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沙棘黃酮提取進(jìn)展

2012-02-14 07:03胡小銘鄧澤元2
關(guān)鍵詞:沙棘黃酮溶劑

彭 游,湯 明,胡小銘,鄧澤元2

1九江學(xué)院應(yīng)用化學(xué)研究所,九江332005;2南昌大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南昌330047

沙棘黃酮提取進(jìn)展

彭 游1,2*,湯 明1,胡小銘1,鄧澤元21

1九江學(xué)院應(yīng)用化學(xué)研究所,九江332005;2南昌大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南昌330047

沙棘黃酮是食藥兩用植物沙棘主要的保健與藥用成分,具有重要的生理活性,能夠清除體內(nèi)的自由基,防治心血管疾病和抗衰老的作用。本文概述了國內(nèi)外對沙棘資源的開發(fā)利用研究狀況,綜述了沙棘黃酮類化合物提取方法的最新研究進(jìn)展,為充分利用沙棘資源和開發(fā)沙棘黃酮提供科學(xué)研究基礎(chǔ)。

沙棘;黃酮類化合物;提取

Abstract:Seabuckthorn flavonoids are a major healthcare and pharmaceutical ingredients of seabuckthorn.They have important physiological activities that can remove free radicals,treat cardiovascular disease,and be anti-aging.To provide scientific basis for utilizing of sea-buckthorn resources and exploration of seabuckthorn flavonoids,an overview of sea buckthorn flavonoids extraction of the latest research advances was completed in this paper.

Key words:seabuckthorn;ketone category compound;extraction

沙棘(Hippophae rhamnoides Linn)是胡頹子科(Elaeagnaceae)多年生落葉喬木或灌木,能防風(fēng)固沙、保持水分和改良土壤,具有優(yōu)良的生態(tài)效益。沙棘的果實(shí)被譽(yù)為第三代水果,營養(yǎng)價(jià)值高,藥用價(jià)值也被廣泛認(rèn)同。20世紀(jì)90年代以來,國內(nèi)外對沙棘進(jìn)行了大規(guī)模的開發(fā)利用和較深層次的研究[1-3]。

從20世紀(jì)50年代到80年代,前蘇聯(lián)有9項(xiàng)沙棘研究成果獲得國家專利,其中藥用油已廣泛投入醫(yī)用。1995年日本從沙棘油中精制提取出了最新的抗癌針劑藥物。近年來,我國對沙棘的藥用研究比較活躍,相繼研究報(bào)道了沙棘提取物在抗癌治癌方面的功效以及對心腦血管疾病、燒傷等的治療作用[4]。如今,沙棘已被視為寶貴的藥用植物,隨著對沙棘資源開發(fā)和研究的深入,人們發(fā)現(xiàn)在沙棘果肉中所含的沙棘黃酮在治療和緩解人類的某些疾病,如抗心肌缺血,抑制動脈粥樣硬化,降低血中膽固醇,抗心律失常等方面具有明顯的療效[4-7]。本文主要對沙棘中黃酮類化合物的提取方法進(jìn)行綜述。

1 溶劑提取法

對于沙棘黃酮類化合物利用水、醇等傳統(tǒng)溶劑的提取方法,國內(nèi)外做了充分研究,但每年仍有不少相關(guān)報(bào)道[8-26],主要分為沙棘總黃酮與花青素的提取?,F(xiàn)僅對沙棘黃酮類化合物的傳統(tǒng)溶劑提取法進(jìn)行簡要綜述。

劉錫建[8,9]等人采用正交實(shí)驗(yàn)法確定了沙棘果渣總黃酮提取的最佳條件:石油醚脫脂,65%的乙醇溶液作提取劑,溫度80℃,提取3次(1 h/次),料液比為1∶8(W/V),沙棘果渣提取總黃酮得率高達(dá)5.344 mg/g。實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明X-5樹脂可以很好的精制沙棘總黃酮。通過5倍體積總黃酮溶液時(shí),吸附率為96.2%,再用3倍體積75%的乙醇基本能把吸附在X-5樹脂上的沙棘總黃酮洗脫下來,洗脫率為96.5%,產(chǎn)品真空干燥后純度達(dá)到23.0%(市場要求不低于20%)。提取和精制工藝流程為:沙棘果渣→石油醚脫脂→干燥→乙醇提取→提取液→回收乙醇→醇沉→離心→回收乙醇→黃酮水溶液→X-5樹脂吸附→75%乙醇洗脫→洗脫液→回收乙醇→干燥→黃酮產(chǎn)品。

