萬(wàn)路平 劉 亮 丁麗娜 陳東林 馮 華
1.貴州省遵義醫(yī)藥高等專(zhuān)科學(xué)校,貴州 遵義 563002;2.貴州省遵義市食品藥品檢驗(yàn)所,貴州 遵義 563000
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正交試驗(yàn)法優(yōu)選天冬滲漉提取工藝
萬(wàn)路平1劉亮1丁麗娜1陳東林1馮華2
1.貴州省遵義醫(yī)藥高等專(zhuān)科學(xué)校,貴州遵義563002;2.貴州省遵義市食品藥品檢驗(yàn)所,貴州遵義563000
【摘要】目的:優(yōu)選天冬的滲漉提取工藝。方法:以總皂苷的提取率為考核指標(biāo),采用采用L9(34)正交試驗(yàn)法,考察浸泡時(shí)間、滲漉速度、乙醇濃度及倍數(shù),確定最佳提取條件。結(jié)果:乙醇濃度及倍數(shù)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果具有顯著性影響,最佳的提取工藝為:浸泡時(shí)間16h、滲漉速度4 ml/min·kg、乙醇濃度80%、乙醇倍數(shù)10倍。結(jié)論:該方法可以作為天冬總皂苷的最佳滲漉提取工藝。
【關(guān)鍵詞】正交試驗(yàn)法;天冬;滲漉提取
天冬是百合科植物天門(mén)冬Asparaguscochinchinensis(Lour.)Merr.的塊根,始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》。該品呈長(zhǎng)紡錘形,略彎曲,長(zhǎng)5~18cm,小段直徑 0.5~2cm 。其性味甘、苦、寒,歸肺、腎、胃、大腸經(jīng),具有養(yǎng)陰清熱、潤(rùn)肺滋腎的功效,臨床用于治陰虛發(fā)熱、肺癰、消渴等病癥。研究表明,天冬含天門(mén)冬素、甾體皂苷、β-谷甾醇、多糖等成分。甾體皂苷具有抗氧化、抗衰老、清除自由基等多方面的活性。通過(guò)文獻(xiàn)查閱,目前對(duì)天冬總皂苷的提取工藝研究?jī)H有超聲提取法[1-2],為進(jìn)一步促進(jìn)天冬的開(kāi)發(fā)利用,通過(guò)正交試驗(yàn)確定滲漉提取各因素的影響程度,確定天冬總皂苷滲漉提取的最佳工藝,為擴(kuò)大生產(chǎn)提供參考。
1儀器與材料
1.1儀器UV2501紫外分光光度計(jì)(日本島津);Aquelix 5型試驗(yàn)室高純水系統(tǒng)(重慶市金富科技發(fā)展有限公司); Senco R系列旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海申生科技有限公司);FY130型藥物粉碎機(jī)(天津市泰斯特儀器有限公司);DKS-26型電熱恒溫水浴鍋(寧波江南儀器廠(chǎng));FA2004B型電子天平(上海越平科學(xué)儀器有限公司);500ml滲漉筒(四川蜀牛玻璃儀器有限公司)。
1.2材料菝葜皂苷元對(duì)照品(批號(hào):126-19-2,上海圻明生物科技有限公司);天冬藥材采集于貴州遵義,經(jīng)遵義醫(yī)藥高等專(zhuān)科學(xué)校張學(xué)愈副教授鑒定;水為高純水,其余試劑均為分析純。
2方法與結(jié)果
2.1因素水平設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)前期預(yù)試驗(yàn),并結(jié)合查閱的文獻(xiàn)[3-7],滲漉提取的主要影響因素為乙醇濃度、浸泡時(shí)間、乙醇倍數(shù)、滲漉速度,故選定以上4個(gè)考察因素,每個(gè)因素設(shè)三水平,以總皂苷的提取率為考核指標(biāo),按L9(34)正交設(shè)計(jì)表進(jìn)行試驗(yàn)。見(jiàn)表1。
表1 因素水平表
2.2供試液的制備準(zhǔn)確稱(chēng)取天冬藥材粗粉20g,加入相應(yīng)濃度的乙醇20ml,攪拌均勻,密閉浸潤(rùn)2h,待藥粉充分膨脹和潤(rùn)濕后,裝筒,按表1設(shè)計(jì)密閉浸泡一定時(shí)間,加入相應(yīng)濃度的乙醇,調(diào)整滲漉速度進(jìn)行滲漉,收集相應(yīng)倍量的滲漉液,濃縮至干,轉(zhuǎn)移至1000ml容量瓶中加水稀釋至刻度,搖勻。從中精密吸取10ml稀釋液于分液漏斗中,先用正丁醇(水飽合)分3次萃取,每次15ml,再用水(正丁醇飽和)20ml反萃取上述萃取液后,濃縮至干,用甲醇溶解并定容于25ml容量瓶中,即為供試品溶液。
2.3對(duì)照液的制備精密稱(chēng)取菝葜皂苷元對(duì)照品7.8mg,置于25ml棕色容量瓶中,加甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即為對(duì)照品溶液。
