祖麗皮亞·玉努斯

(新疆大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830046)

瑣瑣葡萄果實(shí)總黃酮提取工藝

祖麗皮亞·玉努斯

(新疆大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830046)

研究瑣瑣葡萄果實(shí)總黃酮的醇法提取工藝。在考察各影響因素的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)，得出各種因素對(duì)提取效果影響的主次順序?yàn)榱弦罕龋咎崛r(shí)間＞提取溫度＞乙醇體積分?jǐn)?shù)，總黃酮提取最佳工藝條件為：提取溫度80℃、乙醇體積分?jǐn)?shù)60%、提取時(shí)間120min、料液比1:30(g/mL)。

瑣瑣葡萄；總黃酮；提取工藝

瑣瑣葡萄是葡萄科(Vitaceae)葡萄屬(Vitis)植物山葡萄(Vitis vinifera L.)的果實(shí)，主產(chǎn)于新疆吐魯番、鄯善、和田等地。果實(shí)含果糖、葡萄糖、蘋(píng)果酸、檸檬酸、維生素類、氨基酸類及黃酮類等成分[1]。主治氣血虛弱、肺虛咳嗽、心悸盜風(fēng)、濕痹痛、淋病、浮腫。李時(shí)珍在《本草綱目拾遺》中詳細(xì)論述了產(chǎn)自吐魯番的瑣瑣葡萄的藥用價(jià)值，說(shuō)它大若五味子，形如胡椒，小兒食之，能解痘毒[2]。時(shí)至今日，瑣瑣葡萄仍是維吾爾人用來(lái)治療小兒麻疹的首選良藥[3]。

本實(shí)驗(yàn)對(duì)瑣瑣葡萄總黃酮提取工藝進(jìn)行研究，以期獲得最佳提取工藝，可為利用瑣瑣葡萄工業(yè)化生產(chǎn)黃酮類藥用成分提供一定參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

瑣瑣葡萄(Vitis vinifera L.)，采自中國(guó)科學(xué)院新疆分院吐魯番沙漠植物站。

蕓香葉苷(蘆丁，rutin) 中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司；乙醇、石油醚、甲醇、硝酸鋁、亞硝酸鈉、氫氧化鈉等試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

RE-52A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、BT-23I型水浴鍋 上海亞榮生化儀器廠；LDZX-40BI型高壓蒸汽滅菌鍋 上海申安醫(yī)療器械廠；THZ-82型恒溫培養(yǎng)箱 金壇市國(guó)旺實(shí)驗(yàn)儀器廠；752型分光光度計(jì) 上海元析儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備[4]

精密稱取在120℃恒溫干燥至質(zhì)量恒定的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品25mg置于100mL容量瓶中，加70%乙醇50mL置水浴上微熱使溶解，放冷，加70%乙醇稀釋至刻度，搖勻，即得所需標(biāo)準(zhǔn)液(0.25mg/mL)。

1.3.2 樣品溶液的制備[4]

取瑣瑣葡萄，置恒溫箱中干燥24h，研碎，用石油醚脫脂后在恒溫箱里干燥2h。精密稱量10g用過(guò)濾紙包好置索氏提取儀中按一定的料液比加入乙醇溶液，在80℃下加熱回流一定時(shí)間，移去回流液，用少量70%乙醇洗滌容器，減壓蒸餾回收乙醇，過(guò)濾回流液，移至250mL容量瓶。用少量70%乙醇洗滌容器，洗液并入容量瓶中，用70%乙醇定容，搖勻即得樣品溶液。

1.3.3 最佳測(cè)定波長(zhǎng)的選擇[5]

取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液2.0mL置于25mL容量瓶中，加入5%亞硝酸鈉溶液1mL，搖勻，放置10min。加入1%硝酸鋁溶液1mL，搖勻，放置10min。加入4%氫氧化鈉溶液10mL，加水定溶，搖勻，放置15min。以空白作對(duì)照，用752分光光度計(jì)在450～550nm間掃描，確定最佳測(cè)定波長(zhǎng)。

