王彥多,劉春雨,呂世潔,王集會,陳 智*
(1.山東中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,山東 濟(jì)南 250355;2.山東中醫(yī)藥大學(xué),山東 濟(jì)南 250355)
正交實(shí)驗(yàn)法優(yōu)化發(fā)酵蜈蚣粉中總黃酮提取工藝研究
王彥多1,劉春雨1,呂世潔1,王集會2,陳 智2*
(1.山東中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,山東 濟(jì)南 250355;2.山東中醫(yī)藥大學(xué),山東 濟(jì)南 250355)
目的:探究發(fā)酵蜈蚣粉中總黃酮的最佳提取工藝。方法:通過紫外可見分光光度法測定發(fā)酵蜈蚣粉中總黃酮含量,以總黃酮浸出量為考察指標(biāo),采用正交實(shí)驗(yàn)法,優(yōu)化發(fā)酵蜈蚣粉中總黃酮的最佳提取工藝。結(jié)果:回流提取法提取總黃酮的最佳提取工藝為:提取溫度70 ℃,提取時(shí)間1.5 h,料液比1:25。
正交實(shí)驗(yàn);總黃酮;提取工藝
蜈蚣為蜈蚣科動(dòng)物少棘巨蜈蚣(Scolopendra subspinipes mutilans L.Koch)。辛,溫;有毒[1]。蜈蚣是傳統(tǒng)中藥材,具有通絡(luò)止痛,解毒散結(jié),息風(fēng)止痙的作用[2]。臨床常用其治療腫瘤、原發(fā)性高血壓、神經(jīng)性頭痛、糖尿病及并發(fā)癥、偏頭痛等[3-4]。
黃酮類化合物具有抗氧化壓力、抗炎和抑制癌基因表達(dá)的作用[5],因此黃酮類化合物成為人們研究的熱點(diǎn)。通過使用球孢白僵(Beauveriabassiana(Bals.)Vuill)對蜈蚣進(jìn)行發(fā)酵可以提高蜈蚣中黃酮類物質(zhì)的含量,增強(qiáng)其解毒散結(jié)的功效,還可以較大幅度的改變藥性、降低毒副作用和提高療效[6]。
本實(shí)驗(yàn)采用紫外可見分光光度法對發(fā)酵蜈蚣粉總黃酮類化合物含量進(jìn)行最佳提取工藝優(yōu)化研究。通過參考文獻(xiàn)資料確定以提取溫度、提取時(shí)間、料液比作為考察因素,通過設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)來探究三種因素對發(fā)酵蜈蚣粉總黃酮提取量的影響,從而確定最佳提取工藝條件。本實(shí)驗(yàn)采用發(fā)酵蜈蚣粉,具有創(chuàng)新性,有關(guān)發(fā)酵蜈蚣的文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn)未見報(bào)道。
1.1 儀器設(shè)備
UV9100B型紫外可見分光光度計(jì)(北京萊伯泰科儀器有限公司); ST 16R高速冷凍離心機(jī)(賽默飛世爾科技(中國)有限公司);SHB-III循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長城科工貿(mào)有限公司);FA1004N電子天平(上海精密科學(xué)儀器有限公司);SK-1快速混勻漩渦器(中國 深圳);遠(yuǎn)紅外輻射干燥箱(上海陽光實(shí)驗(yàn)儀器有限公司);梅特勒-托利多分析天平(上海先悅機(jī)電有限公司)。
1.2 實(shí)驗(yàn)試劑
蘆丁對照品(中國醫(yī)藥上?;瘜W(xué)試劑公司生產(chǎn)),亞硝酸鈉,無水乙醇,六水氯化鋁,氫氧化鈉等試劑均為分析純。
1.3 供試品
本實(shí)驗(yàn)所使用的蜈蚣粉購自安徽亳州市(批號:20150730),經(jīng)山東中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院高德民教授鑒定為少棘巨蜈蚣粉(Scolopendra subspinipes mutilans L.Koch)。發(fā)酵蜈蚣粉(批號:20160301)由山東中醫(yī)藥大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室自制。
2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
精密稱取蘆丁對照品0.02000 g,用60 % 的乙醇溶解并定容至 100 mL。分別取此溶液0.00,1.00,2.00,3.00,4.00和5.00 mL ,加入30 % 的乙醇至5 mL,再加入5 % 的NaNO2溶液0.30 mL ,搖勻后靜置6 min ,加入10 % 的AlCl3·6H2O溶液0.60 mL ,搖勻后靜置 5 min ,然后加入4 % 的NaOH溶液2.00 mL,加入30 % 的乙醇定容至10 mL 刻度,搖勻,于510 nm 處測定吸光度,以吸光度對濃度做標(biāo)準(zhǔn)曲線。蘆丁對照品溶液在此濃度范圍內(nèi)與吸光度成良好線性關(guān)系,線性回歸方程為A=0.9543C,A為吸光度,C為總黃酮含量,線性相關(guān)系數(shù)為r=0.9996[7-8]。
2.2 供試品溶液的制備
精密稱取發(fā)酵蜈蚣粉1.0000 g ,按料液比加入80 % 乙醇,回流提取兩次,進(jìn)行抽濾,取上清液于3000 r/min 離心10 min ,收集上清液于50 mL容量瓶中定容。置于4 ℃ 冰箱保存?zhèn)溆肹9]。
2.3 顯色方法及波長測定
采用NaNO2-AlCl3-NaOH顯色法、紫外可見分光光度法測定發(fā)酵蜈蚣粉中總黃酮含量,待測樣品于510 nm 處有最大吸收。
2.4 正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
以提取溫度(A)、提取時(shí)間(B)、料液比(C)為三個(gè)因素,根據(jù)文獻(xiàn)及實(shí)驗(yàn)資料選取三個(gè)較優(yōu)水平:提取溫度60,70,80 ℃ ;提取時(shí)間1,1.5,2 h ;料液比1:15,1:20,1:25 g/mL,做正交試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)平行3次,取平均值。正交實(shí)驗(yàn)因素見表1。
