草藥白頭翁中總黃酮提取工藝研究

雒江菡 于瑞洪

摘要[目的]研究中草藥白頭翁中總黃酮的提取工藝。[方法]以白頭翁為原料提取總黃酮，通過對影響白頭翁中總黃酮得率的4種因素（料液比、提取溫度、提取時間和乙醇濃度）進行單因素試驗，確定白頭翁中提取總黃酮的最佳工藝。[結(jié)果]白頭翁中提取總黃酮的最佳條件為：料液比為1∶20，提取溫度為70 ℃，提取時間為3 h，乙醇濃度為70%，此時，總黃酮得率為8.29%。[結(jié)論]該研究為建立白頭翁黃酮的質(zhì)量標準、有效地控制白頭翁藥材的質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞白頭翁；總黃酮；單因素試驗；提取工藝

中圖分類號S567.23文獻標識碼

A文章編號0517-6611（2017）22-0088-02

Abstract[Objective] The research aimed to study the technology of extracting total flavonoids from Radix Pulsatillae.[Method]Using Radix Pulsatillae as raw material to extract total flavonoids，the optimum extraction technology of

total flavonoids from Radix Pulsatillae was determined by single factor test of four factors （solidliquid ratio，extraction temperature，extraction time and ethanol concentration） affecting the total flavonoid yield.[Result]The total flavonoid yield was 8.29% when the optimum extraction conditions were as follows：1∶20 solidliquid ratio，extraction temperature of 70 ℃，extraction time of 3 h，ethanol concentration of 70%.[Conclusion]This study laid the foundation for the establishment of quality standards for Radix Pulsatillae flavonoids and effective control of the quality of Radix Pulsatillae.

Key wordsRadix Pulsatillae；Total flavonoids；Single factor test；Extraction technology

白頭翁（Radix Pulsatillae）是多年生毛莨科植物白頭翁的干燥根，其味苦，性寒，歸胃、大腸經(jīng)，具有清熱解毒、涼血止痢的作用[1]。白頭翁的根含有多種化學(xué)成分，主要有三萜皂苷類化合物、木質(zhì)素類、香豆素、有機酸類以及黃酮類化合物，其中對于三萜皂苷類化合物、木質(zhì)素類、香豆素、有機酸類早已有深入的研究，而對于白頭翁中黃酮的化學(xué)成分有關(guān)文獻報道較少[2-3]。黃酮類在白頭翁屬植物中含量豐富，具有抗氧化、抗過敏、延緩衰老、降血糖、抗腫瘤、降血壓以及抗炎鎮(zhèn)痛等作用[4]。目前，活性物質(zhì)提取的方法較多，如物理方法（超聲波法）、化學(xué)方法（溶劑法）和酶法，乙醇提取黃酮類化合物具有操作簡便、成本低、無毒的優(yōu)點[5]。因此，筆者以白頭翁為原料進行黃酮類化合物的提取，對提取方案進行了方法學(xué)考察，為進一步開發(fā)中草藥白頭翁藥用價值奠定基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1試驗材料

白頭翁購自北京同仁堂藥店；蘆丁對照品（純度≥98%）購自中國藥品生物制品檢定所；鹽酸、甲醇、無水乙醇、氯化鉀、醋酸鈉等試劑均為分析純，購自于天津市天力化學(xué)試劑有限公司。

1.2試驗儀器

UV-7504紫外可見分光光度計（上海精密儀器儀表有限公司），電子天平（LE204E/02 梅特勒-托利多儀器上海有限公司），

pH計（Sartorius PB-10），TGL-16G臺式離心機（上海安亭科學(xué)儀器廠制造），超聲儀（深圳市潔盟清洗設(shè)備有限公司）。

1.3試驗方法

1.3.1白頭翁總黃酮的提取。

分別準確稱取已粉碎的供試品藥材白頭翁樣品10.0 g，置磨口的錐形瓶中，加入一定量不同濃度的乙醇為提取劑。在不同溫度、時間、料液比等條件下回流提取，單因素考察白頭翁總黃酮的提取工藝。

1.3.2標準曲線的繪制。稱取干燥至恒重的蘆丁對照品10.51 mg，用濃度70%乙醇定容到50 mL，使蘆丁標準液濃度為0.210 2 mg/mL。精密量取0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 mL的標準液于10 mL比色管中，加入5% NaNO2溶液0.3 mL，振搖均勻，放置6 min后，加入10% Al（NO3）3溶液0.3 mL，振搖均勻，放置6 min后，再加入1 mol/L NaOH溶液4 mL，振搖均勻，用體積分數(shù)為30%的乙醇定容至刻度，振搖均勻，放置1.5 h后，采用紫外分光光度法，于510 nm測量吸光度。以蘆丁濃度（mg/mL）為橫坐標、吸光度為縱坐標繪制標準曲線，以求得其回歸方程和線性范圍。黃酮提取率=（標準曲線計算的總黃酮質(zhì)量/白頭翁藥材質(zhì)量）×100%。

2結(jié)果與分析

2.1標準曲線根據(jù)“1.3.2”中的線性關(guān)系考察配制溶液后，采用紫外分光光度法，于510 nm測量吸光度。以蘆丁濃度（mg/mL）為橫坐標、吸光度為縱坐標繪制標準曲線（圖1），求得其線性回歸方程為：y=6.774 3x-0.005 9（R2=0.999 1），表明蘆丁濃度在0～0.05 mg/mL與吸光度呈良好的線性關(guān)系。

