螃蟹脚黄酮类化合物提取工艺优化研究

作者:杨凤贤,向轶波,冯小飞,刘祥义。

【摘要】   目的用乙醇提取螃蟹脚中总黄酮的最佳工艺。方法比较超声提取回流提取实验,用比色法测定有效成分;采用回流提取正交实验,并对实验数据经不同的计算和分析比较优选螃蟹脚的提取工艺条件。结果黄酮提取率是超声提取低于回流提取实验数据经不同的数据处理方式得到不同的优化工艺条件。通过验证实验可得到重复的实验结果。结论实验结果用多元线性回归计算,可弥补正交极差、方差计算的不足,更有利于结果解释和工艺条件的优化。

【关键词】 正交设计 螃蟹黄酮 提取工艺

Abstract:ObjectiveTo optimize the extraction process of total flavonoids with alcohol from Viscum articulatum Burm. MethodsCompared with the ultrasonic extraction and the refluent extraction experiment,colorimetric analysis was used to measure the content of active ingredients. Besides,orthogonal design of the refluent extraction was applied to optimize the technologies of Viscum articulatum Burm in comparison with two ways to deal with the experimental results.ResultsThe extraction rate of the total flavonoids of the ultrasonic was lower than that of the refluent extraction. Besides,the different optimum extraction processes could be obtained by different ways to deal with the experiment results but the same experiment results were found. ConclusionThe multivariate regression analysis can make up shortage of sense. The equation of regression is more helpful for explanation of result and optimum of preparation technology.

Key words:Orthogonal design; Viscum articulatum Burm; Flavonoid; Extraction process   螃蟹脚(扁枝槲寄生)Viscum articulatum Burm系桑寄生科槲寄生属植物,是一种寄生在树龄较高的古乔木茶树上的寄生物。螃蟹脚为多年生草本,形状像小珊瑚,因寄生枝杆节状带毫,故此被称为“螃蟹脚”。在缅甸,由于其特殊的地理位置和生态环境,千年古茶园里的古茶树上就寄生着“螃蟹脚”。主治风湿痹痛、腰膝酸软、胎动不安,与《中国药典》收载的“槲寄生”Viscum coloratum (Kom.)Nakai具有同等功效[1],同时还具有降压、抗心律失常、增加冠脉流量、改善冠脉循环、增强心脏收缩力、抗肿瘤、治疗肝炎等作用[2]。对于槲寄生属的研究,国内已对寄生在柿、栗、榆、桦、柳、枫、杨等树上的有报道和专利[3~4],但迄今未见对寄生在缅甸茶树上的螃蟹提取工艺优化研究的报道。   经研究,槲寄生属的主要有效成分为黄酮类化合物和一些高分子化合物[3~4],黄酮类化合物广泛存在于植物中,具有抗肿瘤、增强心血管功能、抑菌、抗病毒等作用,同时它还是一种天然的抗氧化剂[5]。本文以乙醇为溶剂,采用超声提取回流提取两种方法,以总黄酮得率为指标进行比较。然后对回流提取正交实验设计优选出螃蟹脚的最佳提取工艺,并对实验数据进行了极差、方差计算,经直观分析以及多元线性回归分析,计算机程序计算处理两种方法所优选工艺条件的比较,为合理筛选螃蟹脚的提取工艺提供科学依据。

1 仪器与试剂   UV—22201型紫外分光光度计(日本岛津公司),KESP—100KH超声波萃取器(深圳市科工达超声公司)。   螃蟹脚采自缅甸,并经西南林学院资源学院植物学教研室鉴定。   芦丁(供含量测定用),由中国医药(集团)上海化学试剂公司提供,所用试剂均为分析纯。

2 方法与结果

2.1 超声提取回流提取的比较取3 g样品,在50℃条件下以乙醇为提取溶剂,固液比1∶5。超声提取3次,30 min/次;回流提取3次,2 h/次。3次提取液分别合并至50 ml容量瓶中,并用相应浓度的乙醇定容至刻度,使其作为供试品溶液。

2.2 正交实验回流提取)供试品溶液制备 按文献[4]的方法进行研究。

2.3 总黄酮的测定。

2.3.1 标准曲线的制备 按文献[5]方法,以50%乙醇溶液为空白,测定吸收度,得回归方程为A=10.395C+0.015 7,r=0.999 9。

2.3.2 含量测定方法 取上述供试液,按文献[5]方法进行研究,计算即得总黄酮的含量。

2.3.3 正交实验显色稳定性取上述供试液按文献[6]方法进行研究:RSD= 0.97%,t n = 3h。加样回收率的测定:X=99.07%,RSD =3.75%,n=9。

2.4 超声提取回流提取黄酮结果见表1。

表1 超声提取回流提取黄酮结果(略)。

由表1可知,回流提取螃蟹脚总黄酮得率高于超声提取

2.5 回流提取正交实验结果 根据初步预实验结果,拟用3因素3水平(表2),按L9(33)正交实验表对螃蟹脚进行回流提取实验结果见表3。

2.5.1 实验结果数据处理 极差方差计算结果见表3。

表2 正交设计因素水平(略)。

表3 正交实验结果(略)。

多元线性回归计算[7~8]由于正交设计因素间彼此正交,即因素间的相关系数rij=0本试验设计的相关系数矩阵见表4,符合多元线性回归对因素的要求。因此,试验结果数据可采用多元线性回归计算处理,结果见表5。

表4 相关系数矩阵结果(略)。

以总黄酮含量为指标y,回归方程如下:   ^y=1.665 0—0.533 3A+0.001 1B—0.028 3C;   N =9 R =0.643 8 F=1.179 6 S=0.083 5 F0.1(3,5)=3.62   该回归方程线性不显著。计算结果显示:温度在40~80℃的变化对结果影响不大,可视为常量,为此删去因素B。

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