朱德艷??
摘要:為研究β-環(huán)糊精輔助提取葛根黃酮的新工藝,以β-環(huán)糊精(β-CD)為輔助材料,提取葛根中葛根黃酮,同時(shí)測(cè)定葛根黃酮的提取率,并與傳統(tǒng)提取工藝進(jìn)行比較。結(jié)果表明,β-CD輔助提取新工藝的葛根黃酮提取率明顯優(yōu)于傳統(tǒng)提取工藝。β-CD輔助提取新工藝具有安全性高、無污染、成本低等特點(diǎn),具有廣闊的應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:葛根;總黃酮;β-環(huán)糊精;提取工藝
中圖分類號(hào):R284.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1002-1302(2014)11-0317-02
葛根含有葛根苷、葛根苷元、葛根素等黃酮類物質(zhì),具有抗菌、活血化瘀、擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈血管和腦血管、降低心肌耗氧量、改善心肌收縮功能、促進(jìn)血液循環(huán)、增強(qiáng)機(jī)體免疫力等藥理與保健作用[1-3]。葛根黃酮作為許多藥物與保健品的主要功能成分,具有重要的價(jià)值,其提取與功能應(yīng)用的研究是目前的熱點(diǎn)之一。為了增加葛根黃酮在水中的溶解性能,本試驗(yàn)采用β-環(huán)糊精來作為葛根黃酮類水提取輔助劑。β-環(huán)糊精是由7個(gè)葡萄糖殘基以-1,4-糖苷鍵連接成環(huán)狀,呈上寬下窄、兩端開口、中空“桶狀”結(jié)構(gòu),葛根黃酮類可以進(jìn)入β-環(huán)糊精的筒狀結(jié)構(gòu)內(nèi)形成溶解度較大的包合物,有文獻(xiàn)報(bào)道,采用β-環(huán)糊精作為輔助性材料提取銀杏、金銀花、沙棘、丹參、虎杖和廣棗等物質(zhì)中的黃酮成分,取得了較好的結(jié)果[4-9]。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料與化學(xué)試劑
葛根來自湖北省仙之靈食品有限公司(自然晾干,粉碎);β-環(huán)糊精,化學(xué)純(河南省孟州市華興生物化工有限責(zé)任公司);蕓香苷標(biāo)準(zhǔn)品(中國(guó)藥品生物制品檢定所),批號(hào)為100080—200707,其他試劑均為分析純。
1.2主要儀器與設(shè)備
754E型紫外-可見分光光度計(jì)(上海第三分析儀器廠);電子天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司);電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)。
1.3試驗(yàn)方法
1.3.1總黃酮含量的測(cè)定
蕓香苷標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制[10]:精確稱取干燥至恒重的無水蕓香苷對(duì)照品10.0mg,置于50mL量瓶中,加30%乙醇適量,超聲波使其溶解,放冷后加30%乙醇至刻度,搖勻,即得濃度為200μg/mL的蕓香苷標(biāo)準(zhǔn)溶液。
供試品溶液的制備:取葛根粗粉2g,加60%乙醇溶液40mL,加熱回流2h,提取2次,過濾,合并2次濾液,用60%乙醇定容至100mL,即得供試品溶液。
測(cè)定波長(zhǎng)的選擇:取蕓香苷標(biāo)準(zhǔn)溶液2.0mL,加30%乙醇至6mL,加5%亞硝酸鈉溶液1.0mL,搖勻,放置10min,加10%硝酸鋁溶液1.0mL,搖勻,放置10min,再加10%氫氧化鈉溶液10mL,加30%乙醇至25mL,搖勻,放置10min,以相應(yīng)試劑作空白,于分光光度計(jì)在370~700nm波長(zhǎng)范圍進(jìn)行掃描,結(jié)果表明在500nm處有最大光吸收。
標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:精確量取蕓香苷標(biāo)準(zhǔn)溶液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0mL,分別置于25mL量瓶中,各加30%乙醇至6.0mL,加5%亞硝酸鈉溶液1.0mL,混勻,放置6min,加10%硝酸鋁溶液1.0mL,搖勻,放置6min,加10%氫氧化鈉溶液10mL,搖勻,放置10min,以30%乙醇溶液為空白,按照紫外-可見分光光度法,在500nm處測(cè)定吸光度,以吸光度為橫坐標(biāo),濃度為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
供試品溶液中總黃酮含量的測(cè)定:吸取供試品溶液1mL,置于25mL量瓶中,按照標(biāo)準(zhǔn)曲線制備項(xiàng)下的方法測(cè)定吸光度,利用標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出供試品溶液中總黃酮含量。