2.2料液比對白頭翁中總黃酮得率的影響

取樣品4等份，每份10 g，以物料比例為變量（1∶10、1∶15、1∶20、1∶25、1∶30），控制其他條件相同測定吸光度。從圖2可以看出，隨著溶劑體積分數(shù)的增加，總黃酮得率升高。這主要是因為隨著溶劑體積的增加，白頭翁植物細胞壁內(nèi)外溶液壓差較大，溶劑對總黃酮的包容能力增加，有利于黃酮類化合物的溶出[6]，隨著料液比的增加，總黃酮得率增加，但當(dāng)料液比超過1∶20，總黃酮得率升高幅度較小，因此，該研究的最佳料液比為1∶20。

2.3提取溫度對白頭翁中總黃酮得率的影響

取樣品4等份，每份10 g，以提取溫度為變量（50、60、70、80、90 ℃），控制其他條件相同（料液比1∶20）測定吸光度。從圖3可以看出，白頭翁黃酮類化合物最佳提取溫度為70 ℃，特別是在60～70 ℃，提取率上升幅度較大。這主要是隨著提取溫度的升高，溶劑分子運動速度加快，而且比較活躍，有利于進入提取原料中，從而將白頭翁中的黃酮類化合物置換出來[7]。而當(dāng)溫度超過80 ℃以后，盡管溶劑分子有較高的運動速度，但黃酮類化合物屬于活性物質(zhì)，溫度過高容易失活和分解，從而影響其提取率。因此，該研究的最佳提取溫度為70 ℃。

2.4提取時間對白頭翁中總黃酮得率的影響

取樣品4等份，每份10 g，以提取時間為變量（1、2、3、4、5 h），控制其他條件相同（料液比1∶20、提取溫度70

℃）測定吸光度。從圖4可以看出，白頭翁黃酮類化合物隨著提取時間的延長，總黃酮得率不斷升高，但超過3 h以后，總黃酮得率上升幅度較慢。這主要是由于提取前期，溶劑分子與白頭翁中黃酮類化合物分子不斷發(fā)生碰撞并交換，將白頭翁中的黃酮類化合物置換到溶劑中，隨著提取時間的延長，白頭翁中黃酮類化合物分子較少，分子碰撞機會降低，同時，隨著時間的延長，耗能較大。因此，該研究的最佳提取時間為3 h。

2.5乙醇濃度對白頭翁中總黃酮得率的影響

取樣品4等份，每份10 g，以提取乙醇濃度為變量（50%、60%、70%、80%、90%），控制其他條件相同（料液比1∶20）測定吸光度。從圖5可以看出，白頭翁黃酮類化合物隨著乙醇濃度的提高，總黃酮得率逐漸升高，但當(dāng)乙醇濃度超過70%以后，總黃酮得率呈下降趨勢。這主要是因為選擇乙醇作為有機溶劑進行提取，是根據(jù)“溶劑相似相溶”的原理進行提取的[8]，隨著乙醇濃度的提高，除了有黃酮類化合物的浸出外，還有糖、鞣質(zhì)、蛋白質(zhì)等物質(zhì)的溶出，降低了總黃酮得率。因此，該研究的最佳乙醇濃度為70%。

3結(jié)論

通過對料液比、提取溫度、提取時間、乙醇濃度4種因素的考察，得到白頭翁提取總黃酮的最佳試驗方案為：料液比為1∶20，提取溫度為70 ℃，提取時間為3 h，乙醇濃度為70%。在此條件下，經(jīng)方法學(xué)考察各項指標良好后，測得白頭翁中總黃酮的含量為8.29%。該研究為進一步開發(fā)白頭翁中總黃酮提供物質(zhì)基礎(chǔ)，也為白頭翁總黃酮的藥理作用提供理論依據(jù)。

參考文獻

[1]

王宏軍，王術(shù)德，馬魏，等.白頭翁水溶性多糖提取工藝的研究[J].現(xiàn)代畜牧獸醫(yī)，2014（2）：1-4.

[2] SHI Z X，YAO Y，ZHU Y Y，et al.Nutritional composition and antioxidant activity of twenty mung bean cultivars in China[J].The crop journal，2016，5（4）：398-406.

[3] 朱永杰，李常森，趙明晨，等.單因素試驗優(yōu)選白頭翁多糖提取條件研究[J].畜牧與飼料科學(xué)，2017，38（3）：17-19.

[4] 李俠，鄒基豪，王大為.響應(yīng)面試驗優(yōu)化超聲波-酶法提取綠豆皮黃酮類化合物工藝[J].食品科學(xué)，2017，32（8）：206-212.

[5] 曾林暉，鄧澤元，余修亮，等.蜂膠黃酮的超聲波提取工藝優(yōu)化及其抗氧化活性研究[J].食品工業(yè)科技，2016，37（12）：295-300.

[6] LUO J Q，CAI W X，WU T，et al.Phytochemical distribution in hull and cotyledon of adzuki bean （Vigna angularis L.） and mung bean （Vigna radiate L.），and their contribution to antioxidant，anti-inflammatory and anti-diabetic activities[J].Food chemistry，2016，201：350-360.

[7] JITENDRA K S，PATEL A K，ADSUL M，et al.Cellulase adsorption on lignin：A roadblock for economic hydrolysis of biomass [J].Renewable energy，2016，98：29-42.

[8] 趙文英，朱慶書，徐艷麗，等.白頭翁皂苷提取方法比較及加壓提取傳質(zhì)動力學(xué)[J].生物加工過程，2017，15（2）：35-40.