黃廣君， 梁錦添，蔣小云

(1.南寧學(xué)院機(jī)電與質(zhì)量技術(shù)工程學(xué)院, 廣西 南寧 530200;2.廣西大學(xué)生命與科學(xué)技術(shù)學(xué)院, 廣西 南寧 530004)

金銀花有效成分綠原酸的提取工藝研究

黃廣君1*， 梁錦添2，蔣小云2

(1.南寧學(xué)院機(jī)電與質(zhì)量技術(shù)工程學(xué)院, 廣西 南寧 530200;2.廣西大學(xué)生命與科學(xué)技術(shù)學(xué)院, 廣西 南寧 530004)

以廣西產(chǎn)金銀花為原料，對(duì)其有效成分綠原酸的提取工藝進(jìn)行研究。采用酸醇回流提取法，探索不同條件下對(duì)金銀花樣品中綠原酸提取率的影響因素。結(jié)果表明，單因素實(shí)驗(yàn)最佳提取條件：提取溶劑為80%乙醇溶液，料液比為1:30，酸度為pH值=5, 提取時(shí)間為150min；正交實(shí)驗(yàn)得出的最佳提取條件：提取溶劑為70%乙醇溶液，料液比1:30，pH值為3，提取時(shí)間為150min，按正交實(shí)驗(yàn)最佳提取條件提取金銀花樣品中綠原酸，綠原酸提取率為8.18%。

金銀花 綠原酸 提取工藝

金銀花(Honeysuckle )成分復(fù)雜，主要含有有機(jī)酸、黃酮類(lèi)、三萜類(lèi)、醇類(lèi)、微量元素和揮發(fā)油等。近年來(lái)金銀花的產(chǎn)品質(zhì)量以其含有的有效成分為主要指標(biāo)，綠原酸(Chlorogenic acid)作為金銀花中藥理活性最強(qiáng)的主要成分之一，使得對(duì)金銀花中綠原酸的研究已成為判定金銀花產(chǎn)品質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)之一[1-4]。根據(jù)藥典規(guī)定[5]，藥用金銀花中綠原酸的含量必須達(dá)到1.5%，金銀花的藥用指標(biāo)中綠原酸占據(jù)著重要的作用。本實(shí)驗(yàn)對(duì)綠原酸的提取工藝進(jìn)行了研究，采用酸醇回流提取法，探索不同條件下對(duì)金銀花樣品中綠原酸提取率的影響因素。

1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1 材料與試劑

金銀花(廣西忻城縣)；NaOH 、H2SO4、無(wú)水乙醇、KCL等均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

超聲波清洗機(jī)(SB-5200D)；離心機(jī)(MICROFUGE 16 Centrifuge)；電子分析天平(PL2002)；紫外可見(jiàn)光分光光度計(jì)(U V 27 0 0)。

2 結(jié)果與分析

2.1 金銀花預(yù)處理

新鮮釆集去雜后的金銀花花蕾攤平于瓷盤(pán)中，置于60℃電熱鼓風(fēng)干燥箱中恒溫干燥24h至干。將烘干的金銀花花蕾樣品于中草藥粉碎機(jī)中粉碎，過(guò)80目篩，樣品裝入磨口瓶中，4℃冰箱保存?zhèn)溆肹6]。

2.2 酸醇回流法提取綠原酸

準(zhǔn)確稱取2.00g金銀花粉末樣品，置于500mL燒瓶中。加入70%的CH3CH2OH溶液400mL，以1moL/L的H2SO4溶液和10%NaOH溶液在酸度計(jì)中調(diào)節(jié)pH值=4.00(±0.05)后，置于100℃水浴回流提取120min，回流提取一次。提取結(jié)束后，待提取液冷卻至室溫，布氏漏斗抽濾，棄濾渣，濾液于低速離心機(jī)5000r/min離心5min，收集濾液于100mL容量瓶中，以70%CH3CH2OH溶液定容，4℃冰箱保藏待用。準(zhǔn)確加入0.1mL提取液于試管中，加入無(wú)水乙醇9.9mL于試管中，搖勻。于UV-2700紫外分光光度計(jì),250～500nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行紫外光譜掃描。掃描結(jié)果表明其最大吸收波長(zhǎng)為330nm，與文獻(xiàn)報(bào)道的最大吸收波長(zhǎng)相符，即實(shí)驗(yàn)方法可行。紫外光譜譜圖見(jiàn)圖1。

圖1 提取液紫外光譜圖Fig.1 UV spectra of extract

圖2 綠原酸標(biāo)準(zhǔn)溶液紫外光譜圖Fig.2 UV spectra of chlorogenic acid standard solution

