微波輔助法提取穿破石中總黃酮的研究

微波輔助法提取穿破石中總黃酮的研究

穿刺石是黑莓科植物的結(jié)殼狀樹枝。具有驅(qū)風、補水、活血通絡(luò)的功效。它可以治療風關(guān)節(jié)疼痛、跌倒、損傷、黃疸和傷口。這是人們經(jīng)常使用的中藥。近年來,微波輔助提取法被廣泛應用于植物有效成分的提取,該法具有設(shè)備簡單、提取效率高、安全環(huán)保等優(yōu)點。本研究以穿破石干粉為原料,采用微波輔助法提取其中的總黃酮,考察乙醇溶液體積分數(shù)、料液比、微波功率及微波處理時間對穿破石總黃酮提取率的影響,優(yōu)化提取工藝條件,為更好地開發(fā)和利用穿破石資源提供理論依據(jù)。1材料和方法1.1硝酸鹽緩沖溶液及乙醇含量穿破石采自中越邊境廣西壯族自治區(qū)崇左市龍州縣彬橋鄉(xiāng)小青山。清洗干凈,置于60℃烘箱中烘干,粉碎后過60目篩,貯藏于干燥箱中備用。蘆丁標準品為美國Bioszune公司產(chǎn)品,生化試劑,純度≥98%;亞硝酸鈉(NaNO2)、硝酸鋁(Al(NO3)3)、氫氧化鈉(NaOH)、乙醇等均為分析純。主要儀器設(shè)備有UV-1601型紫外可見分光光度計(北京瑞利分析儀器公司)、101-2型電熱恒溫鼓風干燥箱(上海躍進醫(yī)療器械廠)、FW800型高速萬能粉碎機(天津市泰斯特儀器有限公司)、AR124CN型電子天平(奧豪斯儀器(上海)有限公司)、KJ23B-AN型美的微波爐(廣東美的微波爐制造有限公司)、SHB-Ⅲ型循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長城科工貿(mào)有限公司)、DKS-12型不銹鋼新型電熱恒溫水浴鍋(杭州藍天化驗儀器廠)。1.2測試方法1.2.1標準曲線的繪制精確稱取經(jīng)102℃干燥至恒重的蘆丁標準品25.0mg,加80%(體積分數(shù),下同)的乙醇溶液溶解,并定容于100mL容量瓶中,得到標準液。精確吸取0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0和12.0mL標準液分別于50mL容量瓶中,加50mg/mL的NaNO21.5mL,混勻,放置6min,加0.1g/mL的Al(NO3)31.5mL,混勻,放置6min,加40mg/mL的NaOH20mL,再加80%的乙醇溶液至刻度,搖勻,放置15min,以80%的乙醇溶液為空白對照,在510nm波長處測定溶液的吸光度,得到蘆丁濃度(C//mg/mL)對吸光度(A)的標準曲線(圖1),回歸方程為A=11.533C+0.008,r=0.9998。1.2.2微波處理、總黃酮提取稱取1g穿破石干粉,加入一定體積分數(shù)的乙醇溶液作提取劑,在60℃恒溫水浴1h后進行微波處理,提取液真空抽濾并收集濾液于100mL容量瓶中定容,然后吸取1.0mL濾液于50mL容量瓶中,按“1.2.1”方法測定總黃酮濃度,計算穿破石總黃酮提取率。1.2.3微波處理對總黃酮提取率的影響設(shè)計單因素試驗分別考察乙醇溶液體積分數(shù)、料液比(m穿破石∶V乙醇,g/mL,下同)、微波功率、微波處理時間4個因素對穿破石總黃酮提取率的影響。(1)乙醇溶液體積分數(shù)。取5份各1g穿破石干粉,加入40mL體積分數(shù)分別為50%、55%、60%、65%、70%的乙醇溶液,60℃恒溫水浴1h后以400W的微波功率處理60s,計算總黃酮提取率。(2)料液比。取5份各1g穿破石干粉,分別加入30、40、50、60、70mL體積分數(shù)60%的乙醇溶液,60℃恒溫水浴1h后以400W的微波功率處理60s,計算總黃酮提取率。(3)微波功率。取5份各1g穿破石干粉,加入60mL體積分數(shù)60%的乙醇溶液,60℃恒溫水浴1h后分別以80、240、400、560、800W的微波功率處理60s,計算總黃酮提取率。(4)微波處理時間。取5份各1g穿破石干粉,加入60mL體積分數(shù)60%的乙醇溶液,60℃恒溫水浴1h后以400W的微波功率分別處理60、70、80、90、100s,計算總黃酮提取率。1.2.4正交試驗設(shè)計正交試驗進一步考察乙醇溶液體積分數(shù)、料液比、微波功率、微波處理時間4個因素對穿破石總黃酮提取率的影響。正交試驗因素與水平見表1。2結(jié)果與分析2.1單因素試驗的結(jié)果2.1.1酮提取率結(jié)果以不同體積分數(shù)的乙醇溶液作提取溶劑,穿破石總黃酮提取率結(jié)果見圖2。從圖2可以看出,穿破石總黃酮提取率隨乙醇溶液體積分數(shù)的升高而先升高后降低,乙醇溶液體積分數(shù)為60%時穿破石總黃酮提取率最大。2.1.2各因素對測定土地上所有的影響的分析以體積分數(shù)60%的乙醇溶液作提取溶劑,不同料液比對穿破石總黃酮提取率的影響結(jié)果見圖3。從圖3可以看出,穿破石總黃酮提取率隨乙醇溶液用量的增加呈先升高后下降的變化趨勢。當乙醇溶液用量為60mL,即料液比m穿破石∶V乙醇=1∶60(g/mL)時穿破石總黃酮提取率最大。2.1.3微波功率對穿破石總黃酮提取率的影響微波功率對穿破石中總黃酮提取率的影響結(jié)果見圖4。從圖4可以看出,穿破石中總黃酮提取率隨微波功率的增大呈先升高后下降的變化趨勢,微波功率為400W時穿破石總黃酮提取率最大。2.1.4石總黃酮提取率的確定以400W的微波功率處理提取液,不同處理時間對穿破石總黃酮提取率的影響結(jié)果見圖5。從圖5可以看出,穿破石總黃酮提取率隨微波處理時間的延長呈先升高后降低的變化趨勢,微波處理時間為90s時穿破石總黃酮提取率最大。2.2料液比對提取效果的影響正交試驗結(jié)果見表2。由表2可知,各因素對穿破石總黃酮提取率的影響由大到小為微波功率、乙醇溶液體積分數(shù)、微波處理時間、料液比。最佳提取條件組合為A2B3C3D2,即乙醇溶液體積分數(shù)60%、料液比1∶70,微波功率560W,微波處理時間90s。由于料液比對穿破石總黃酮提取率的影響很小,從節(jié)約成本和簡化操作的角度考慮采用料液比為1∶50。在此條件下進行驗證試驗,重復3次,穿破石總黃酮提取率為1.96%,高于所有正交試驗組合的結(jié)果,可見正交試驗結(jié)果可靠。3單因素對總黃酮提取率的影響采用微波輔助法從穿破石中提取總黃酮,在單因素試驗的基礎(chǔ)上采用正交試驗考察乙醇溶液體積分數(shù)、料液比、微波功率和微波處理時間4個因素對總黃酮提取率的影響。結(jié)果表明,各因素中對穿破石總黃酮提取率影響最大的為微波功率,其次是乙