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(南方醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)藥學(xué)院,廣東 廣州 510515)
荔枝核總皂苷提取工藝優(yōu)化
邢學(xué)鋒,譚偉華,王愛珍,王志威
(南方醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)藥學(xué)院,廣東 廣州 510515)
目的:探討荔枝核總皂苷的最佳提取工藝參數(shù)。方法:通過對溶媒和提取方式的篩選,確定最佳溶媒和提取方式,采用L9(34)正交實驗法優(yōu)化各項工藝參數(shù)。結(jié)果:采用乙醇回流提取,其最佳參數(shù)為A2B3C3D2即10倍量50%乙醇回流提取3次,每次2 h,可測定含量為5.51%。以D-101大孔吸附樹脂純化提取液,100 mL 50%乙醇洗脫得率為99.69%,純度為36.24%。結(jié)論:此乙醇回流提取法可行,為實際工業(yè)生產(chǎn)和進(jìn)一步藥用研究提供理論參考。
荔枝核;皂苷類;提取法;溶媒
荔枝(LitchichinensisSonn.)是無患子科Aspindaceae荔枝屬植物[1]。近年來學(xué)者對荔枝核的化學(xué)成分及藥理作用進(jìn)行了不少研究。荔枝核的主要化學(xué)成分為皂苷、揮發(fā)油、有機(jī)酸、酯、氨基酸、糖類及微量元素等[2],成分之一皂苷具有降血糖[3]、調(diào)血脂[4]等多種藥理活性。本研究擬以荔枝核為對象,對荔枝核總皂苷的提取工藝進(jìn)行優(yōu)化,為其深加工產(chǎn)品工藝提供理論參考,促進(jìn)荔枝從單純的食用水果,轉(zhuǎn)化成高附加值產(chǎn)品和中藥制劑。
荔枝核中藥飲片(廣州至信中藥飲片有限公司,生產(chǎn)批號:120201,經(jīng)南方醫(yī)科大學(xué)藥用植物與鑒定教研室馬驥教授鑒定),人參皂苷Rg1對照品703-9206(中國藥品生物制品檢定所),D-101大孔吸附樹脂,電子天平P602S-DA,電子微量天平CP324S,紫外可見分光光度計HP-8453,所用試劑均為分析純。
2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線制作與提取溶媒、方式的篩選
2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線制作 用電子微量天平精密稱取5 mg對照品人參皂苷Rg1,配制成0.5 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)液,分別取20、40、80、160、200、240 μL標(biāo)準(zhǔn)液于小試管中,水浴揮干,加入新配制的5%香草醛-冰醋酸溶液0.2 mL和高氯酸0.8 mL,60 ℃水浴加熱15 min,冰水冷卻5 min,加入3 mL冰醋酸,搖勻靜置10 min,在540 nm波長下測定吸光度。并以標(biāo)樣濃度c(μg/μL)為橫坐標(biāo),吸光度A為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為:A=30.67C+0.005(r=0.997 9),線性范圍為10~120 μg。通過精密度、重現(xiàn)性和回收率實驗,人參皂苷Rg1檢測濃度在0~0.025 μg/μL范圍內(nèi)與吸光度呈良好線性關(guān)系。
2.1.2 提取溶媒和方式的篩選 稱取荔枝核飲片50.00 g 3分,標(biāo)記1)、2)、3)作不同處理。1)用水500 mL浸泡1 h,回流提取一次1 h;2)用70%乙醇浸泡1 h,回流提取一次1 h;3)用70%乙醇500 mL浸泡1 h,超聲提取一次1 h。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至無醇味,記錄濃縮后的體積。取各提取液25 mL,以蒸餾水定容至100 mL,各取40 μL稀釋液,按“2.1.1”項操作測定吸光度。結(jié)果顯示醇提測定的總皂苷含量為2.82%,高于水提的1.81%和超聲提取的1.28%。
2.2 提取工藝參數(shù)的優(yōu)化 根據(jù)提取溶媒和提取方式篩選的預(yù)實驗結(jié)果,荔枝核總皂苷選用乙醇回流提取,并采用正交實驗法優(yōu)化其提取工藝參數(shù)。
2.2.1 L9(34)正交實驗 采用L9(34)正交表進(jìn)行實驗,選用影響提取效果的乙醇用量/倍(A)、提取次數(shù)/次(B)、提取時間/h(C)和乙醇濃度/%(D)4個試驗因素,每個因素設(shè)置3水平進(jìn)行優(yōu)選設(shè)計。實驗因素與水平見表1。
