鐘沁溢
摘 要 異黃酮類化合物是葛根的主要藥效成分,其藥理活性廣泛,尤其在心血管疾病治療方面效果顯著。本文綜述了近5年來(lái)葛根異黃酮類化合物的提取工藝,并比較各種方法的優(yōu)劣和發(fā)展趨勢(shì),為葛根異黃酮類化合物的提取工藝深入研究提供參考。
關(guān)鍵詞 葛根;異黃酮;提取工藝;研究進(jìn)展
中圖分類號(hào) R2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363(2017)17-0095-01
葛根為豆科植物野葛(Pueraria lobata)的干燥根,主要生長(zhǎng)在山坡草叢中,全國(guó)大部分地區(qū)有產(chǎn),資源豐富。葛根的主要有效成分為葛根素、大豆苷和大豆苷元等異黃酮類化合物,具有改善血管循環(huán),降低血管阻力,增加冠狀動(dòng)脈血流量,以及降血壓、降血糖等藥理作用,主要用于心血管疾病的治療[1]。因此,市場(chǎng)上對(duì)葛根異黃酮類化合物的需求較高,其提取工藝不斷改進(jìn)和優(yōu)化。本文對(duì)近五年來(lái)葛根異黃酮類化合物的提取工藝進(jìn)行總結(jié),以期對(duì)葛根異黃酮類化合物提取工藝的進(jìn)一步研究提供參考。
1 葛根異黃酮類化合物的提取工藝
1.1 微波輔助提取法
國(guó)海東等[2]在對(duì)比了加熱回流法、超聲輔助法和微波輔助法對(duì)葛根異黃酮的提取效果后,發(fā)現(xiàn)微波輔助法最佳,并對(duì)微波輔助法提取葛根異黃酮進(jìn)行了進(jìn)一步的研究,得出其最佳工藝參數(shù)為:乙醇體積分?jǐn)?shù)75%,微波功率400W,提取溫度80℃,提取時(shí)間80s,異黃酮提取率達(dá)到34.69mg/g。
1.2 超聲輔助提取法
黃仁術(shù)等[3]通過響應(yīng)面法建立了大別山野葛異黃酮提取工藝條件優(yōu)化的數(shù)學(xué)回歸模型,通過二次回歸方程得到其超聲輔助提取最佳工藝條件為:乙醇體積分?jǐn)?shù)75%,液料比35mL/g,處理時(shí)間35min,處理溫度50℃,在此工藝條件下葛根異黃酮得率為24.18%,與預(yù)測(cè)值相對(duì)誤差僅3.02%。周麗等[4]采用超聲輔助法提取葛根總異黃酮,通過正交試驗(yàn)得出最佳工藝為:提取時(shí)間為45min,提取溫度為50℃,乙醇濃度為70%,超聲功率為400W,液料比為30mL/g,在此條件下葛根總異黃酮得率為6.76%。王艷艷等[5]通過響應(yīng)面分析法優(yōu)化超聲輔助提取葛根異黃酮的提取工藝,得出其最優(yōu)條件為29倍量65%乙醇,超聲提取28min,在此條件下,異黃酮的提取得率可達(dá)到4.87%。張宏川等[6]通過響應(yīng)面分析法優(yōu)化得到的最佳提取工藝為:乙醇濃度90%,料液比1:15,超聲時(shí)間17min,提取時(shí)間1.4h,理論得率1.125mg/g,實(shí)際得率1.025mg/g。李玲等[7]采用超聲波輔助乙醇提取湖南張家界的野葛總異黃酮,發(fā)現(xiàn)其最佳工藝為:乙醇濃度81%,超聲時(shí)間41.2min,提取溫度61.2℃,料液比1:9.5,異黃酮提取率為3.43%。
另外,范蘊(yùn)芳等[8]運(yùn)用超聲-微波協(xié)同輔助技術(shù)提取葛根異黃酮,得出其最佳工藝條件為:提取時(shí)間31.2min,液料比1:30g/mL,微波功率98W,超聲功率50W。在此條件下,葛根異黃酮得率為8.92%。
