白果黄酮的提取工艺研究

辽宁大学学报JOURNAL OF LIAONING UNIVERSITY自然科学版Natural Sciences edition第41卷第4期2014年Vol 41 No 4 2014白果黄酮的提取工艺研究孟凡瑞',刘宇,刘波2,李晓秀2,刘洋,孔玉梅',王丹1(1.辽宁大学药学院,辽宁沈阳1006;2.沈阳医学院,辽宁沈阳110034)摘要:目的:优化白果黄酮的提取工艺方法:采用闪式提取器提取白果黄酮,以白果黄酮的提取量为检测指标,利用正交试验法对影响白果黄酮提取量的因素进行评价,并对白果黄酮含量进行测定结果闪式提取白果黄酮的最佳提取工艺为:乙醇浓度为80%,液料比30:1,浸泡12h在此条件下,3次提取白果黄酮的平均提取率为0.063±0.007%,结论:正交试验优选出的白果黄酮提取工艺简单,重复性好关键词:白果黄酮;闪式提取;正交试验中图分类号:R284.2文献标志码:A文章编号:1000-5846(2014)04036940Extraction Process of Ginkgo FlavonoidsMENG Fan-rui', LIU Yu, LIU Bo2, LI Xiao-xiu2, LIU Yang, KONG Yu-mei, WANG Dan(1. College of Pharmacy, Liaoning University, Shenyang 110036, China2. Shenyang Medical College, Shenyang 110034, China)Abstract: Aim: To optimize the extraction process of ginkgo flavonoids. Methods Ginkgoflavonoids were extracted by flash extractor, the amount of ginkgo flavonoids extract was asassessment scale, and the factors affecting the extraction rates were evaluated by orthogonal testThe amount of ginkgo flavonoids was determined. Result: The results showed that the optimumextraction method of ginkgo flavonoids by flash extractor was 80% ethanol concentration, 30:1liquid ratio, soaking 12 h. Three times average extraction rate of ginkgo flavonoids was 0. 0630. 007% under the conditions. Conclusion: The extraction process of ginkgo flavonoids optimizedin the experiment is simple and high reproducibleKey words: ginkgo flavonoids; flash extraction; orthogonal test收稿日期:2014-06-28基金项目:辽宁省教育厅科研项目(L2013011)作者简介:孟凡瑞(1979-),男博士,讲师,主要从事天然产物提取及药理作用YHa中国煤化工CNMHG370辽宁大学学报自然科学版2014年0引言银杏( Ginkgo biloba)又名白果树,为银杏科,银杏属植物.我国银杏主要分布于辽宁、江苏、浙江、云南和四川等地,拥有量占世界总量的70%以上白果为银杏的种子,营养丰富,是一种很名贵的果品.白果也作为药材使用,在我国中医古书中白果一直被列为重要药材,现已收录到中华人民共和国药典.白果性味甘苦涩、平、有微毒,归肺、心及肾经;具有敛肺气、定喘嗽、止带浊及缩小便的功效,主治哮喘、痰嗽、白带白浊、遗精淋病及小便频数等2-3)目前,对银杏中黄酮的研究主要集中在银杏叶片,从银杏叶中已分离出40余种黄酮,主要为单黄酮类和双黄酮类.现已证实,银杏叶中含有的黄酮类化合物具有优异的抗氧化活性、抗肿瘤活性防治心血管疾病和增强免疫力等作用26,然而,对白果中的黄酮研究较少,本实验通过闪式提取器提取白果黄酮,正交实验法优化白果黄酮的提取工艺,并对白果中的黄酮含量进行测定,为白果黄酮的进一步研究提供科学依据1材料与方法1.1材料与试剂白果,采摘于辽宁大学校园,经沈阳药科大学中药学院中药分析与鉴定教研室路金才教授鉴定为银杏种子(白果),凭证标本(20121031)存于辽宁大学药学院药物化学二室芦丁购于中国药品生物制品检定所.95%乙醇、乙酸乙酯、正丁醇、石油醚和甲醇购于富宇精细化工有限公司.其他试剂为国产分析纯1.2仪器与设备紫外/可见分光光度计(UV-2550,日本岛津仪器公司),闪式提取器(JHBE-50T,河南金鼎科技发展有限公司),多级闪蒸器(JMF-320,河南金鼎科技发展有限公司),旋转蒸发仪(RE52-99,上海亚荣生化仪器厂)超声振荡清洗仪(KQ5200E,昆山市超声仪器有限公司),真空干燥箱(DZF-6020,巩义市予华仪器有限责任公司),电热恒温鼓风干燥箱(GzX-9246MBE,上海博迅实业有限公司医疗设备厂),精密电子天平(TB-114,北京赛多利斯仪器系统有限公司)1.3总黄酮含量测定精密称取5.0mg芦丁标准样品,用70%乙醇溶解后,定容至10mL,吸取0.4,0.6,0.7,1.0,1.2,14mL芦丁标准液于相应标号的24孔板中,在各孔加入0.2mL的5%NaNO2溶液,充分震荡摇匀后静置6min,加入0.2mL的10%A(NO2)3溶液摇匀静置6min,然后加入2mL的4%NaOH,用50%乙醇定容5mL,摇匀并静置10min,每个样本吸取4mL,加入96孔板,510mm波长处测定吸光度绘制标准曲线.