何健民 劉憶明 楊澤興
摘 要 采用微波輔助法對小葉米仔蘭的葉中的黃酮類化合物進行提取,并利用單因素與正交實驗相結(jié)合,得出最佳提取工藝條件為:料液比1:30,乙醇體積分?jǐn)?shù)為50%,微波功率350W,提取時間50s,此條件下小葉米仔蘭葉總黃酮的含量為3.91%。
關(guān)鍵詞 總黃酮 微波 小葉米仔蘭
小葉米仔蘭(AglaiaodorataLour.var.microphyllinaC.DC.Monogr.)是楝科米仔蘭屬植物。原產(chǎn)海南,在我國南方各省被作為一種芬芳類觀賞植物廣泛栽培。海南的黎族人民將其用于治療跌打損傷。文獻報道小葉米仔蘭的枝條具有抗菌活性,米仔蘭屬的植物碧綠米仔蘭、紅果米仔蘭等都具有一定的生物活性,而未見對小葉米仔蘭的葉的研究報道。黃酮類化合物在降脂、抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、抗炎等方面具有藥理作用。常見黃酮的提取方法有溶劑法、超聲輔助法、微波輔助法等,而微波輔助法具有方便、省時、節(jié)能、提取率高等優(yōu)點,是一種高效的植物總黃酮提取技術(shù)。本研究采用微波輔助法對小葉米仔蘭的葉中總黃酮的提取工藝進行探討,采用單因素和正交實驗相結(jié)合得出最佳的工藝條件,以期為小葉米仔蘭的綜合利用提供條件。
1材料與方法
1.1材料與試劑
小葉米仔蘭葉,采自云南保山,清洗,干燥,粉碎,過80目篩,備用;蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品購自阿拉丁試劑公司;所用試劑亞硝酸鈉、氯化鋁、氫氧化鈉、乙醇等均為國產(chǎn)分析純試劑;所用水為蒸餾水。
1.2儀器與設(shè)備
旋風(fēng)式粉碎磨(杭州麥哲儀器有限公司),MW20-M605微波爐(廣東歐派集團有限公司),電子天平(奧豪斯儀器上海有限公司),721型可見光分光光度計(上海菁華科技有限公司),2XZ-1型旋轉(zhuǎn)式真空泵(南京真空泵廠),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(東京理化N-1001D)。
1.3實驗方法
1.3.1蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
參照文獻報道方法稍作改進,用721可見分光光度計在510nm波長處測定吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.2小葉米仔蘭葉總黃酮含量的測定
(1)樣品液的制備。
準(zhǔn)確稱取小葉米仔蘭葉原料1.0000g,然后加入體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇30mL,放入微波爐中,在微波功率為350W下進行間歇式微波加熱,每提取10s暫停一次,冷卻后再加熱,共加熱提取40s。提取完后抽濾并用少量50%乙醇洗滌濾渣,取濾液,然后用體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇定容至50mL容量瓶中,得小葉米仔蘭葉總黃酮的樣品液,避光保存。
(2)總黃酮含量的測定。
準(zhǔn)確吸取1.00mL樣品溶液至于10mL比色管中,再按繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法測定吸光度,對照回歸方程得到總黃酮濃度,然后計算出小葉米仔蘭葉總黃酮含量。黃酮得率(%)=(提取液中黃酮含量/樣品質(zhì)量)€?00%。
1.3.3單因素實驗條件