表1 正交實(shí)驗(yàn)因素
3.1 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果
本實(shí)驗(yàn)考察了3個(gè)影響因素和3個(gè)水平,故選用4因素3水平9次實(shí)驗(yàn)的正交實(shí)驗(yàn)表,記為L9(34),正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表 2。
表2 正交實(shí)驗(yàn)表
表3 方差分析表
注:F0 .01(2,2)=99%
由方差分析得出: 提取溫度 (A)、料液比 (B)、提取時(shí)間(C)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果都具有顯著性影響。各因素對發(fā)酵蜈蚣粉總黃酮提取的顯著性影響次序?yàn)? 提取溫度 (A) >料液比 (B) >提取時(shí)間 (C)。由此,得到正交實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)的最佳提取條件A2B3C2,即提取溫度為70 ℃ ,料液比為1:25,提取時(shí)間為1.5 h。
3.2 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果
于最佳提取條件A2B3C2下重復(fù)進(jìn)行3次實(shí)驗(yàn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果見表4。
表4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證
由表4可知:按最佳提取條件從1.0000 g發(fā)酵蜈蚣粉中提取總黃酮的平均提取量為20.311 mg/g,提取量高且具有重復(fù)性, 驗(yàn)證了所選提取工藝參數(shù)的合理性。
由方差分析得出:提取溫度對發(fā)酵蜈蚣粉總黃酮的提取影響最大,其中當(dāng)提取時(shí)間為70℃時(shí)提取量最高。料液比對發(fā)酵蜈蚣粉的提取影響次于提取溫度的影響,且隨著料液比增大,提取效果提高。提取時(shí)間對于發(fā)酵蜈蚣粉總黃酮提取量的影響也較大,但次于提取溫度和料液比的影響,其中1.5 h提取效果最好。實(shí)驗(yàn)采用正交實(shí)驗(yàn)法優(yōu)化發(fā)酵蜈蚣粉總黃酮提取的最佳提取工藝條件,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明提取溫度是影響黃酮提取的關(guān)鍵性因素。通過最佳提取工藝得到發(fā)酵蜈蚣粉中的總黃酮含量為20.311 mg/g。
研究表明,黃酮類化合物具有抗炎、抑制癌細(xì)胞基因表達(dá)的作用[5]。近年來,隨著抗腫瘤藥理作用研究的不斷深入,其在臨床抗腫瘤的應(yīng)用上也更加廣泛。通過發(fā)酵可以提高脂溶性黃酮的含量,因此,對發(fā)酵后蜈蚣提取黃酮的藥理學(xué)研究還有待進(jìn)行。
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(本文文獻(xiàn)格式:王彥多,劉春雨,呂世潔,等.正交實(shí)驗(yàn)法優(yōu)化發(fā)酵蜈蚣粉中總黃酮提取工藝研究[J].山東化工,2017,46(06):16-17.)
Study on Ultrasonic Extraction of Total Flavone from Ferment Centipede Powder with Orthogonal Experiment
WangYanduo1,LiuChunyu1,LyuShijie1,WangJihui2,ChenZhi2*
(1. College of pharmacy,Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250355, China;2.Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250355, China)
Objective:To explore the best extraction process of total flavone from ferment centipede powder.Method:UV-vis was used to determine the content of total flavone and using orthogonal experiment to optimize it. Result:The best extracting process to extract total flavone with reflux extraction is under the power of ultrasound wave of 1:25 g/mL, 70 ℃ of the extraction temperation and 1.5 h of the extraction time.Under these conditions,the content of flavone in extraction is 20.311 mg/g.
orthogonal test;total flavone;extraction process
2017-02-13
山東中醫(yī)藥大學(xué)大學(xué)生研究訓(xùn)練(SRT)計(jì)劃資助項(xiàng)目,校編號:2016054
王彥多(1997—),女,山東濟(jì)南人,2015級中藥學(xué)專業(yè)本科生;通信作者:陳 智,講師,研究方向:中藥新藥與中藥炮制原理研究。
R283
A
1008-021X(2017)06-0016-02