阮棟梁[10]等人利用硅膠柱和葡聚糖凝膠柱層析,結(jié)合1H NMR與13C NMR等結(jié)構(gòu)鑒定手段,從沙棘葉中分離得到芹菜素(Ⅰ)與山柰酚(Ⅱ)。分離純化路線為:沙棘葉→石油醚脫脂→甲醇提取→回收甲醇→濃縮液→正己烷萃取→母液→濃縮→干燥→黃酮粗品→硅膠柱層析→葡聚糖凝膠柱層析→乙醇重結(jié)晶→結(jié)構(gòu)鑒定→化合物Ⅰ和Ⅱ。芹菜素在沙棘黃酮中含量較高。由于沙棘黃酮為一類多羥基化合物,大多容易吸附在硅膠柱上,難以洗脫,所以最終僅有芹菜素與山柰酚被分離純化。

王振宇[11]等人采用溶劑法提取大果沙棘總黃酮,并在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,利用響應(yīng)面分析法考察乙醇的體積分?jǐn)?shù)、提取的溫度、液固比和提取時(shí)間對總黃酮得率的影響,并對提取工藝進(jìn)行優(yōu)化。最佳提取條件:提取溫度 61.85℃,乙醇體積分?jǐn)?shù)71.36%,提取時(shí)間為 2.59 h,液固比(V/m)為18.33 mL:1 g,此條件下黃酮得率為0.741%。經(jīng)響應(yīng)面設(shè)計(jì)法優(yōu)化后,可以找到各因素的最佳值并獲得較理想的得率;同時(shí),各個(gè)因素間的相互作用對生產(chǎn)過程中工藝參數(shù)的設(shè)置提供了參考。

陳雛[12]等人采用乙醇滲漉從沙棘果實(shí)中提取總浸膏,經(jīng)不同溶劑萃取,硅膠、聚酰胺低壓柱層析等方法分離并進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。分離鑒定出的化合物為:異鼠李素、槲皮素、異鼠李素-3-O-β-D-葡萄糖苷和蘆丁等成分。其中異鼠李素-3-O-β-D-葡萄糖苷為首次從中國沙棘果實(shí)中分離得到的黃酮化合物。

徐曉云[13]等人以脫脂沙棘籽為原料,乙醇為提取液,通過提取溫度、提取時(shí)間、脫脂時(shí)間、料液比、酒精濃度和pH值6個(gè)單因素實(shí)驗(yàn),在中心組合實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,采用響應(yīng)面分析法,確定沙棘籽中原花色素的最優(yōu)提取條件。在提取溫度21℃、pH 5.1以及酒精濃度65%時(shí),沙棘籽中原花色素的提取率達(dá)5.84%(以脫脂沙棘干重計(jì)),粗品純度達(dá)39.18%。

邸多?。?0]等人以浸膏得率和總黃酮含量為評價(jià)指標(biāo),利用L9(34)正交試驗(yàn)優(yōu)選出沙棘葉總黃酮水提工藝最佳條件為8倍量水(w/v)回流提取2次,每次2.0 h;醇沉工藝最佳條件為:提取藥液濃縮至相當(dāng)于原生藥1.0 g/mL,緩慢加入6倍量(w/v)80%乙醇溶液。此提取工藝可為新藥研究和工業(yè)化制劑生產(chǎn)提供參考。李辰[21]等人利用類似水提醇沉法提取沙棘葉黃酮,還考察了5種大孔吸附樹脂(HPD600、YWD01G3、YWD01F、07C 和 AB-8)對沙棘葉黃酮苷元的靜態(tài)吸附/解吸附性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:非極性樹脂YWD01G3在吸附/解吸附方面顯示出最佳的綜合性能,對槲皮素、山奈酚、異鼠李素的平均吸附率和解吸附率分別為90.81%和59.51%。該實(shí)驗(yàn)為初步確定沙棘葉黃酮純化用大孔樹脂和進(jìn)一步研究其動態(tài)吸附/解吸附提供了依據(jù)。