1.3 亞臨界水提取法
周麗等[9]通過單因素和正交試驗(yàn),以總異黃酮得率為指標(biāo),優(yōu)選出葛根總異黃酮提取的最佳工藝為:提取溫度120℃,料液比1:25,提取時(shí)間30min,壓力1.1MPa,提取率7.83%。
1.4 攪拌浸漬法
杜聯(lián)云等[10]在分析了葛根總黃酮的傳統(tǒng)提取工藝后,在有機(jī)溶劑熱浸法的基礎(chǔ)上增加攪拌裝置,采用正交試驗(yàn)考察改進(jìn)后的攪拌浸漬法提取效果,得出葛根異黃酮的最優(yōu)浸取工藝為:轉(zhuǎn)速為200r/min,提取溫度為60℃,提取時(shí)間為60min,液固比為10:1,在此條件下得出的葛根異黃酮得率為7.12%,轉(zhuǎn)移率為94.5%。
1.5 回流提取法
時(shí)曉媞等[1]采用正交實(shí)驗(yàn)法,以葛根素等五種葛根異黃酮為評(píng)價(jià)指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)乙醇回流提取葛根總異黃酮的提取工藝,得出最優(yōu)提取工藝為:60%乙醇回流提取3次,每次加入15倍量溶媒,提取1h,此條件下葛根總異黃酮的轉(zhuǎn)移率為94.09%。羅秋水等[11]采用正交試驗(yàn)考察乙醇提取葛根總異黃酮的工藝,得出最優(yōu)條件為:提取時(shí)間1h,料液比1:20,提取溫度80℃,乙醇體積分?jǐn)?shù)50%,此時(shí)提取率為2.981%。
1.6 半仿生提取法
王京龍等[12]采用均勻設(shè)計(jì)法優(yōu)化葛根總異黃酮的半仿生提取工藝,最佳條件為3次煎煮用水pH2.0、7.5、9.0,總煎煮時(shí)間3h(分別為1.5h、0.75h和0.75h),三次實(shí)驗(yàn)提取率的平均值為32.62mg/g。
2 結(jié)論
目前,提取葛根異黃酮類化合物的方法主要有:微波輔助提取法、超聲輔助提取法、亞臨界水提取法、攪拌浸漬法、回流提取法和半仿生提取法等。在超聲輔助提取法中,通過響應(yīng)面法優(yōu)化后,結(jié)合數(shù)學(xué)回歸模型得到的提取率最佳。除此以外,其他研究者通過超聲輔助法所得提取率都不高,且均使用一定體積分?jǐn)?shù)的乙醇做提取劑,有機(jī)溶劑用量較大、用時(shí)長(zhǎng)。微波輔助法可以大大縮短提取時(shí)間,但提取率有待提高。
通過超聲-微波協(xié)同輔助技術(shù)雖無(wú)提取工藝上的節(jié)時(shí)或省料,不過得到的提取率優(yōu)于大部分單一的超聲輔助法和微波輔助法。亞臨界水提取法提取葛根總異黃酮的提取率比較高,雖然提取溫度最高,對(duì)提取壓力有特殊要求,但以水為溶劑安全環(huán)保且廉價(jià)易得,可以降低成本。攪拌浸漬法是在有機(jī)溶劑熱浸法的基礎(chǔ)上增加攪拌裝置,亦可提高提取率?;亓魈崛》ê桶敕律崛》ǖ奶崛÷示停诠に噮?shù)上也無(wú)明顯優(yōu)勢(shì)。因此,對(duì)葛根異黃酮的提取工藝,可以在超聲輔助法、微波輔助法的基礎(chǔ)上,更多的應(yīng)用先進(jìn)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化和深入研究。
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