白果黄酮的含量测定应用相同方法1.4白果黄酮最佳提取条件的确定根据相关文献资料”和预试验选取不同的乙醇浓度(A)、液料比(B)、浸泡时间(C)为考察化工牛.实验数据H G第4期孟凡瑞,等:白果黄酮的提取工艺研究3712结果与分析2.1微板法测量黄酮含量在本实验中对白果黄酮含量进行的测定取得很好的线性关系,其标准曲线为:y=60634x+0.0086,R=0.9997,如图1所示2.2单因素试验2.2.1酒精浓度对提取的影响固定试验条件:选取浸泡时间6h液料比为10:1,设酒精浓度分别为50%,65%,80%,95%考察酒精浓度对白果黄酮提取率的影响,结果如图2所示v=6.0634x+0.008600.020.040.060.080.10.120.1450%60%70%80%90%依度(mg/m)乙醇浓度图1芦丁浓度一吸光度的标准曲线图2乙醇浓度对白果黄酮提取率的影响由图2可以得到,乙醇浓度为80%时,白果黄酮的提取率最大,再加大溶剂用量,提取率反而降低故以浓度80%为中间点,选取浓度65%,80%,95%乙醇作为正交试验水平2.2.2液料比对提取的影响固定试验条件:选取浸泡时间6h、乙醇浓度为80%,设计液料比(mL/g)分别为5:1,10:1,20:130:1,40:1,考察液料比对白果黄酮提取率的影响,结果如图3所示由图3可以得到,液料比为20:1时,白果黄酮提取率达到平台期,再加大溶剂用量,提取率反而降低故以液料比20:1为中间点,选取10:1,20:1,30:1作为正交试验水平223浸泡时间对提取的影响固定试验条件:选取乙醇浓度为80%,液料比20:1,设计浸泡时间分别为0,6,12,18,24考察浸泡时间对白果黄酮提取率的影响,结果如图4所示00000料液比中国煤化工图3液料比对白果黄酮提取率的影响CNMHG响372辽宁大学学报自然科学版2014年由图4可以得到浸泡时间为12h时,赤芍总苷提取率最大,18h后提取率随浸泡时间延长而降低,故选取0,6,12h作为正交试验水平2.3正交试验结果2.3.1正交试验设计选取乙醇浓度(A)、液料比(B)浸泡时间(C)为考察因素按L(33)正交试验表安排试验,其试验因素水平见表12.3.2正交试验结果及分析在L(33)正交试验中各因素和水平共组建9种组合方式,每组试验结果及分析见表2和表3由表2数据中极差可以看出,影响白果黄酮提取效果的因素依次为A>C>B,其中B因素是最主要因素经表3方差分析可知,A因素具有显著性影响C、B因素在试验水平范围内影响不显著,最优的提取工艺为A2B3C3,即80%乙醇闪式提取液料比30:1,浸泡12h.在此条件下,3次提取白果黄酮的平均提取率为0.063±0.007%(n=3)表1正交试验因素水平表水平乙醇浓度(%)液料比(mL/g)浸泡时间(h)230:1表2L(3)正交试验结果表序号乙醇浓度(%)液料比(mL/g)浸泡时间(h)提取量(mg)142.2753.7952.6745.6851.50R11.106.07表3方差分析方差来源平方和自由度均方F值显著性15.767.880.77误差11.1825.59V中国煤化工注:*表示差异显著,P<0.CNMHG第4期孟凡瑞,等:白果黄酮的提取工艺研究3733结论实验对白果黄酮的提取工艺进行优化,得到最优的提取工艺为:80%乙醇闪式提取,液料比30:1,浸泡12h在课题组以前的提取实验中,对黄酮的提取的最佳工艺为70%酒精,在实验中最佳提取工艺的酒精浓度为80%,可能是白果黄酮多为极性较小的黄酮类化合物0.在最佳提取条件下,3次提取白果黄酮的平均提取率为0.063±0.007%,实验中测得的白果黄酮含量于文献报道的一致13实验测得的白果品种的黄酮量要低于一些优质品种的黄酮含量3.因此,本实验优化了白果黄酮的提取工艺,为白果黄酮的进一步研究提供科学依据参考文献[1]国家药典委员会中华人民共和国药典[M]北京:化学工业出版社,2005:71[2]王琴,温其标银杏种仁中活性成分及其药理作用的研究进展[J].现代食品科技,2006,22(1):164-167[3]赵春芳,朱立学白果活性成分的提取及其功效研究进展[J].仲恺农业工程学院学报,2009,22(4):67-70[4]孟凡瑞刘波,李晓秀,等白果提取物抗肿瘤作用的研究[J]辽宁大学学报:自然科学版,2014,41:286-288[5]姜国芳,谢宗波,乐长高银杏叶黄酮类化合物的研究进展[J]时珍国医国药,2004,15(5):306[6 Tulsulkar J, Shah Z A Ginkgo biloba prevents transient global ischemia-induced delayed hippocampal neuronaldeath through antioxidant and anti-inflammatory mechanism[ J]. Neurochem Int, 2013, 62(2): 189-197.[7 Barreca D, Bisignano C, Ginestra G, et al Polymethoxylated, C-and O-glycosyl flavonoids in tangelo( Citrusreticulata x Citrus paradisi)juice and their influence on antioxidant properties [J]. Food Chem, 2013, 141(2): 1481[8]陈文英,王成章,高彩霞,等白果中总黄酮的含量及其油脂的化学成分研究[冂].生物质化学工程,2006,40(6):6-8.[9]陈立江段洪云张胜,等赤芍中芍药苷、芍药内酯苷双指标考察赤芍总苷提纯工艺优化[J食品科学,2011,32(12):96-100[10]刘玉峰,王程程,刘洋,等闪式提取赤芍总苷的工艺研究[J].现代食品科技,2012,28(4):416-419[11]曹帮华,马海慧,梅林银杏种仁黄酮与内酯含量变化初探[J].山东农业科学,203,1:16-19(责任编辑李超中国煤化工CNMHG