從以上文獻(xiàn)可知,傳統(tǒng)溶劑提取法中前處理主要采用石油醚脫脂,提取溶劑有水、甲醇水溶液等,但大多采用乙醇水溶液提取黃酮類物質(zhì)。乙醇的濃度在50% ~80%之間,在提取中考慮pH是必要的,堿性條件更利于低分子量黃酮的溶解,純化一般采用大孔吸附樹脂等。傳統(tǒng)溶劑提取法同其它比如微波萃取,超聲輔助提取等方法相比,一般具有操作及設(shè)備簡單,成本低,見效快,易于工業(yè)化等優(yōu)點(diǎn),但存在資源消耗大等不足。

2 分子烙印技術(shù)輔助提取法

共價(jià)分子烙印技術(shù)基本原理是:在含有大量交聯(lián)劑的溶液體系中,模板分子(TMP)和功能單體以非共價(jià)作用(如氫鍵作用、離子對相互作用等)形成主客體配合物,通過引發(fā)功能單體和交聯(lián)劑的聚合反應(yīng),形成高度交聯(lián)高分子剛性骨架,得到分子烙印聚合物(MIP);當(dāng)以一定方式消除功能單體和模板分子間的作用,在模板分子從MIP中流出的同時(shí),留下了和模板分子構(gòu)型類似的孔穴和相應(yīng)的可作用位點(diǎn)。因此,MIP將對TMP及和TMP具有類似結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)的物質(zhì)呈現(xiàn)出預(yù)期的選擇性和高度的識別功能[27-29]。

周力[27]等人制備了以槲皮素為模板的MIP,從沙棘粗提物中分離槲皮素和異鼠李素,取得良好效果。表明以槲皮素為模板的MIP可有效地從沙棘粗提物中分離槲皮素和異鼠李素,同時(shí)也預(yù)示著分子烙印技術(shù)在中藥有效成分提取中所具有的良好前景。提取分離流程為:MIP的合成→干燥→反復(fù)洗滌→干燥→槲皮素MIP→裝柱(用于分離沙棘黃酮);沙棘粗提物酸水解→旋干→甲醇定容→沙棘水解物溶液→加載于分離柱→甲醇洗脫→甲醇-醋酸洗脫→HPLC檢測。

中藥成分的多樣性導(dǎo)致其有效成分的提取過程十分繁瑣,應(yīng)用分子烙印聚合物的這種特異親合性,針對某一類成分進(jìn)行直接提取,簡化步驟,但該技術(shù)可行的前提條件是中藥功效成分能和合適的功能單體形成如氫鍵、離子對等分子間作用,這也體現(xiàn)了分子烙印技術(shù)應(yīng)用中存在的局限性。

3 超臨界流體萃取法

廖周坤[30]等人應(yīng)用超臨界CO2萃取技術(shù)對從去脂后的沙棘果渣中提取總黃酮(以異鼠李素計(jì))的工藝進(jìn)行研究,用均勻設(shè)計(jì)法優(yōu)化出最佳工藝。實(shí)驗(yàn)表明,利用超臨界CO2萃取技術(shù)(CO2-SFE)所得的總黃酮的提取率為傳統(tǒng)溶劑提取工藝提取率的1.245倍。夾帶劑中乙醇濃度增加時(shí),其提取率也隨之增加,但當(dāng)用95%乙醇作夾帶劑時(shí),其提取率反而下降,可以看到,異鼠李素的提取率與夾帶劑濃度呈拋物線狀關(guān)系。加入一定極性夾帶劑后,CO2-SFE有較高提取率,在于混入該夾帶劑的超臨界CO2流體在藥材中的擴(kuò)散速度、擴(kuò)散深度及其與被提取物質(zhì)分子間的作用力與傳統(tǒng)溶劑萃取法相比有明顯改善。并且在加夾帶劑的CO2-SFE中,夾帶劑的極性可靈活選擇,以適應(yīng)于各種極性溶質(zhì)的提取。