選擇對小葉米仔蘭葉總黃酮得率有影響的4個因素,即料液比(A)、微波功率(B)、乙醇濃度(C)和提取時間(D)進行單因素實驗。①設(shè)定乙醇濃度(體積分?jǐn)?shù)50%)、微波功率(350W)、提取時間(40s),選擇料液體積比(1:20、1:25、1:30、1:35、1:40)。②設(shè)定料液比(1:30)、提取時間(40s),設(shè)定乙醇濃度(體積分?jǐn)?shù)50%)、料液比(1:20)、提取時間(40s),選擇5種不同微波功率(70、210、350、490、700W)。③設(shè)定料液比(1:30)、微波功率(490W)、提取時間(40s),分別選擇體積分?jǐn)?shù)為(20%、30%、40%、50%和60%)的乙醇作為溶劑。④選擇5種提取時間(30、40、50、60、70s)、乙醇濃度40%、料液比1:30、微波功率(490W)。在上述條件下按1.3.2法進行小葉米仔蘭葉總黃酮的提取,并計算總黃酮得率。
1.3.4正交實驗設(shè)計
為進一步綜合考察各因素的相互影響及得出最佳的提取工藝條件,根據(jù)單因素實驗結(jié)果,選擇上述4個因素的較優(yōu)水平,按L9(34)設(shè)計進行正交實驗。實驗設(shè)計如表1所示。
2結(jié)果與分析
2.1蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
以吸光度A為縱坐標(biāo),蘆丁溶液濃度C為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得回歸方程:A=8.0725C+0.0532,R2=0.9992。結(jié)果表明,蘆丁的含量在0.01g/L-0.09g/L之間時,線性關(guān)系良好。
2.2單因素實驗
2.2.1料液比對總黃酮得率的影響
料液比對總黃酮得率的影響見圖2,由圖可知。當(dāng)料液比較小時,總黃酮得率隨著料液比的增加而增大,當(dāng)料液比超過1:30時,總黃酮得率隨之下降。因此,選用的最佳料液比為1:30。
2.2.2微波功率對總黃酮得率的影響
微波功率對總黃酮得率的影響見圖3,當(dāng)微波功率在70-490W時,得率隨功率的增大而增大。當(dāng)功率超過490W后,得率下降。因此,本實驗選定微波提取功率為490W。
2.2.3乙醇濃度對總黃酮得率的影響
乙醇濃度對總黃酮得率的影響見圖4,當(dāng)乙醇濃度小于40%時,隨著乙醇濃度的增加,總黃酮得率也隨之增加;當(dāng)體積分?jǐn)?shù)為40%時,得率最高,當(dāng)體積分?jǐn)?shù)大于40%時,隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)的增加得率隨之下降。因此,本實驗選擇乙醇體積分?jǐn)?shù)為40%。
2.2.4微波時間對總黃酮得率的影響
微波時間對總黃酮得率的影響見圖5,當(dāng)提取時間小于50s時,黃酮的得率隨提取時間的增加而提高,當(dāng)提取時間為50s時得率達最大,當(dāng)增加提取時間,黃酮得率隨之下降。因此,延長或減少提取時間,都不利于總黃酮的提取。本實驗選最佳提取時間為50s。
2.3正交實驗結(jié)果
正交實驗因素水平表見表2,通過數(shù)據(jù)分析可知,RA>RD>RC>RB,各因素對小葉米仔蘭總黃酮得率的影響大小依次為:料液比(A)>微波時間(D)>乙醇濃度(C)>微波功率(B)。微波輔助提取的優(yōu)化工藝條件是A2B2C3D2,即料液比為1:30,乙醇濃度為50%,提取時間50s,微波功率為350W。按此工藝條件下進行了3次驗證實驗,總黃酮得率分別為3.90%,3.88%和3.95%,平均3.91%。
表2:微波輔助提取小葉米仔蘭葉總黃酮的L9(34)正交實驗結(jié)果表
3結(jié)論
微波輔助法對小葉米仔蘭葉中總黃酮的提取是一種高效的的方法。小葉米仔蘭葉根中總黃酮的微波提取工藝,受料液比、微波功率、乙醇體積分?jǐn)?shù)、提取時間和間隔時間的影響,通過單因素實驗和正交實驗得出了最佳提取工藝條件為料液比1:30,乙醇體積分?jǐn)?shù)為50%,微波功率350W,提取時間50s。此條件下小葉米仔蘭葉總黃酮的含量為3.91%。
參考文獻
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