正交设计法优选桑白皮总黄酮的提取工艺
【关键词】 桑白皮;总黄酮;正交设计;提取工艺桑白皮是桑科植物桑(Morus alba L.)的干燥根皮，为一常用中药，性甘、寒，归肺经，具有泻肺平喘、利水消肿功能，主治肺热喘咳、水肿胀满尿少、面目肌肤浮肿。近年来，国内外学者对桑白皮的药理活性进行了大量研究，并找到了一系列有效成分。桑白皮主要含多种黄酮类成分，包括桑酮、桑酮醇、桑根酮、桑根酮醇、桑素、桑皮根素等。文献报道其总黄酮具有利尿、降压、降糖、镇痛、镇静、抗癌及抗HIV等作用[1]。桑白皮中总黄酮的提取方法主要有传统的水煮法、醇提法及微波辅助萃取法等方法[2，3]。为了有效开发和利用资源，本文采用正交实验对桑白皮总黄酮的`提取工艺进行了研究。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂 TU?1900紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限公司) 。SHB?Ⅲ循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司)。无水乙醇AR;三氯化铝AR;醋酸钠AR;芦丁(购于中国药品生物制品检定所);桑白皮购于药材市场。
1.2 方法
1.2.1 样品提取：精密称取5.0 g桑白皮粗粉9份，置于250 ml圆底烧瓶中，按表1和表2选择的因素水平在50℃下进行回流提取，趁热过滤，洗涤残渣，收集在100 ml容量瓶中，用60%的乙醇定容，作为供试品溶液。
1.2.2 总黄酮含量测定
1.2.2.1 标准曲线的制作：精密称取芦丁对照品10 mg，置于100 ml的容量瓶中，加60%乙醇至刻度，摇匀，即得芦丁储备液(0.10 mg/ml)。分别精密吸取芦丁储备液( 0.10 mg/ml) 0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00 ml于25 ml容量瓶中，加60%乙醇补充至6 ml，分别加入2 ml(0.1 mol/L)三氯化铝溶液，3 ml(1 mol/ml)醋酸钠溶液，用60%乙醇稀释到刻度，摇匀，放置30 min，以试剂作空白参比液，于417 nm处测吸光度。测定结果用最小二乘法作线性回归，吸光度(A)与浓度(C)之间的回归方程 A=0.0327C-0.0208(r=0.9999)，线性范围为10.00～50.00 μg/ml。
1.2.2.2 样品中总黄酮含量的测定：精密量取供试品溶液3 ml，置10 ml容量瓶中，自“加60%乙醇补充至6 ml”起，按“1.2.2.1”项下操作，测定吸光度，由回归方程计算样品溶液的浓度及黄酮含量，结果见表2。
1.2.3 正交试验设计与结果：主要对乙醇浓度(A)、乙醇用量(B)、提取时间(C)及提取次数(D)等4个因素进行四因素三水平L9(34)正交试验，考察因素和水平见表1，结果见表2。 表1 因素水平表水平因素 A/% B /倍 C/h D/次表2 正交实验设计及结果由表2中极差R值可知，在桑白皮总黄酮的提取工艺中，各因素对提取效果的影响程度为D>A>B>C。即提取次数>乙醇浓度>乙醇用量>提取时间。从表2中K值大小可看出，A2B2C1D3为最佳工艺，即桑白皮加10倍60%的乙醇，在50℃回流提取三次，每次1 h。
1.2.4 最佳工艺的验证试验：为考察上述最佳工艺的稳定性，按该工艺条件进行重复试验3次，测得桑白皮总黄酮的平均提取率为1.78 mg/g。2 讨论
2.1 提取方法的选择 黄酮类化合物一般采用极性较大的溶剂进行提取(如甲醇、乙醇、水等) [4]，故从节约时间、成本和可行性角度出发，通过预实验比较了水煎、回流和超声3 种方法的提取效率，结果显示乙醇回流提取方法较好。
2.2 对照品的选择 由于芦丁亦为黄酮类化合物，且经显色后的吸收图谱在417 nm左右出现最大吸收，故采用芦丁作为对照品测定桑白皮总黄酮的含量。实验表明，该测定方法稳定性好，精密度高。
2.3 通过正交试验，确定回流提取桑白皮总黄酮最佳工艺为：将 5 g桑白皮粉末，在50℃用50 ml 60% 的乙醇回流提取1 h，提取3次。这时桑白皮总黄酮的得率为1.78 mg/g。
2.4 本次实验选择了对总黄酮提取影响较大的乙醇浓度、乙醇用量、提取时间和提取次数为4个主要因素，其中提取次数影响最大，为最显著因子，其次为乙醇浓度和乙醇用量，提取时间影响最小。所以，实际生产中为可适当缩短提取时间，减少乙醇用量，以提高效率，节约成本。
该提取工艺相对于其他工艺稳定性好，操作简便，成本低，为进一步开发提供了参考。
【参考文献】
[1] 张明发, 沈雅琴. 桑白皮的药理研究进展[J].上海医药，2006,27(4)：164.
[2] 张国刚，黎琼红，李乐道，等. 桑白皮中总黄酮提取工艺研究[J].中草药，2005，36(11)：1662.
[3] 陈菁菁，李向荣. 微波萃取法提取桑叶和桑白皮的黄酮类成分[J].中药材，2006，29(10)：1090.
[4] 姚新生. 天然药物化学[M].第3 版. 北京: 人民卫生出版社. 2002: 178.
【正交设计法优选桑白皮总黄酮的提取工艺】相关文章：