CO2-SFE是一種可以在較低溫度條件下進(jìn)行有效成分的提取方法,有利于保護(hù)有效成分免于破壞,但用這種方法一步完成植物藥的單體分離,一般是不可能的,事實(shí)上也沒有哪種方法能做到。目前對粗提物用制備色譜或HSCCC,結(jié)合重結(jié)晶反復(fù)純化才可能得到純品。然而CO2-SFE卻有可能創(chuàng)造出一般溶劑萃取達(dá)不到的條件,大幅度改善有效成分的提取率和最終收率,特別是對貴重藥材的有效成分的提取上,很有工業(yè)開發(fā)價(jià)值。

4 超聲波輔助提取法

祖元?jiǎng)偅?1]等人以沙棘葉為原料,通過正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了沙棘總黃酮的超聲波提取工藝,考察了超聲波作用時(shí)間、超聲溫度、液料比和提取次數(shù)4個(gè)因素對沙棘葉總黃酮提取率的影響。確立的工藝條件為:提取溶劑85%乙醇,液料比25/1(mL/g),超聲波溫度46℃,作用時(shí)間25 min,提取1次。結(jié)果表明,超聲波提取沙棘總黃酮的提取率為1.72%,與索氏提取的提取率相當(dāng),但超聲波提取具有時(shí)間短,提取溶劑用量少的明顯的優(yōu)勢。通過逐步回歸對沙棘總黃酮超聲波提取的過程進(jìn)行了數(shù)學(xué)模擬,其回歸方程能較好地模擬實(shí)際提取過程,可以對未知提取過程進(jìn)行預(yù)測[32]。

馬養(yǎng)民[33]等人利用超聲技術(shù)從棘果渣中分離出異鼠李素和槲皮素兩個(gè)黃酮類化合物,實(shí)現(xiàn)了沙棘廢料的有效利用。提取最佳工藝參數(shù):提取液乙酸乙酯與95%乙醇之比為3∶7(V/V),料液比為1∶10(W/V),在溫度50℃條件下超聲30 min。提取的總黃酮經(jīng)二次硅膠柱梯度洗脫,一次葡聚糖凝膠柱層析以及多次重結(jié)晶得到純品,經(jīng)UV、1H NMR以及IR進(jìn)行分析鑒定為異鼠李素和槲皮素,異鼠李素得率為0.55%。由于該法在純化過程中采用了硅膠柱層析,具有5個(gè)羥基的槲皮素更容易被吸附在載體上,難以洗脫下來,因此收率不如異鼠李素高。該分離純化法較適宜沙棘中異鼠李素的分離。

焦翔等[34]以中國青海產(chǎn)中國沙棘葉和內(nèi)蒙古產(chǎn)大果沙棘葉為原料,分別選擇水與乙醇作提取溶劑,以超聲波輔助浸提提取。采用紫外-可見光分光光度法測定了提取物的總黃酮含量,采用管碟法和試管兩倍稀釋法測定提取物對13種常見食品污染微生物的抑制效果。結(jié)果表明,青海產(chǎn)中國沙棘葉提取物的總黃酮含量和提取物抑菌活性均優(yōu)于內(nèi)蒙古產(chǎn)大果沙棘葉;乙醇提取物總黃酮含量和抑菌效果均顯著優(yōu)于水提取,作者認(rèn)為超聲輔助提取有助于保持提取物的抑菌活性。

姜少娟等[35]采用超聲波提取法從沙棘果渣中提取總黃酮,以正交試驗(yàn)法確定了總黃酮的最佳提取工藝,并與傳統(tǒng)溶劑回流提取法進(jìn)行了比較。超聲提取沙棘果渣總黃酮的最佳提取工藝為,提取液為3/7(乙酸乙酯/體積分?jǐn)?shù)95%乙醇,V/V),料液比(W/V)為1/10,在溫度50℃下提取30 min。提取方法的比較結(jié)果表明,超聲提取法優(yōu)于傳統(tǒng)回流提取法,超聲提取法大大節(jié)省了提取所需的時(shí)間,降低了生產(chǎn)成本,提高了經(jīng)濟(jì)效益,為開發(fā)利用沙棘果渣提供了有益的參考。