2.4標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制分別精密移取“2.3”項(xiàng)下對(duì)照液0.0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0ml置于15ml具塞試管內(nèi),水浴揮干,再分別加入5%的香草醛-冰醋酸溶液0.2ml和高氯酸0.8ml,搖勻,密塞,60℃水浴顯色15min,取出后立即用冰水冷卻5min后,加入5ml冰醋酸稀釋?zhuān)瑩u勻,靜置10min,于455nm處測(cè)定其吸光度。以吸光度(A)為縱坐標(biāo),質(zhì)量濃度(C)為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),得回歸方程為A=0.01169C+0.03056,r=0.9994。結(jié)果表明菝葜皂苷元質(zhì)量濃度在5.2~52μg/ml范圍內(nèi)具有良好的線(xiàn)性關(guān)系。
2.5工藝優(yōu)化試驗(yàn)及結(jié)果分別精密吸取L9(34)正交設(shè)計(jì)表各試驗(yàn)號(hào)下供試液適量,按“2.4”項(xiàng)下的操作方法顯色,于455nm處測(cè)量吸光度,試驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)處理結(jié)果見(jiàn)表2,方差分析見(jiàn)表3。
表2 L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果
表3 方差分析表
由表2、3 可見(jiàn),滲漉提取法中乙醇濃度及乙醇倍數(shù)兩個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果具有顯著性影響(P<0.05),影響因素大小順序?yàn)镃>D>B>A,最優(yōu)工藝為A1B2C3D3,即滲漉提取的最佳工藝為浸泡時(shí)間16h、滲漉速度4 ml/min·kg、乙醇濃度80%、乙醇倍數(shù)10倍。
3討論
滲漉法是將適度粉碎的藥材置滲漉筒中,由上部不斷添加溶劑,溶劑滲過(guò)藥材層向下流動(dòng)過(guò)程中浸出藥材成分的方法。滲漉屬于動(dòng)態(tài)提取方法,溶劑利用率高,有效成分浸出完全,可直接收集浸出液,具有提取率高、低耗能、不破壞成分的優(yōu)點(diǎn)。
研究采用正交試驗(yàn)進(jìn)行綜合比較發(fā)現(xiàn),影響滲漉提取液中總皂苷含量因素的大小分別為乙醇濃度>乙醇用量>滲漉速度>浸泡時(shí)間,前兩個(gè)因素為主要影響因素,各水平之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。確定最優(yōu)工藝為A1B2C3D3,即滲漉提取的最佳工藝為浸泡時(shí)間16h、滲漉速度4 ml·min-1·kg-1、乙醇濃度80%、乙醇倍數(shù)10倍。該工藝簡(jiǎn)單,節(jié)約能耗,對(duì)研究皂苷類(lèi)成分的提取具有一定的參考價(jià)值。
天冬中所含皂苷類(lèi)成分為其主要有效成分之一,此類(lèi)成分易溶于乙醇。前期文獻(xiàn)研究及預(yù)試驗(yàn)考察得出此類(lèi)成分在60%~80%的乙醇中溶解度較大,故正交試驗(yàn)中選擇乙醇濃度三個(gè)水平為60%、70%、80%。試驗(yàn)結(jié)果表明,80%乙醇滲漉提取的總皂苷含量最高,原因可能是80%乙醇對(duì)總皂苷不僅有較好的溶解性,同時(shí)對(duì)藥材細(xì)胞還有較強(qiáng)的穿透能力。
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(收稿日期:2015.11.17)
【中圖分類(lèi)號(hào)】R284.2
【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A
【文章編號(hào)】1007-8517(2016)01-0019-02
作者簡(jiǎn)介:萬(wàn)路平(1991-),女,貴州遵義人,助理實(shí)驗(yàn)師,主要從事天然藥物化學(xué)成分及質(zhì)量研究。E-mail:443136126@qq.com。通信作者:劉亮(1981-),男,重慶萬(wàn)州人,副教授,主要從事中藥、民族藥化學(xué)成分及質(zhì)量研究。E-mail:jikman1@163.com
基金項(xiàng)目:遵義市科技局、遵義醫(yī)藥高等專(zhuān)科學(xué)校聯(lián)合科技計(jì)劃項(xiàng)目,遵市科合社字[2013]24號(hào);匯川區(qū)科技計(jì)劃項(xiàng)目。