表1 乙醇回流提取的4因素3水平
2.2.2 直觀分析 每次實驗稱取荔枝核飲片50.00 g,按每個實驗號的條件加入乙醇浸泡1 h,回流提取,合并提取液,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至無醇味,得到9個提取液樣品,記錄各自濃縮后的體積。按“2.1.2”項操作測定吸光度,并通過標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程計算各樣品總皂苷含量。使用正交設(shè)計小助手分析實驗數(shù)據(jù),得到直觀分析表,見表2。各組實驗數(shù)據(jù)RSDlt;5%。
表2 L9(34)正交實驗直觀分析表
2.2.3 方差分析 見表3。比較F比大小,發(fā)現(xiàn)荔枝核總皂苷提取工藝影響因素的順序為:提取時間gt;提取次數(shù)gt;乙醇濃度gt;乙醇用量,其中提取次數(shù)(B)、提取時間(C)在α=0.05的檢驗水平下有差異。根據(jù)L9(34)正交效應(yīng)曲線,得最佳條件為A2B3C3D2,即10倍量50%乙醇回流提取3次,每次2 h。
表3 L9(34)正交實驗方差分析
注:F0.05,2,2=19.00,F(xiàn)0.01,2,2=99.00。
2.2.4 提取工藝參數(shù)的重現(xiàn)性實驗 按“2.2.3”項得到的最佳提取工藝參數(shù)提取新樣品,并按“2.1.2”項操作,測得其吸光度均值為0.353 32,總皂苷含量5.51%,RSD為0.93%,重現(xiàn)性良好。
2.3 荔枝核總皂苷部位純化
2.3.1 洗脫溶劑和溶劑量的選擇 D-101型大孔吸附樹脂預(yù)處理與裝柱后,取“2.2.4”濃縮液20 mL上柱,依次用0%(蒸餾水)、30%、50%、70%、90%乙醇100 mL洗脫。取各洗脫液100 μL,按“2.1.1”項操作測定吸光度。洗脫前收集液在540 nm波長不見峰值,提示提取濃縮液上柱后沒有過載,且50%乙醇能將荔枝核中大部分總皂苷洗脫。另取濃縮液20 mL上柱,依次以蒸餾水、50%乙醇200 mL洗脫,每洗脫50 mL收集洗脫液2滴,并按“2.1.1”項操作測定其吸光度峰值。結(jié)果顯示,用50%乙醇100 mL可將20 mL樣品濃縮液中大部分總皂苷洗脫。
2.3.2 最優(yōu)條件荔枝核提取液洗脫率 取“2.2.4”提取的最佳參數(shù)樣品2分,1分取25 mL以蒸餾水定容至100 mL,另一分取20 mL直接上柱,并用50%乙醇100 mL洗脫,收集洗脫液。取稀釋液和收集的洗脫液各40 μL,按“2.1.1”項操作測定吸光度。計算得總皂苷含量分別為5.51%和5.49%,洗脫率為99.69%。RSDlt;5%。
2.3.3 洗脫液中總皂苷純度 取一干燥潔凈蒸發(fā)皿稱重m1,“2.2.4”提取的最佳參數(shù)樣品20 mL上柱,用50%乙醇100 mL洗脫,用蒸發(fā)皿收集洗脫液100 mL。干燥后稱重m2,得洗脫液中總皂苷純度為36.24%。
荔枝核總皂苷提取工藝采用乙醇回流提取,影響因素順序為:提取時間gt;提取次數(shù)gt;乙醇濃度gt;乙醇用量,最佳條件A2B3C3D2,即10倍量50%乙醇回流提取3次,每次2 h,可測定含量為5.51%。以D-101大孔吸附樹脂純化提取液,100 mL50%乙醇洗脫得率為99.69%,純度為36.24%。
皂苷類成分是荔枝核活性作用的有效部位之一。根據(jù)對照品穩(wěn)定性、參比物質(zhì)與測定物質(zhì)同質(zhì)性的原則[5],在本研究的前期階段已選用人參皂苷Rg1作為對照品,通過精密度、重現(xiàn)性和回收率實驗,建立荔枝核總皂苷的含量測定方法[6],用于提取工藝優(yōu)選的定量分析。方歡樂等[7]采用兩相溶劑萃取法處理樣品,但未計算其純度。因荔枝核皂苷的苷元部分多為疏水性,能被非極性樹脂所吸附。D-101大孔吸附樹脂是一種球狀、非極性聚合物吸附劑,對皂苷類物質(zhì)有特殊的選擇性。 本研究得出的荔枝核總皂苷提取工藝,僅在實驗室條件下進(jìn)行,主要以比色法測定計算的總皂苷含量為考察指標(biāo),為實際工業(yè)生產(chǎn)和進(jìn)一步藥用研究提供理論參考,并未考慮操作環(huán)節(jié)、材料成本、提取周期、能耗等生產(chǎn)要素。
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R283.3
A
1007-4813(2013)03-0537-02
邢學(xué)鋒(1981-),男,講師。研究方向:中藥新藥研發(fā)及中藥復(fù)方物質(zhì)基礎(chǔ)。
2013-01-20)