楊喜花等[36]研究了超聲循環(huán)技術(shù)在沙棘葉總黃酮提取中的應(yīng)用。對乙醇、甲醇、乙酸乙酯、丙酮等不同提取溶劑的提取效果進(jìn)行比較得出乙醇是超聲提取沙棘葉總黃酮的最佳溶劑。采用索氏、超聲與超聲循環(huán)方法提取總黃酮的實(shí)驗(yàn)表明,超聲循環(huán)提取法可提高沙棘葉中總黃酮的提取效率,超聲循環(huán)提取10 min已經(jīng)達(dá)到了索氏提取6 h的效果。作者認(rèn)為,75%乙醇用于不同提取方法提取沙棘葉總黃酮,均為溶劑的最佳體積分?jǐn)?shù)。超聲循環(huán)提取的效果明顯優(yōu)于普通超聲提取與索氏提取。超聲提取與索氏提取相比,節(jié)約了時(shí)間和能耗,且提取工作在室溫下進(jìn)行,可避免高溫對提取成分的影響。

超聲波技術(shù)在天然產(chǎn)物提取中已顯示出巨大的優(yōu)勢,原理是利用超聲波產(chǎn)生的強(qiáng)烈振動、空化效應(yīng)、攪拌作用等可以加速植物有效成分進(jìn)入溶劑,提高提取效率,縮短提取時(shí)間,簡化操作步驟。但值得注意的是,對于超聲乙醇提取這個(gè)方法,仍需加大研究,本著節(jié)省能源、溶劑和時(shí)間,簡化操作與盡量多保留與提取天然活性成分的原則,求得最優(yōu)提取條件。

5 微波/光波提取法

微波提取技術(shù)是天然產(chǎn)物提取中一種非常有發(fā)展?jié)摿Φ男滦图夹g(shù)。微波是一種頻率在300 MHz~300 GHz之間的電磁波,具有波動性、高頻性、熱特性和非熱特性四大基本特性。微波加熱是靠穿透物質(zhì),使物體內(nèi)部分子產(chǎn)生震動和摩擦,從而對物體加熱,是由內(nèi)向外的加熱。在快速振動的微波電磁場中,被輻射的極性物質(zhì)分子吸收電磁能,以每秒數(shù)十億次的高速振動產(chǎn)生熱能[37,38]。自 Ganglier等[39]最早利用微波萃取法從羽扇豆中提取鷹爪豆生物堿后,該技術(shù)成為天然產(chǎn)物提取的有力工具。

本課題組利用微波光波組合法提取茶皂素與沙棘果渣中的黃酮獲得成功[40,41]。建立了用于輔助提取沙棘果渣黃酮的微波光波組合法,并初步闡述了微波提取黃酮的機(jī)理。研究表明,原料粉碎至0.022~0.056 mm,加入9.4%的 DMF 調(diào)勻,通過微波光波組合方式加熱,功率為800 W(微波55%與光波45%),加熱8 min后,用200 mL乙醇分兩次萃取總黃酮,純化后提取率與常規(guī)方法提取相當(dāng)。利用高倍熒光顯微鏡FM、IR等手段對微波提取機(jī)理進(jìn)行初步研究,從微波對植物組織結(jié)構(gòu)的影響上闡明次生代謝產(chǎn)物的微波提取機(jī)理。次生代謝產(chǎn)物如黃酮在植物細(xì)胞液泡中,微波輻照下,極性的黃酮分子高速旋轉(zhuǎn),破壞了黃酮分子與周圍分子的分子間力平衡。液泡中介質(zhì)沸騰沖破液泡,同時(shí)木質(zhì)素細(xì)胞壁中的強(qiáng)極性分子糖類同樣在微波下高速旋轉(zhuǎn),而破裂,從而有利于黃酮分子與組織的分離。

