羅春林，陳 靜，袁 敏，杜泉蓉，王小燕，劉 瑤，龔 洋

(四川文理學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院，四川 達(dá)州 635000)

梔子又名山梔子、黃梔子是茜草科植物，種植歷史悠久。我國主要產(chǎn)于江西、福建、湖南、四川等地，在國外主要分布于日本、朝鮮及北美。梔子果實(shí)、花、葉各個部位均含有多種藥理學(xué)活性成分[1]。其有效成分主要有梔子苷和梔子黃色素。梔子苷是環(huán)烯醚萜苷類化合物，具有抗炎、鎮(zhèn)痛、降壓等多種藥理作用，在醫(yī)藥上可應(yīng)用于心血管系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療[2]。從梔子果中提取出的梔子黃色素作為天然著色劑和抗氧化劑可應(yīng)用于菜肴烹調(diào)、中西糕點(diǎn)、醬菜腌制等食品工業(yè)中，具有著色力強(qiáng)、安全性好、營養(yǎng)價(jià)值高的優(yōu)點(diǎn)。同時梔子黃色素具備多種生物活性功能，研究表明具有類胡蘿卜素即西紅花素和西紅花酸的特性，能夠保護(hù)神經(jīng)和心臟、抗癌抑菌、抗關(guān)節(jié)炎、調(diào)節(jié)血脂等作用[3]。梔子開時氣味芬芳，具有較強(qiáng)的觀賞性，從中提取出來的精油可用于制作香皂、香水、化妝品等日用產(chǎn)品的添加劑。梔子葉四季常綠具有活血消腫、清熱解毒的功效。由于梔子的藥用價(jià)值和營養(yǎng)價(jià)值，以梔子為原料而展開的研究日益增多，主要運(yùn)用于食品、醫(yī)藥、化工等方面。

在梔子果實(shí)中，含量最高、發(fā)揮藥效最顯著的成分是以梔子苷為代表的環(huán)烯醚萜苷類，其分子式為C17H24O10，結(jié)構(gòu)式如圖1。

圖1 梔子苷的結(jié)構(gòu)式

梔子中梔子苷的提取方法有浸漬法、滲漉法、回流提取法以及超聲提取法、微波輔助提取法、半仿生提取法[4]?；亓魈崛》墒褂盟蛞掖紴樘崛磸?fù)加熱，從梔子中提取有效成分梔子苷。超聲提取法利用超聲波產(chǎn)生的高速、強(qiáng)烈的空化效應(yīng)、機(jī)械振動等增大物質(zhì)分子運(yùn)動頻率和速度，加速有效成分進(jìn)入溶劑，促使提取有效進(jìn)行。例如游劍等[5-6]采用回流提取法、超聲法和微波法等不同提取方法比較梔子苷的提取效果。其次研究料液比、提取溫度和提取時間的變化對梔子苷提取率的影響，確定了梔子苷的回流提取工藝條件。蒲艷春等[7]使用水提取梔子苷，采用高效液相色譜法計(jì)算梔子苷的提取率，比較提取次數(shù)、提取時間和溶劑用量三個因素的影響大小。梔子苷提取濃縮后得到的浸膏可使用乙酸乙酯和正丁醇進(jìn)行萃取，然后通過硅膠柱層析、大孔吸附樹脂層析等分離純化[8]。其他的分離純化方法有鉛鹽沉淀法、活性炭吸附法等。由于索氏提取器進(jìn)行化合物的提取具有工藝簡單，提取條件容易控制、連續(xù)自動回流的優(yōu)點(diǎn)[9]，適用于多種溶劑，可運(yùn)用在藥物合成與分析、食品加工等領(lǐng)域。本次實(shí)驗(yàn)中，首先利用索氏提取器提取梔子中的梔子苷，考察梔子苷的提取工藝參數(shù)，其次運(yùn)用紫外分光光度法對梔子苷的含量進(jìn)行檢測。通過實(shí)驗(yàn)既鞏固了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中索氏提取器的提取操作技巧，又熟悉了儀器分析中紫外分光光度計(jì)的使用，提高了各學(xué)科內(nèi)容的綜合運(yùn)用能力。

1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h2>

掌握梔子中梔子苷的提取方法，熟悉紫外分光光度計(jì)的基本操作。了解標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制和不同實(shí)驗(yàn)條件對梔子苷提取率的影響。

2 實(shí)驗(yàn)材料與方法

2.1 實(shí)驗(yàn)材料

梔子果，來源于湖南野生梔子。梔子苷標(biāo)準(zhǔn)品(純度98%)，北京世紀(jì)奧科生物技術(shù)有限公司。乙醇等試劑均為市售分析純，成都科隆化學(xué)品有限公司。

2.2 主要儀器

FA2204B型電子分析天平，上海菁海儀器有限公司；調(diào)溫電熱套，北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司；島津UV2550紫外分光光度計(jì)，日本島津；SHB-Ⅲ型循環(huán)水式多用真空泵，鄭州市長城科工貿(mào)有限公司；分析天平，上海精密儀器有限公司；索氏提取器。

3 實(shí)驗(yàn)方法與結(jié)果

3.1 測定波長的選擇

取梔子苷標(biāo)準(zhǔn)品適量，加95%乙醇溶解配置成0.01 mg/mL的溶液，以95%乙醇作為空白對照，使用紫外分光光度計(jì)在215～260 nm范圍測梔子苷標(biāo)準(zhǔn)品的吸光度，繪制該波長范圍內(nèi)的吸收曲線。從圖2的吸收曲線中可得，梔子苷標(biāo)準(zhǔn)品溶液在波長為238 nm處有最大吸收。