2.3 綠原酸的定量方法

準(zhǔn)確稱取2.00mg金銀花標(biāo)準(zhǔn)品于小燒杯中，用無(wú)水乙醇溶解，完全溶解后轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶定容，即得到濃度為40μg/mL的綠原酸標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照溶液。準(zhǔn)確吸取綠原酸標(biāo)液3.50，4.00，4.50，5.00，5.50mL于10mL容量瓶中，以無(wú)水乙醇定容，即得14，16，18，20，22 μg/ mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液。設(shè)三組平行樣，以無(wú)水乙醇為參比液,取20μg/mL標(biāo)準(zhǔn)工作液于UV-2700紫外分光光度計(jì)上250nm～500nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行光譜掃描，掃描結(jié)果顯示其最大吸收波長(zhǎng)為330nm, 見(jiàn)圖2。設(shè)定測(cè)定波長(zhǎng)為330.0nm，分別測(cè)定不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)液吸光值，以綠原酸的濃度C為橫坐標(biāo)，吸光值A(chǔ)為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得回歸方程式為A=0.05595～0.06603, 相關(guān)系數(shù)R2=0.00026。取2.2中的提取液各1mL,置于1.5mL EP管中，于12000r/min離心5min，精確吸取0.1mL于干燥試管中，準(zhǔn)確加入9.9mL無(wú)水乙醇，搖勻后，用無(wú)水乙醇為空白對(duì)照，在330nm波長(zhǎng)下測(cè)吸光值，每組提取液做三個(gè)平行樣，取平均值計(jì)算綠原酸提取率。綠原酸提取率的公式如下。

式中：A——金銀花提取液中的吸光度；W——金銀花中綠原酸的提取率，%；V——金銀花提取液的體積，mL，；N——測(cè)吸光度時(shí)濾液稀釋倍數(shù)； M——金銀花粉末的質(zhì)量，g。

2.4 單因素實(shí)驗(yàn)

2.4.1 乙醇濃度對(duì)金銀花中綠原酸提取率的影響

圖3 乙醇濃度對(duì)綠原酸提取率的影響Fig.3 Effect of ethanol concentration to the extraction of chlorogenic acid

圖4 料液比對(duì)綠原酸提取率的影響Fig.4 Effect of liquid ratio to the extraction of chlorogenic acid

由圖3可知，乙醇濃度在50%～90%范圍內(nèi)，隨著乙醇濃度增大，綠原酸提取率逐漸提高，在80%時(shí)達(dá)最高，最高值為6.192%。在50%～80%之間金銀花中綠原酸提取率隨乙醇濃度的增大而增大，可能是因?yàn)?0%乙醇濃度的極性更接近金銀花中綠原酸極性，使金銀花中綠原酸得到較充分的釋放，但是濃度達(dá)到80%之后，綠原酸的提取率反而降低，可能是因?yàn)楦邼舛纫掖既芤菏辜?xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)凝固, 綠原酸不易溶出而導(dǎo)致綠原酸提取率下降，因此最佳乙醇提取濃度為80%。

2.4.2 料液比對(duì)金銀花中綠原酸提取率的影響

由圖4可知，隨著料液比的增大，綠原酸提取率逐漸提高，料液比從1:15到1:20時(shí)綠原酸提取率的增長(zhǎng)較快，可見(jiàn)提取液的增加大大提高了傳質(zhì)速率，使得提取率明顯增加；料液比在1:20之后，提取率增加速度明顯變慢，這因?yàn)榻疸y花中綠原酸含量是一定的,當(dāng)提取溶劑增加到一定程度的時(shí)候,金銀花中綠原酸提取的增長(zhǎng)速度就會(huì)變慢；綜合考慮，料液比選擇1:30為宜。

2.4.3 提取時(shí)間對(duì)金銀花中綠原酸提取率的影響

由圖5可知，隨著回流提取時(shí)間的增長(zhǎng)，金銀花中綠原酸的提取率明顯增加，而當(dāng)時(shí)間大于150min 后，綠原酸的提取率呈降低趨勢(shì)，這是由于長(zhǎng)時(shí)間加熱致使綠原酸部分分解作用造成的，可見(jiàn),提取時(shí)間過(guò)長(zhǎng)對(duì)綠原酸的提取不利，因此本實(shí)驗(yàn)中最佳提取時(shí)間為150min。

2.4.4 pH值對(duì)金銀花中綠原酸提取率的影響

由圖6可知，綠原酸的提取率具有不規(guī)律性, 當(dāng)提取溶液的pH值向酸堿兩個(gè)方向移動(dòng)時(shí), 綠原酸的提取率提取率不斷減少，這是因?yàn)榫G原酸為極性有機(jī)酸酯，往往通過(guò)水解和分子內(nèi)酯基遷移而產(chǎn)生異構(gòu)化；當(dāng)提取溶液的pH呈現(xiàn)較強(qiáng)的酸性或堿性時(shí),金銀花中的綠原酸會(huì)因?yàn)閜H的變化而發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)或本身性質(zhì)發(fā)生變化,從而不易被提取出來(lái)；當(dāng)pH等于5時(shí)，樣品中綠原酸提取率達(dá)最高值。

圖5 提取時(shí)間對(duì)綠原酸提取率的影響圖Fig.5 Effect of extracting time to the extraction of chlorogenic acid

圖6 pH值對(duì)綠原酸提取率的影響Fig.6 Effect of PH value to the extraction of chlorogenic acid

2.5 正交實(shí)驗(yàn)