楊喜花等[42]研究微波技術(shù)在沙棘葉總黃酮提取中的應(yīng)用,并為產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供試驗(yàn)性指導(dǎo)。采用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)考察不同因素對微波提取沙棘葉總黃酮的影響,優(yōu)選提取工藝。最佳條件為微波輻照10 min,微波功率400 W,乙醇體積分?jǐn)?shù)為75%,料液比1∶25(W/V)。研究表明,微波提取技術(shù)應(yīng)用于沙棘葉總黃酮的提取,具有省時(shí)、高效、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。

趙二勞等[43]研究了表面活性劑增效微波提取沙棘葉黃酮工藝,篩選出了具有明顯增溶效果的表面活性劑—椰子油脂肪酸二乙醇酰胺。實(shí)驗(yàn)確定的較佳提取工藝條件:以質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.9%的椰子油脂肪酸二乙醇酰胺水溶液為提取劑,微波功率540 W,提取5 min,料液比為1∶40(W/V)。該工藝比僅用微波的提取率提高43.8%。表面活性劑協(xié)同微波提取沙棘葉黃酮,其提取率提高的原因可能是由于表面活性劑具有特定的雙親分子結(jié)構(gòu),可降低沙棘葉細(xì)胞膜與水溶液間的界面張力,更利于水溶液通過毛細(xì)管或細(xì)胞間隙滲透進(jìn)入細(xì)胞壁內(nèi),溶解可溶的沙棘葉中黃酮,使細(xì)胞內(nèi)外濃度差增大,水不斷滲透進(jìn)入細(xì)胞組織,提高細(xì)胞內(nèi)部系統(tǒng)含水量。當(dāng)采用微波技術(shù)協(xié)同提取時(shí),細(xì)胞內(nèi)溶液吸收微波后在短時(shí)間內(nèi)能量快速上升,細(xì)胞內(nèi)部壓力提高,促使細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)滲透壓增大,細(xì)胞膜快速破裂,黃酮溶液比僅用微波法時(shí)更易流出,從而提高了它的浸出效能和提取率。在該方法中表面活性劑作為提取助劑的使用有一定的科學(xué)性,但要考慮其與產(chǎn)品的分離問題。

陳金娥等[44]研究了微波萃取法浸提沙棘黃酮與索氏浸提法最優(yōu)工藝條件。通過單因素和正交實(shí)驗(yàn)法作了對比研究。索氏浸提法為溫度75℃,時(shí)間6 h,固液比1∶20(W/V);微波法為功率180 W,時(shí)間 6 min,固液比 1∶10(W/V),pH 值為 9.1。在最優(yōu)條件浸提沙棘葉中的黃酮,兩種方法的產(chǎn)率分別為3.697 mg/g和4.536 mg/g。微波萃取法黃酮產(chǎn)率高、省時(shí)、溶劑用量少、耗能低等優(yōu)點(diǎn)。

6 酶輔助提取法

朱洪梅等[45]通過單因素和正交試驗(yàn)研究了纖維素酶輔助提取沙棘葉中黃酮類化合物主要影響因素,確定最佳提取工藝。各因素影響黃酮得率順序依次為酶添加量>酶解時(shí)間>料液比>酶解溫度。最佳提取工藝為:酶添加量4%,料液比1/50(W/V),酶解溫度40℃,酶解時(shí)間2 h。工藝流程為:沙棘葉→烘干→粉碎→酶解→醇溶液浸提→取上清液→濃縮→粗產(chǎn)品。酶添加量對黃酮得率影響達(dá)到顯著,是提取沙棘葉黃酮的主要影響因素。纖維素酶酶解預(yù)處理與醇提法相結(jié)合的提取工藝為沙棘葉總黃酮的提取提供了一種新方法,并且獲得較好的效果。

纖維素酶可在半纖維素酶、果膠酶等的協(xié)同作用下,破壞植物的細(xì)胞壁,使細(xì)胞內(nèi)容物裸露出來,可能有利于次生代謝產(chǎn)物黃酮等物質(zhì)的溶解,因而提取率可能增加。但纖維素酶等酶的使用,也可能使植物內(nèi)的活性成分分解喪失,達(dá)不到提取的目的。

