周曼,曹唯儀,王玉蓉
(北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,北京 100102)
葡萄籽主要含有多酚類物質(zhì)(GPS),包括兒茶素類和原花青素類。其中兒茶素類包括兒茶素、表兒茶素及其沒食子酸酯,是葡萄籽中主要的單聚體,也是原花青素寡聚體和多聚體的構(gòu)成單位,在植物體內(nèi)經(jīng)生物化學(xué)反應(yīng)而形成復(fù)雜的聚合物[1],是一種強抗氧化劑,其抗氧化功效是維生素C的20倍、維生素E的50倍;具有抗氧化及清除自由基、抗輻射、抗腫瘤、抗衰老、治療心血管疾病、提高免疫功能、預(yù)防神經(jīng)退行性改變等作用[2-4]。本文采用正交試驗方法,以兒茶素為指標,篩選葡萄籽中多酚類有效部分的提取工藝,考察葡萄籽的最佳提取工藝參數(shù)。
RE52CS型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠);B-220型恒溫水浴鍋(上海亞榮生化儀器廠);紫外可見分光光度計(上海先科分光儀器有限公司);BSIIOS型電子分析天平(北京市賽多利斯儀器系列有限公司);G16型醫(yī)用高速離心機(安新白洋離心廠)。
兒茶素對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號110877-201102);葡萄籽(購自河北安國藥材市場,經(jīng)本校陳玉婷教授鑒定為正品);香草醛、甲醇、濃鹽酸(分析純)。
2.1 含量測定方法的建立
2.1.1 對照品儲備液的制備 取105℃干燥至恒重的兒茶素對照品,精密稱定20.18mg,置50mL量瓶中,加蒸餾水溶解并定容至刻度,即得。
2.1.2 供試品溶液的制備 稱取葡萄籽粗粉1.029 4g,置100mL圓底燒瓶中,加60%乙醇溶液50mL,水浴回流提取2次,每次30min,濾過,合并濾液,減壓濃縮回收乙醇,水相轉(zhuǎn)移至100mL量瓶中,蒸餾水稀釋至刻度,定容[5]。取上述溶液4mL,離心30min(16 000r/min),取上清液,備用。
2.1.3 吸收波長的選擇 精密吸取對照品溶液和供試品溶液各0.5mL,置10mL比色管中(避光),加入3.0mL 4%香草醛甲醇溶液和1.5mL濃鹽酸,混勻,室溫放置顯色15min[6]。以純水為空白,在200~800nm波長范圍內(nèi)進行掃描,結(jié)果顯示,對照品溶液和供試品溶液均在500nm處有最大吸收峰,確定吸收波長為500nm,見圖1。
圖1 對照品溶液和供試品溶液吸收波長掃描圖
2.1.4 兒茶素標準曲線的制備 分別精密移取對照品儲 備 液 1.0mL、3.0mL、4.0mL、5.0mL、7.0mL、8.0mL,置10mL量瓶中,加蒸餾水定容至刻度。分別移取上述不同濃度對照品溶液各0.5mL,置10mL比色管中(避光),加入3.0mL 4%香草醛甲醇溶液和1.5mL濃鹽酸,混勻,室溫放置顯色15min。以純水為空白,照紫外-可見分光光度法,在500nm處測定吸光度(A)。以兒茶素濃度(X)為橫坐標,吸光度(Y)為縱坐標,繪制標準曲線,得回歸方程Y=1.773X+0.000 1,r=0.999 8。結(jié)果顯示,兒茶素對照品在0.038 1~0.304 8mg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.2 不同提取條件對多酚提取效果的影響
2.2.1 乙醇濃度對多酚提取效果的影響 準確稱取葡萄籽粗粉5份,分別置于100mL圓底燒瓶中,依次加入8BV 20%、40%、60%、80%、95%的乙醇溶液,回流提取2次,每次30min,濾過,合并濾液,濾液減壓濃縮回收乙醇,水相用蒸餾水定容至100mL,搖勻,備用。精密量取2.0mL樣品溶液,置10mL量瓶中,加蒸餾水稀釋至刻度,搖勻,得各乙醇濃度項下供試品溶液。取供試品溶液4mL,離心30min(16 000r/min),吸取上清液0.5mL,置10mL比色管中(避光),照兒茶素標準曲線制備項下的方法,測定樣品溶液的吸光度,計算多酚得率。結(jié)果顯示,40%、60%乙醇多酚得率較高,見圖2。
圖2 乙醇濃度對多酚提取效果的影響
2.2.2 溶劑倍量對多酚提取效果的影響 考察6BV、8BV、10BV、12BV及14BV溶劑倍量對多酚提取效果的影響,其余操作同2.2.1。結(jié)果顯示,10BV乙醇較為適宜,見圖3。
圖3 溶劑倍量對多酚提取效果的影響
2.2.3 提取時間對多酚提取效果的影響 考察提取時間 30、60、90、120、150min 對多酚提取效果的影響,結(jié)果顯示,1.5h多酚得率可達90%以上,見圖4。
圖4 提取時間對多酚提取效果的影響
2.3 正交試驗優(yōu)選 L9(34)正交試驗方法考察乙醇濃度(A)、提取次數(shù)(B)和提取時間(C),10BV提取溶劑,以多酚含量為指標,并計算提取物干膏得率。結(jié)果見表1~3。
表1 L9(34)因素水平表
表2 正交試驗與結(jié)果
表3 方差分析表
方差分析結(jié)果顯示,B因素有顯著統(tǒng)計學(xué)意義,各因素對得率的影響次序為:B>C>A。A1B3C3為最佳提取方案,即10倍量50%乙醇,提取3次,每次2h。但是考慮到提取時間過長對多酚類成分的穩(wěn)定性會有影響,擬對總提取時間做調(diào)整。
2.4 時間對比試驗 以多酚類物質(zhì)得率為指標,測定藥材中多酚類成分的含量,驗證優(yōu)化工藝參數(shù)的可行性,結(jié)果見表4。
表4 時間對比試驗 (n=3)
結(jié)果顯示,提取時間延長,含量無顯著性差異。綜合考慮工業(yè)成本、提取效率,用10倍量50%乙醇,提取3次,第1次2h,第2次1h,第3次1h,藥材中多酚含量為2.31%,出膏率為7.11%。
葡萄籽中的含量測定方法主要有香草醛-鹽酸比色法和鐵鹽催化比色法,但鐵鹽催化比色法對樣品中含水量要求苛刻,顯色溫度較高,時間較長。因此,選擇操作簡便的香草醛-鹽酸比色法。
通過單因素考察,分別比較了乙醇濃度、溶劑倍量、提取時間對提取多酚類成分工藝的影響,為正交試驗提供合理可靠的考察因素和水平。通過正交試驗設(shè)計優(yōu)選出A1B3C3,即10倍量50%乙醇,提取3次,每次2h,并對總提取時間做了調(diào)整。通過對比試驗,得出提取時間延長,對含量無顯著性影響。綜合考慮工業(yè)成本、提取效率,最終確定用10倍量50%乙醇,提取3次,提取4h。
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