1.3.2β-環(huán)糊精對(duì)葛根總黃酮提取率的影響
取葛根粗粉11份,每份5g,分別加入β-CD0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0g,各加蒸餾水100mL,浸泡30min,加熱回流2h,過濾,濾液定容至100mL,精確量取提取液25mL置于50mL量瓶中,加60%乙醇定容,搖勻,作為供試品溶液。精確量取供試品溶液1.0mL,置于25mL量瓶中,同法處理后,在500nm處測(cè)定吸光度并計(jì)算葛根黃酮提取率。
1.3.3β-CD輔助提取工藝與傳統(tǒng)工藝的比較
1.3.3.1β-CD輔助提取法
稱取葛根粗粉5g,加入β-CD2.5g,加蒸餾水100mL,浸泡30min,加熱回流2h,以紗布趁熱濾過,藥渣再加入β-CD2.5g,加蒸餾水100mL,回流2h,濾過,合并2次濾液,置于250mL量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,得提取液。
葛根黃酮提取率=提取液中黃酮質(zhì)量(g)葛根粉質(zhì)量(g)×100%。
1.3.3.2水提取法
稱取葛根粗粉5g,加蒸餾水100mL,浸泡30min,煮沸回流2h,過濾,藥渣再加蒸餾水100mL,繼續(xù)提取2h,過濾,合并濾液,定容至250mL,搖勻,得提取液。
1.3.3.3乙醇提取法
稱取葛根粗粉5g,加60%乙醇100mL,加熱回流提取2h,過濾,藥渣再加蒸餾水100mL,繼續(xù)回流提取2h,過濾,合并濾液,加60%乙醇定容至250mL,搖勻,得提取液。
1.3.3.4鉛鹽沉淀法
稱取葛根粗粉5g,加入醋酸鉛2.0g,加蒸餾水100mL,浸泡30min,加熱回流2h,以紗布趁熱濾過,藥渣再加入醋酸鉛2.0g,加蒸餾水100mL,回流2h,濾過,合并2次濾液,置于250mL量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,得提取液。
2結(jié)果與分析
2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備
以吸光度為縱坐標(biāo)(y)、濃度為橫坐標(biāo)(x),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果如圖1所示。結(jié)果顯示,蕓香苷標(biāo)準(zhǔn)品濃度在0.01~0.05mg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,得到回歸方程為y=10.971x+0.0024,r=0.9993。endprint
2.2β-CD對(duì)葛根總黃酮提取率的影響
取葛根粗粉11份,按“1.3.2”節(jié)處理后,在500nm處測(cè)定吸光度并計(jì)算葛根黃酮提取量。由圖2可見,隨著β-CD加入量增加,葛根黃酮的提取率逐漸增加,當(dāng)β-CD加入量為2.5g時(shí),葛根黃酮提取率達(dá)到最大值,當(dāng)β-CD加入量超過2.5g后,由于β-CD與葛根黃酮所形成的部分包合物可能以沉淀形式析出,導(dǎo)致測(cè)定的提取率偏低。
2.3β-CD輔助提取工藝與傳統(tǒng)工藝的比較
分別精確量取上述4種提取液25mL,置于50mL量瓶中,加60%乙醇至刻度,搖勻,作為供試品溶液。精確量取供試品溶液1.0mL置于25mL量瓶中,同法處理后于500nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度,計(jì)算各種方法的葛根黃酮提取率。結(jié)果(表1)表明,4種提取法中,采用β-CD輔助提取法所得葛根黃酮提取率最高,其次為乙醇提取法,水提取法最差。
β-CD可使葛根黃酮提取率提高,主要是由于在提取過程中,β-CD與葛根黃酮形成包合物[11],從而增加了葛根黃酮的溶解度以及從葛根中溶出的速度。與傳統(tǒng)提取法比較,β-CD輔助提取法的葛根黃酮提取率顯著提高。此外,該提取工藝生產(chǎn)成本低,安全性高,無環(huán)境污染,設(shè)備要求低,也適合工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn),是一種具有潛在應(yīng)用價(jià)值的葛根黃酮提取新工藝。但新工藝在提取物中引入了一定量的β-CD,如何去除它,值得今后繼續(xù)深入研究。
參考文獻(xiàn):
[1]范禮理,趙德化,趙敏琦,等.葛根異黃酮抗心率失調(diào)作用[J].藥學(xué)學(xué)報(bào),1985,20(4):647-651.
[2]裴凌鵬,常錚,金宗濂.葛根黃酮改善老齡小鼠抗氧化功能的研究[J].營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2004,26(6):505-506.