1.3.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

精確吸取標(biāo)準(zhǔn)溶液0.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、0.7mL分別置于25mL容量瓶中，分別加入5%亞硝酸鈉溶液1mL搖勻，靜置10min，加入1%硝酸鋁溶液1mL搖勻，靜置10min，加入4%氫氧化鈉溶液10mL，70%乙醇定容至刻度靜置15min。在500nm波長(zhǎng)處測(cè)溶液的吸光度，得到蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液的工作曲線，用最小二乘法進(jìn)行線性回歸，得回歸方程：C=0.0894A-0.0005，相關(guān)系數(shù)r=0.9989，表明有良好的線性關(guān)系，作為瑣瑣葡萄中總黃酮含量的測(cè)定方法。

1.3.5 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)[5]

按照1.3.4節(jié)標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制方法，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)品和樣品溶液放置一定時(shí)間后測(cè)定吸光度，考察其穩(wěn)定性。

1.3.6 總黃酮提取工藝單因素試驗(yàn)[6-9]

分別研究提取劑種類、樣品脫脂與不脫脂的區(qū)別、提取時(shí)間、提取劑體積分?jǐn)?shù)、提取溫度、料液比等因素對(duì)瑣瑣葡萄果實(shí)總黃酮含量的影響。

1.3.7 提取工藝條件的優(yōu)化[10-12]

為了確定最佳工藝條件，參考有關(guān)資料，確定以乙醇體積分?jǐn)?shù)、提取時(shí)間、提取溫度、料液比4種因素進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 總黃酮含量的測(cè)定結(jié)果

2.1.1 最大吸光度的測(cè)定

如圖1所示，顯示蘆丁在500nm處吸光度最大，即最佳測(cè)定波長(zhǎng)為500nm。

圖1 蘆丁最大吸光度的測(cè)定Fig.1 Determination of maximum absorbance wavelength for rutin

表1 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 1 Results of stability experiments

2.1.2 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

取標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品溶液各2.0mL，按1.3.4和1.3.5節(jié)方法操作，每隔5min測(cè)一次。結(jié)果如表1所示。

表1結(jié)果顯示：標(biāo)準(zhǔn)溶液在配制后的2h內(nèi)穩(wěn)定性良好。樣品溶液在配制后的1h內(nèi)穩(wěn)定性良好。

計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為：標(biāo)準(zhǔn)溶液的RSD0.62%，樣品溶液的RSD 2.5%。

2.2 單因素試驗(yàn)

2.2.1 黃酮提取劑的確定

在提取溫度80℃、提取時(shí)間1h、瑣瑣葡萄2g、溶劑用量20mL條件下，分別用甲醇、乙醇和水進(jìn)行提取，以分光光度計(jì)測(cè)定提取液的吸光度，選擇最好的提取溶劑。結(jié)果見(jiàn)圖2。

圖2 不同提取溶劑的浸提效果比較Fig.2 Effect of solvent type on extraction rate of total flavonoids

由圖2可知：采用水提取效果最差，原因是一些大分子物質(zhì)(蛋白質(zhì)，糖類等)溶出而引入雜質(zhì)，使得過(guò)濾很難。甲醇提取效果好于水，但甲醇有毒性，而乙醇的提取不易引入雜質(zhì)，產(chǎn)品純度高，所以選擇乙醇作為最佳的提取溶劑。

2.2.2 樣品脫脂與不脫脂的區(qū)別

在提取溫度80℃、提取2次、每次1h、瑣瑣葡萄量2g、乙醇溶液用量20mL條件下?？疾焯崛∏皩?duì)原料進(jìn)行脫脂和不脫脂對(duì)提取效果的影響。

圖3 樣品脫脂與不脫脂的區(qū)別Fig.3 Effect of degreasing treatment on extraction rate of total flavonoids

圖3 結(jié)果顯示，在相同乙醇體積分?jǐn)?shù)條件下，用石油醚脫脂后的提取效果好于不脫脂的提取效果，這是因?yàn)樵谔崛∵^(guò)程中，提取溶劑對(duì)脂類物質(zhì)的溶解，降低了對(duì)黃酮類物質(zhì)的溶解，所以提取前先用石油醚對(duì)原料進(jìn)行脫脂，可以提高總黃酮的得率。

2.2.3 提取時(shí)間的影響

圖4 提取時(shí)間對(duì)浸提效果的影響Fig.4 Effect of extraction time on extraction rate of total flavonoids

