李玉山
(西安惠豐生化集團(tuán)股份有限公司,陜西 西安 710075)
車前草為車前科植物車前(PlantagoasiaticaL.)或平車前(PlantagodepressaWilld)的干燥成熟種子或干燥全草[1],主產(chǎn)于江西、安徽、江蘇等地[2]。車前草具有清熱利尿、祛痰、涼血、解毒之功效[3],用于治療水腫尿少、熱淋澀痛、暑濕瀉痢、痰熱咳嗽、吐血衄血、痛腫瘡毒等[4]。全草主要活性成分為桃葉珊瑚苷(Aucubin),分子式C15H22O9,分子量346.33,m.p.181 ℃,溶于水、乙醇、甲醇,幾乎不溶于氯仿、乙醚、石油醚,結(jié)構(gòu)式見圖1。
圖1 桃葉珊瑚苷的結(jié)構(gòu)式
桃葉珊瑚苷具有神經(jīng)營養(yǎng)、抗氧化、抗病毒、抗炎、抗腫瘤、抗微生物、抗骨質(zhì)疏松、抗白血病、免疫調(diào)節(jié)作用、解痙、抗瘧原蟲等多種活性作用。近年來還發(fā)現(xiàn),桃葉珊瑚苷具有顯著的降糖效果,對(duì)糖尿病并發(fā)癥也有一定的治療作用[5]。文獻(xiàn)[6~8]對(duì)杜仲葉、杜仲皮、杜仲粕中桃葉珊瑚苷的提取工藝進(jìn)行了研究,但少有文獻(xiàn)報(bào)道車前草中桃葉珊瑚苷的提取工藝研究。作者在此以甲醇為提取溶劑,采用單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)對(duì)車前草中桃葉珊瑚苷的提取工藝進(jìn)行了優(yōu)化。
車前草,江蘇南通。
甲醇、乙醇,均為分析純;桃葉珊瑚苷對(duì)照品,Sigma公司。
Waters高效液相色譜儀,美國;RE-52型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,上海亞榮生化儀器廠;電熱烘箱鼓風(fēng)干燥箱,長沙醫(yī)療器械廠;ES-C600型天平,湘儀天平廠。
1.2.1 提取方法
稱取車前草粗粉50 g,以1∶20(g∶mL)的料液比加入70%(體積分?jǐn)?shù))的甲醇,70 ℃下提取2.0 h,過濾,濾液濃縮,干燥,得到提取物。測(cè)定提取物中桃葉珊瑚苷含量,按下式計(jì)算桃葉珊瑚苷得率:
式中:m1為提取物的質(zhì)量,g;w為提取物中桃葉珊瑚苷的含量,%;m為車前草粉質(zhì)量,g。
對(duì)影響桃葉珊瑚苷提取的幾個(gè)主要因素如甲醇體積分?jǐn)?shù)、料液比、提取時(shí)間、提取溫度、提取次數(shù)分別進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)。
在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選取甲醇體積分?jǐn)?shù)、料液比、提取時(shí)間、提取溫度為考察因素進(jìn)行4因素3水平的正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化提取條件,每個(gè)處理進(jìn)行3個(gè)重復(fù),取平均值進(jìn)行分析[9]。正交實(shí)驗(yàn)的因素與水平見表1。
表1 正交實(shí)驗(yàn)的因素與水平
1.2.2 檢測(cè)方法
色譜條件:Shim pack cL C18柱,流動(dòng)相:甲醇—水(17∶83);流速:1.0 mL·min-1;檢測(cè)波長:206 nm,柱溫:室溫。
取提取物細(xì)粉約0.5 g,精密稱定,置磨口錐形瓶中,精密加入甲醇10 mL,稱重,室溫下冷浸24 h,超聲30 min,稱重,補(bǔ)足失重,過濾,按色譜條件進(jìn)行測(cè)定[10]。
2.1.1 甲醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)桃葉珊瑚苷得率的影響(圖2)
圖2 甲醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)桃葉珊瑚苷得率的影響
由圖2可知,用70%的甲醇溶液提取桃葉珊瑚苷的得率最高。這是因?yàn)?,桃葉珊瑚苷為中等極性化合物,甲醇體積分?jǐn)?shù)太低時(shí)水溶性雜質(zhì)多,而甲醇體積分?jǐn)?shù)太高時(shí)脂溶性雜質(zhì)多。
2.1.2 料液比對(duì)桃葉珊瑚苷得率的影響(圖3)
圖3 料液比對(duì)桃葉珊瑚苷得率的影響
由圖3可知,料液比為1∶20時(shí),桃葉珊瑚苷得率最高,低于或高于1∶20時(shí)桃葉珊瑚苷得率下降。
2.1.3 提取溫度對(duì)桃葉珊瑚苷得率的影響(圖4)
圖4 提取溫度對(duì)桃葉珊瑚苷得率的影響
由圖4可知,提取溫度為70 ℃時(shí)桃葉珊瑚苷得率最高。提取溫度低于70 ℃,桃葉珊瑚苷得率低,可能是桃葉珊瑚苷未完全浸出;提取溫度高于70 ℃,提取物量稍有增加,但含量下降,雜質(zhì)增多,桃葉珊瑚苷有一定破壞,實(shí)際桃葉珊瑚苷的得率下降。
2.1.4 提取時(shí)間對(duì)桃葉珊瑚苷得率的影響(圖5)
圖5 提取時(shí)間對(duì)桃葉珊瑚苷得率的影響
由圖5可知,提取2.0 h時(shí),桃葉珊瑚苷得率最高。提取時(shí)間過短時(shí),提取不徹底;而提取時(shí)間過長時(shí),不僅雜質(zhì)浸出量大,對(duì)有效成分也有破壞作用。
2.1.5 提取次數(shù)對(duì)桃葉珊瑚苷得率的影響(圖6)
圖6 提取次數(shù)對(duì)桃葉珊瑚苷得率的影響
由圖6可知,提取次數(shù)對(duì)桃葉珊瑚苷的得率影響不大,在正交實(shí)驗(yàn)中可忽略,均以提取1次計(jì)。
表2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
由表2可知,各因素對(duì)桃葉珊瑚苷得率的影響大小依次為:料液比>甲醇體積分?jǐn)?shù)>提取時(shí)間>提取溫度,提取條件的最佳組合為A3B3C2D2,即:甲醇體積分?jǐn)?shù)80%、料液比1∶20(g∶mL)、提取溫度70 ℃、提取時(shí)間1.5 h。
精密稱取車前草50 g,加入1000 mL 80%甲醇,在70 ℃下回流提取1.5 h,過濾,濃縮,干燥,得提取物9.5 g,桃葉珊瑚苷含量4.2%,得率0.80%,明顯高于正交實(shí)驗(yàn)得率。
對(duì)車前草桃葉珊瑚苷的提取工藝進(jìn)行了優(yōu)化。確定桃葉珊瑚苷的最佳提取條件為:甲醇體積分?jǐn)?shù)80%、料液比1∶20(g∶mL)、提取溫度70 ℃、提取時(shí)間1.5 h,在此條件下,桃葉珊瑚苷得率為0.80%。該工藝路線簡單、操作方便、成本低,已應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。
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