7 勻漿法提取法

勻漿提取是指生物組織通過加入提取溶劑進(jìn)行組織勻漿或磨漿,以提取活體組織中有效成分的一種提取方法。應(yīng)用該方法對氨基酸、蛋白質(zhì)和萜類物質(zhì)進(jìn)行提取的研究都有報(bào)道[46,47],但將此方法應(yīng)用到黃酮類成分提取方面的研究尚少見。應(yīng)用勻漿法提取生物活性成分,可以直接將鮮物料置于勻漿機(jī)內(nèi),加入溶劑直接提取,此方法不但縮短了提取時(shí)間,而且省去了對物料進(jìn)行烘干、粉碎的步驟。

趙春建[48]等人對利用勻漿法提取沙棘果中總黃酮的工藝進(jìn)行了研究,確定了最佳的工藝參數(shù):提取原料為含水率85%的沙棘果,溶劑為85%的乙醇,勻漿時(shí)間10 min,液固比為5∶1(mL/g)。將該法與常規(guī)的回流提取法進(jìn)行了比較。結(jié)果表明,在優(yōu)化的條件下,勻漿法對沙棘果總黃酮的提取率為0.76% ,與回流提取相當(dāng)。

將含一定量水的鮮果與提取溶劑在勻漿提取裝置中混合勻漿,通過機(jī)械及液力剪切作用將物料撕裂和粉碎,使物料破碎和有效成分的提取同步進(jìn)行,以達(dá)到對植物有效成分快速、強(qiáng)化提取的目的。勻漿提取法較常規(guī)回流提取法具有提取率高、提取時(shí)間短、溶劑用量少、成本低的優(yōu)點(diǎn)。勻漿提取省去了對物料進(jìn)行烘干、粉碎的步驟,操作簡單,對其它新鮮植物材料中天然產(chǎn)物的提取具有借鑒意義。但該方法依然存在能耗高,難以后處理的缺點(diǎn)。

8 展望

目前沙棘總黃酮的提取方法主要有水提法、有機(jī)溶劑提取法、超聲波輔助提取法、微波輔助提取法和超臨界流體萃取法等。盡管傳統(tǒng)溶劑提取法具有耗時(shí)耗能,消耗大量溶劑,經(jīng)濟(jì)與環(huán)境成本均很高等不足。但由于操作簡單,人員設(shè)備要求不高,目前依然在工業(yè)生產(chǎn)中普遍使用,但在傳統(tǒng)提取方法中,活性成分的純化方法,活性成分種類以及成分的化學(xué)變化等應(yīng)該成為進(jìn)一步研究重點(diǎn)。超臨界CO2萃取法提取速度快且安全性高,但目前國產(chǎn)的超臨界萃取設(shè)備容積偏小,無法滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需要,而進(jìn)口設(shè)備價(jià)格十分昂貴。微波輔助提取法選擇性高、操作時(shí)間短、溶劑消耗量少,但設(shè)備泄漏的微波輻射會給人體造成慢性損傷。超聲波輔助提取法提取效率高,提取時(shí)間短,但是超聲波作用能斷開碳—碳鍵,從而產(chǎn)生活性較強(qiáng)的自由基,破壞活性成分,降低提取物的穩(wěn)定性。

綜上所述,沙棘中活性成分的提取的研究遠(yuǎn)沒結(jié)束,提取方法要避免過高的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境成本,同時(shí)還要有利于資源的充分利用,以及產(chǎn)品的生物活性的保持與提高。

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Advances in Extraction of Flavonoids in Seabuckthorn

PENG You1,2*,TANG Ming1,HU Xiao-ming1,DENG Ze-yuan2

1Institute of Applied Chemistry,Jiujiang University,JiuJiang 332005,China;2Key Laboratory of Food Science of Ministry of Education,Nanchang University,Nanchang 330047

Q946.91;R284.2

A

1001-6880(2012)04-0562-07

2010-07-01 接受日期:2010-09-06

國家自然科學(xué)基金(81160412);江西省自然科學(xué)基金(2010GZN0106);江西省教育廳科技項(xiàng)目(GJJ11626)

*通訊作者 E-mail:trihydracid@126.com

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