[3]袁懷波,糜漫天,陳宗道,等.葛根黃酮提取物對(duì)HL-60細(xì)胞增殖和凋亡的影響[J].腫瘤防治研究,2007,34(9):671-674,736.
[4]徐志紅,李磊,武法文,等.環(huán)糊精對(duì)黃酮的包合作用及其在銀杏黃酮提取中的應(yīng)用[J].精細(xì)化工,2005,22(10):762-765.
[5]周春暉,李俊.β-環(huán)糊精輔助提取金銀花中總黃酮的工藝研究[J].中成藥,2010,32(10):1796-1798.
[6]吳春芝,谷福根,師帥,等.β-環(huán)糊精輔助提取沙棘總黃酮工藝研究[J].中國(guó)藥業(yè),2012,21(14):65-67.
[7]馬坤芳,王德旺,任勇.β-環(huán)糊精選擇性提取虎杖化學(xué)成分及體外抗內(nèi)毒素活性研究[J].上海中醫(yī)藥雜志,2008,42(8):81-82.
[8]張振海,劉力,徐德生.環(huán)糊精輔助提取丹參工藝的研究[J].中成藥,2005,27(3):264-266.
[9]谷福根,韓磊,孟根達(dá)來,等.β-環(huán)糊精選擇性提取廣棗總黃酮的工藝研究[J].中藥新藥與臨床藥理,2011,22(1):110-114.
[10]國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典:一部[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005:171-172.
[11]任曉文,王玉麗,張士俊,等.β-環(huán)糊精對(duì)黃酮類結(jié)構(gòu)包合作用的理論研究[J].中草藥,2008,39(9):1308-1312.endprint
2.2β-CD對(duì)葛根總黃酮提取率的影響
取葛根粗粉11份,按“1.3.2”節(jié)處理后,在500nm處測(cè)定吸光度并計(jì)算葛根黃酮提取量。由圖2可見,隨著β-CD加入量增加,葛根黃酮的提取率逐漸增加,當(dāng)β-CD加入量為2.5g時(shí),葛根黃酮提取率達(dá)到最大值,當(dāng)β-CD加入量超過2.5g后,由于β-CD與葛根黃酮所形成的部分包合物可能以沉淀形式析出,導(dǎo)致測(cè)定的提取率偏低。
2.3β-CD輔助提取工藝與傳統(tǒng)工藝的比較
分別精確量取上述4種提取液25mL,置于50mL量瓶中,加60%乙醇至刻度,搖勻,作為供試品溶液。精確量取供試品溶液1.0mL置于25mL量瓶中,同法處理后于500nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度,計(jì)算各種方法的葛根黃酮提取率。結(jié)果(表1)表明,4種提取法中,采用β-CD輔助提取法所得葛根黃酮提取率最高,其次為乙醇提取法,水提取法最差。
β-CD可使葛根黃酮提取率提高,主要是由于在提取過程中,β-CD與葛根黃酮形成包合物[11],從而增加了葛根黃酮的溶解度以及從葛根中溶出的速度。與傳統(tǒng)提取法比較,β-CD輔助提取法的葛根黃酮提取率顯著提高。此外,該提取工藝生產(chǎn)成本低,安全性高,無環(huán)境污染,設(shè)備要求低,也適合工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn),是一種具有潛在應(yīng)用價(jià)值的葛根黃酮提取新工藝。但新工藝在提取物中引入了一定量的β-CD,如何去除它,值得今后繼續(xù)深入研究。
參考文獻(xiàn):
[1]范禮理,趙德化,趙敏琦,等.葛根異黃酮抗心率失調(diào)作用[J].藥學(xué)學(xué)報(bào),1985,20(4):647-651.
[2]裴凌鵬,常錚,金宗濂.葛根黃酮改善老齡小鼠抗氧化功能的研究[J].營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2004,26(6):505-506.
[3]袁懷波,糜漫天,陳宗道,等.葛根黃酮提取物對(duì)HL-60細(xì)胞增殖和凋亡的影響[J].腫瘤防治研究,2007,34(9):671-674,736.
[4]徐志紅,李磊,武法文,等.環(huán)糊精對(duì)黃酮的包合作用及其在銀杏黃酮提取中的應(yīng)用[J].精細(xì)化工,2005,22(10):762-765.
[5]周春暉,李俊.β-環(huán)糊精輔助提取金銀花中總黃酮的工藝研究[J].中成藥,2010,32(10):1796-1798.
[6]吳春芝,谷福根,師帥,等.β-環(huán)糊精輔助提取沙棘總黃酮工藝研究[J].中國(guó)藥業(yè),2012,21(14):65-67.