在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取影響綠原酸提取的四種因素，即pH值、乙醇濃度、料液比、提取時(shí)間，分別記作A、B、C、D，進(jìn)行四因素三水平L9(34)正交實(shí)驗(yàn)。提取液稀釋200倍后，在330nm波長(zhǎng)處測(cè)量各樣品吸光值，處理數(shù)據(jù)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 綠原酸L9(34) 正交表

表1(續(xù))

由表1可以看出，對(duì)綠原酸提取率影響因素依次是乙醇濃度，料液比，提取時(shí)間，影響因素最少的是pH值。根據(jù)各試驗(yàn)因子的總和或平均數(shù)可以看出，A=A1，B=B2，C=C2，D=D3時(shí)綠原酸的提取量最高，即金銀花中提取綠原酸最優(yōu)的提取條件為：pH=3，乙醇濃度70%，料液比1:30，提取時(shí)間150min。

3 結(jié)論

從單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，為得到更高的綠原酸提取率，各因素的最優(yōu)條件分別為：乙醇濃度80%，料液比1:30， pH值=5, 提取時(shí)間150min；正交實(shí)驗(yàn)中所得最優(yōu)提取條件：料液比為1:30，乙醇濃度為70%，pH值為3，提取時(shí)間為150min。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果有兩項(xiàng)因素與單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果略有差別。分析可得，在從金銀花中提取綠原酸的過(guò)程中，各因素并不是單獨(dú)對(duì)提取率產(chǎn)生影響，從圖1中可看出，只改變乙醇濃度時(shí)，70%分子質(zhì)量的乙醇與80%分子質(zhì)量的乙醇提取率差距不顯著。通過(guò)研究單因素實(shí)驗(yàn)與正交實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)室中使用酸醇提取法從金銀花中提取綠原酸的最佳提取條件：料液比為1:30，乙醇濃度為70%，pH值為3，提取時(shí)間為150min。以上條件下進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果穩(wěn)定，獲得最大提取率為8.18%。

實(shí)驗(yàn)以廣西本地金銀花為原料，利用法酸醇回流提取法對(duì)金銀花中綠原酸的提取工藝進(jìn)行了研究，逐一探索各單因素的最優(yōu)條件，并用正交試驗(yàn)尋找出實(shí)驗(yàn)室提取綠原酸的最佳綜合條件，為更好的開(kāi)發(fā)廣西大量金銀花資源提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

[1] 蘭雪萍,郭思杙,李焰芳,等.金銀花中綠原酸的大孔樹(shù)脂純化工藝[J].食品科技,2015,40(8):223-228.

[2] 靳維榮,李廣華,孫 強(qiáng),等. 自然誘變品種紅金銀花中綠原酸含量初探[J].現(xiàn)代中藥研究與實(shí)踐,2011,25( 5) : 22．

[3] 景小琦 ， 武雪芬 ， 雷敬衛(wèi)．金銀花枝葉中初黃酮、無(wú)機(jī)元素和蛋白質(zhì)含量測(cè)定[J].河南中醫(yī),2001,21(4)：66-67

[4] 王立娟．金銀花的研究進(jìn)展[J]．醫(yī)學(xué)信息，2010，5(8)：2293-2295

[5] 國(guó)家藥典委員會(huì).中國(guó)藥典[S]. 北京: 中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，2010:205．

[6] 吉永奇, 朱文學(xué).金銀花干燥工藝試驗(yàn)研究[J].食品科技，2008(6)79-82.

(本文文獻(xiàn)格式：黃廣君， 梁錦添，蔣小云.金銀花有效成分綠原酸的提取工藝研究[J].山東化工，2017，46(10)：9-11.)

Study on the Extracting Technology of ChlorogenicAcid as Honeysuckle′s Active Ingredigent

HuangGuangjun1*,LiangJintian2,JiangXiaoyun2

(1. School of Mechanical-Electronic and Quality Engineering, Nanning University, Nanning 530200,China;2.College of Life Science and Technology of Guangxi University, Nanning 530004,China)

The extracting technology of chlorogenic acid from Guangxi was studied. The influence factors of chlorogenic acid extracting rate in the sample of honeysuckle were explored by using the method of acid reflux extraction. The results showed that the best extraction conditions of single factor experiment were: extraction solvent was 80% ethanol, ratio of material to liquid was 1:30, pH=5, extraction time is 150min. The extraction conditions were by orthogonal experiment were: the extraction solvent was 70% ethanol , the ratio of material was 1:30,extraction time was 150 min, the extracting rate of chlorogenic acid was 8.18%.

honeysuckle;chlorogenic acid;extracting technology

2017-03-07

南寧學(xué)院2013年度校級(jí)教授培育工程項(xiàng)目(2013JSGC-7) ;南寧學(xué)院2014年校級(jí)科研項(xiàng)目(2014XJ11);南寧學(xué)院教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項(xiàng)目(2014XJZDZY05)

黃廣君(1982—)，碩士，講師，研究方向：天然產(chǎn)物化學(xué)。

TS201.4

A

1008-021X(2017)10-0009-03