圖2 梔子苷的吸收曲線

3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

精密稱量梔子苷標(biāo)準(zhǔn)品5.0 mg，加入適量95%乙醇溶解至50 mL容量瓶并且定容至刻度線，分別移取0，0.5，1.0，1.5，2.0，2.5 mL于10 mL容量瓶中，用95%乙醇稀釋并定容，以95%乙醇溶液為空白對照，并在最大吸收波長238 nm處測定吸光度，由測得的數(shù)據(jù)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算得到線性回歸方程為y=49.6171x-0.0204，相關(guān)系數(shù)R2=0.9980(如圖3)。梔子苷濃度在(mg/mL)0.005～0.025范圍內(nèi)呈線性關(guān)系。

圖3 梔子苷標(biāo)準(zhǔn)品的濃度-吸收曲線

3.3 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算梔子苷的提取率。梔子苷提取率的計(jì)算方法為：

梔子苷提取率%=[C×V1×V2×10-3/(V3×W)〗×100%

C：測定樣品的濃度(mg/mL)；V1：樣品定容體積(mL)；V2：測定時稀釋體積(mL)；V3：測定吸光度用樣品體積(mL)；W：稱取梔子粉末重量(g)。

3.4 梔子苷最佳提取工藝的考察(單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果)

3.4.1 料液比對梔子苷提取率的影響

稱取梔子苷粉末，每份10g裝入濾紙筒內(nèi)，放入索氏提取器中，安裝裝置。分別按料液比1∶10，1∶15，1∶20加入95%乙醇溶液，回流提取3次，收集濾液后蒸餾。用95%的乙醇溶解，抽濾后濾液用 95%的乙醇定容至100 mL，測量樣品在最大吸收波長處的吸光度，計(jì)算梔子苷的提取率，確定合適的料液比(需要對樣品進(jìn)行適當(dāng)?shù)南♂?。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。

表1 不同料液比對梔子苷提取率的影響

由表1可知為料液比的變化對梔子苷提取率的有一定的影響。當(dāng)料液比為1∶10時，梔子苷的提取率最高，提取效果充分。當(dāng)料液比為1∶20時，溶劑乙醇的用量增加，使后續(xù)濃縮時間增長，梔子苷的提取率降低。

3.4.2 虹吸次數(shù)對梔子苷提取率的影響

稱取梔子苷粉末，每份10g裝入濾紙筒內(nèi)，放入索氏提取器中，安裝裝置。以料液比為1∶10的95%乙醇為提取溶劑，分別虹吸提取3、4、5、6次，收集濾液后蒸餾。用95%的乙醇溶解，抽濾后濾液用95%的乙醇定容至 100 mL，測量樣品在最大吸收波長處的吸光度，計(jì)算梔子苷的提取率，確定合適的提取時間(需要對樣品進(jìn)行適當(dāng)?shù)南♂?。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。

表2 虹吸次數(shù)對梔子苷提取率的影響

由表2可知虹吸次數(shù)的變化對梔子苷提取率的有一定的影響。隨著虹吸的次數(shù)增加梔子苷的提取率緩慢增長。當(dāng)索氏提取器虹吸6次時，梔子苷的提取率達(dá)到4.90%，但是加熱時間過長，梔子中的有效成分容易發(fā)生分解，提取液中的不溶物大量附著在容器的內(nèi)部瓶壁，不易進(jìn)行后續(xù)處理。因此綜合考慮提取次數(shù)為5次最佳。

3.4.3 乙醇濃度對梔子苷提取率的影響

稱取梔子苷粉末，每份10g裝入濾紙筒內(nèi)，放入索氏提取器中，安裝裝置。在料液比為 1∶10，分別使用濃度95%，80%，70%的乙醇為提取溶液，回流提取5次，收取濾液后蒸餾。用95%乙醇溶解，抽濾后濾液用乙醇定容至 100 mL，測量樣品在最大吸收波長處的吸光度，計(jì)算梔子苷的提取率，確定合適的提取溫度(需要對樣品進(jìn)行適當(dāng)?shù)南♂?。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 乙醇濃度對梔子苷提取率的影響

由表3可知當(dāng)乙醇濃度為80%時，梔子苷的提取率為4.52%。當(dāng)乙醇的濃度較小時，梔子中的梔子苷不能被充分溶解有效提取。

4 結(jié)論和展望

梔子果實(shí)的藥用價(jià)值較高，有廣闊的應(yīng)用前景[10]。梔子苷的提取實(shí)驗(yàn)通過單因素實(shí)驗(yàn)方法考察了提取工藝參數(shù)，利用紫外分光光度法對提取液中的梔子苷含量進(jìn)行檢測，得到最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件是料液比為1∶10，提取5次，乙醇濃度為80%，梔子苷的提取率可達(dá)到4.52%。采用價(jià)廉易得的乙醇為提取溶劑，方便經(jīng)濟(jì)，適合于實(shí)際的應(yīng)用，為今后梔子類植物資源的開發(fā)提供了基礎(chǔ)依據(jù)。在實(shí)驗(yàn)過程中引導(dǎo)同學(xué)們自主查找文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)提取方案，理論知識和實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合，有利于綜合能力的提升。