稱取5g瑣瑣葡萄，用50mL 70%乙醇溶液在室溫下浸泡。檢查提取時(shí)間對(duì)黃酮提取效果的影響。圖4結(jié)果顯示，0～120min期間溶液的吸光度增大，120min后吸光度降低，原因是高溫條件黃酮類物質(zhì)會(huì)損壞，因此最好的提取時(shí)間定為120min。

2.2.4 乙醇體積分?jǐn)?shù)的影響

黃酮類物質(zhì)在不同體積分?jǐn)?shù)的乙醇溶液中溶解度有所不同，所以提取過(guò)程中所用的乙醇溶液的體積分?jǐn)?shù)對(duì)提取效果有一定的影響，用不同體積分?jǐn)?shù)的乙醇溶液進(jìn)行提取，比較其結(jié)果，選擇最佳乙醇體積分?jǐn)?shù)。由圖5可知，用60%乙醇溶液提取效果最好。

圖5 乙醇體積分?jǐn)?shù)對(duì)提取效果的影響Fig.5 Effect of ethanol concentration on extraction rate of total flavonoids

2.2.5 提取溫度的影響

在不同溫度條件下進(jìn)行最佳提取溫度的選擇，圖6結(jié)果表明，80℃是最佳的提取溫度。

圖6 提取溫度對(duì)提取效果的影響Fig.6 Effect of extraction temperature on extraction rate of total flavonoids

2.2.6 料液比的影響

取4個(gè)料液比水平進(jìn)行試驗(yàn)，表2結(jié)果表明，最佳提取料液比為1:30(g/mL)。

表2 料液比對(duì)浸提效果的影響Table 2 Effect of material-liquid ration on extraction rate of total flavonoids

2.3 提取工藝條件的優(yōu)化

表3 正交試驗(yàn)因素水平Table 3 Factors and levels of orthogonal experiments

由表3、4可知，各種因素對(duì)提取效果影響的主次順序?yàn)榱弦罕龋咎崛r(shí)間＞提取溫度＞乙醇體積分?jǐn)?shù)?，崿嵠咸阎悬S酮的最佳提取工藝為A2B3C4D3，即提取溫度80℃、料液比1:30(g/mL)、乙醇體積分?jǐn)?shù)60%、提取時(shí)間120min。

表4 L9(34)的正交試驗(yàn)結(jié)果及分析Table 4 Results and analysis of orthogonal experiments

3 結(jié) 論

結(jié)果表明瑣瑣葡萄果實(shí)中黃酮類物質(zhì)的最大吸光度波長(zhǎng)為500nm。從瑣瑣葡萄中提取黃酮類化合物的最佳工藝：提取溫度80℃、乙醇體積分?jǐn)?shù)60%、提取時(shí)間120min、料液比1:30(g/mL)。

[1]新疆維吾爾自治區(qū)衛(wèi)生廳. 維吾爾藥材標(biāo)準(zhǔn): 上冊(cè)[M]. 烏魯木齊: 新疆科技衛(wèi)生出版社, 1993: 347.

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[3]如克婭·沙德克. 維吾爾醫(yī)常用藥材學(xué): 下冊(cè)[M]. 烏魯木齊: 新疆科技衛(wèi)生出版社, 1993: 323.

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Extraction Processing of Total Flavonoids from Vitis vinifera L.

ZULFIYA Yunus. ...
(College of Life Sciences and Technology, Xinjiang University, Urumqi 830046, China)

The influence order of the factors on extraction efficiency was material-liquid ratio, extraction time, extraction temperature and ethanol concentration. The optimal extraction processing parameters of total flavonoids from Vitis vinifera L. were explored by single-factor and orthogonal experiments to be extraction temperature of 80℃, ethanol concentration of 60%, extraction time of 120 min and material-liquid ratio of 1:30 (g/mL).

Vitis vinifera L.；total flavonoids；extraction processing

O623.54

A

1002-6630(2010)24-0159-04

2010-01-25

祖麗皮亞·玉努斯(1970—)，女，副教授，碩士，研究方向?yàn)橘Y源生物及微生物。E-mail：zulfiya_yunus@126.com