[7]馬坤芳,王德旺,任勇.β-環(huán)糊精選擇性提取虎杖化學(xué)成分及體外抗內(nèi)毒素活性研究[J].上海中醫(yī)藥雜志,2008,42(8):81-82.
[8]張振海,劉力,徐德生.環(huán)糊精輔助提取丹參工藝的研究[J].中成藥,2005,27(3):264-266.
[9]谷福根,韓磊,孟根達(dá)來,等.β-環(huán)糊精選擇性提取廣棗總黃酮的工藝研究[J].中藥新藥與臨床藥理,2011,22(1):110-114.
[10]國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典:一部[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005:171-172.
[11]任曉文,王玉麗,張士俊,等.β-環(huán)糊精對(duì)黃酮類結(jié)構(gòu)包合作用的理論研究[J].中草藥,2008,39(9):1308-1312.endprint
2.2β-CD對(duì)葛根總黃酮提取率的影響
取葛根粗粉11份,按“1.3.2”節(jié)處理后,在500nm處測(cè)定吸光度并計(jì)算葛根黃酮提取量。由圖2可見,隨著β-CD加入量增加,葛根黃酮的提取率逐漸增加,當(dāng)β-CD加入量為2.5g時(shí),葛根黃酮提取率達(dá)到最大值,當(dāng)β-CD加入量超過2.5g后,由于β-CD與葛根黃酮所形成的部分包合物可能以沉淀形式析出,導(dǎo)致測(cè)定的提取率偏低。
2.3β-CD輔助提取工藝與傳統(tǒng)工藝的比較
分別精確量取上述4種提取液25mL,置于50mL量瓶中,加60%乙醇至刻度,搖勻,作為供試品溶液。精確量取供試品溶液1.0mL置于25mL量瓶中,同法處理后于500nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度,計(jì)算各種方法的葛根黃酮提取率。結(jié)果(表1)表明,4種提取法中,采用β-CD輔助提取法所得葛根黃酮提取率最高,其次為乙醇提取法,水提取法最差。
β-CD可使葛根黃酮提取率提高,主要是由于在提取過程中,β-CD與葛根黃酮形成包合物[11],從而增加了葛根黃酮的溶解度以及從葛根中溶出的速度。與傳統(tǒng)提取法比較,β-CD輔助提取法的葛根黃酮提取率顯著提高。此外,該提取工藝生產(chǎn)成本低,安全性高,無環(huán)境污染,設(shè)備要求低,也適合工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn),是一種具有潛在應(yīng)用價(jià)值的葛根黃酮提取新工藝。但新工藝在提取物中引入了一定量的β-CD,如何去除它,值得今后繼續(xù)深入研究。
參考文獻(xiàn):
[1]范禮理,趙德化,趙敏琦,等.葛根異黃酮抗心率失調(diào)作用[J].藥學(xué)學(xué)報(bào),1985,20(4):647-651.
[2]裴凌鵬,常錚,金宗濂.葛根黃酮改善老齡小鼠抗氧化功能的研究[J].營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2004,26(6):505-506.
[3]袁懷波,糜漫天,陳宗道,等.葛根黃酮提取物對(duì)HL-60細(xì)胞增殖和凋亡的影響[J].腫瘤防治研究,2007,34(9):671-674,736.
[4]徐志紅,李磊,武法文,等.環(huán)糊精對(duì)黃酮的包合作用及其在銀杏黃酮提取中的應(yīng)用[J].精細(xì)化工,2005,22(10):762-765.
[5]周春暉,李俊.β-環(huán)糊精輔助提取金銀花中總黃酮的工藝研究[J].中成藥,2010,32(10):1796-1798.
[6]吳春芝,谷福根,師帥,等.β-環(huán)糊精輔助提取沙棘總黃酮工藝研究[J].中國(guó)藥業(yè),2012,21(14):65-67.
[7]馬坤芳,王德旺,任勇.β-環(huán)糊精選擇性提取虎杖化學(xué)成分及體外抗內(nèi)毒素活性研究[J].上海中醫(yī)藥雜志,2008,42(8):81-82.
[8]張振海,劉力,徐德生.環(huán)糊精輔助提取丹參工藝的研究[J].中成藥,2005,27(3):264-266.
[9]谷福根,韓磊,孟根達(dá)來,等.β-環(huán)糊精選擇性提取廣棗總黃酮的工藝研究[J].中藥新藥與臨床藥理,2011,22(1):110-114.
[10]國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典:一部[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005:171-172.
[11]任曉文,王玉麗,張士俊,等.β-環(huán)糊精對(duì)黃酮類結(jié)構(gòu)包合作用的理論研究[J].中草藥,2008,39(9):1308-1312.endprint