何婷婷+柴軍紅+張蕾

摘要：以山豆（Sophora tonkinensis Gapnep.）根為原料，采用了閃式提取法、超聲波提取法、酶促復(fù)合提取法等進(jìn)行對比研究。以總皂苷、總黃酮的得率為指標(biāo)，正交設(shè)計探討了超聲提取法的最佳提取條件和參數(shù)。結(jié)果表明，最佳工藝條件為乙醇體積分?jǐn)?shù)50%，料液比1∶20（g∶mL），超聲時間40 min，超聲功率500 W，超聲溫度80 ℃。在最佳提取條件下，放大10倍總皂苷、總黃酮的得率分別為1.22%、2.48%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在2%以內(nèi)。

關(guān)鍵詞：山豆（Sophora tonkinensis Gapnep.）根；總黃酮；總皂苷；工藝優(yōu)化

中圖分類號：TQ460.6+2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2018）01-0097-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.01.025

Abstract： Using the root of Sophora tonkinensis Gapnep. as material，herbal flash，ultrasonic and composite enzymatic methods were used to extract total flavonoids and saponins. The yield of total saponins and flavonoids was taken as the index，and their extraction conditions were optimized by orthogonal test. The results showed that the optimum technological condition was that ethanol concentration was 50%，solid-liquid ratio was 1∶20（g∶mL），ultrasonic time was 40 min，ultrasonic power was 500 W and ultrasonic temperature 80 ℃. Under the optimum extraction conditions，the process is magnified ten times，total sponnins and flavonoids were 1.22%，2.48%，the relative standard deviation was less than 2%.

Key words： the root of Sophora tonkinensis Gapnep.；flavonoids；total saponins；optimization of process

山豆根又名“廣豆根”，豆科越南槐（Sophora tonkinensis Gapnep.）的干燥根莖，可入藥[1]，含黃酮、生物堿、多糖、萜類及其皂苷[2]、酚類物質(zhì)、咖啡酸等[3]多種藥理活性成分，具有顯著抗炎抑菌、抗病毒、抗腫瘤、免疫激活等療效[3]，其水提取物對急性炎癥有療效[3]。山豆根醇提物對大腸桿菌、金黃葡萄菌、甲型鏈球菌等具有顯著抑制作用[4]。現(xiàn)代藥理研究表明，黃酮、萜類及其皂苷與抗炎抑菌、抗病毒有密切關(guān)系[4，5]。此外，山豆根含生物堿是其藥效成分之一，也是引起或誘發(fā)毒副反應(yīng)的主要原因，為了進(jìn)一步研究山豆根藥用部位，提高藥品質(zhì)量安全性或增加相關(guān)適應(yīng)癥，有必要研究其提取工藝。本研究討論常規(guī)提法、閃式提取法、超聲波提取法、酶促-微波提取法等方法，以總黃酮及皂苷為指標(biāo)，采用正交試驗法優(yōu)化工藝參數(shù)，以期為山豆根開發(fā)利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 主要試劑

乙醇（AR，天津市進(jìn)豐化工有限公司），香草醛（AR，天津科密歐試劑廠），蘆丁、三七總皂苷標(biāo)準(zhǔn)品（>98%，貴州迪大科技有限責(zé)任公司），冰乙酸（AR，遼寧泉瑞試劑有限公司），高氯酸（AR，天津市東方化工廠），纖維素酶（WOLSEN公司），亞硫酸鈉（AR，天津市福晨化學(xué)試劑廠）等。

1.2 主要儀器

T6型紫外可見分光光度計（北京普析通用儀器公司）；BSA224S-CW型電子天平（德國賽多利斯集團(tuán)）；R210型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（瑞士Buchi公司）；SL-2010N型超聲波提取器（南京順流設(shè)備有限公司）；JHBE-50T型閃式提取器（南京庚辰科學(xué)儀器有限公司）等。

1.3 活性成分測定方法

1.3.1 總黃酮測定方法 采用亞硝酸鈉-硝酸鋁法[5，6]，建立相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)曲線。取適量提取浸膏，少量甲醇超聲處理溶解，70%甲醇定容于100 mL容量瓶中，移取0.5～1.0 mL上清液進(jìn)行測定。

1.3.2 總皂苷測定方法 采用香草醛-冰乙酸顯色法[7]，以三七總皂苷為對照品，建立相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)曲線。取適量提取浸膏，50%乙醇超聲溶解，定容100 mL容量瓶中，移取上清液0.6 mL進(jìn)行檢測。

1.4 提取方法對比試驗

采用常規(guī)提取法（浸提法、索氏連續(xù)提取法）、超聲波輔助法[6]、閃式提取法及酶促法[7，8]等，略有改動。山豆根去雜破碎，過20～30目篩備用，其試驗方法如表1所示。依據(jù)表1參數(shù)組織試驗，試驗重復(fù)3次，得率取平均值，結(jié)果見表2。

1.5 正交試驗

在單因素試驗的基礎(chǔ)上，選取乙醇體積分?jǐn)?shù)、超聲功率、提取時間、料液比（g∶mL，下同）、超聲溫度為試驗因素，以總黃酮、皂苷得率為指標(biāo)，采用L16（45）正交試驗，各因素和水平見表2。

2 結(jié)果與分析

2.1 活性成分標(biāo)準(zhǔn)曲線

2.1.1 總黃酮標(biāo)準(zhǔn)曲線 依據(jù)“1.3.1”方法建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，蘆丁對照品在0.11～0.66 mg/mL，線性關(guān)系良好，其回歸方程為Y=0.590 9x+0.012 4，R2=0.999 2。endprint

2.1.2 總皂苷標(biāo)準(zhǔn)曲線 依據(jù)“1.3.2”方法建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，皂苷在10.01～80.08 μg/mL范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系，其回歸方程為Y=0.006 3x+0.012 9，R2=0.999 2。

2.2 提取方法對比試驗結(jié)果

由表3可知，傳統(tǒng)的提取法從提取時間、效率等方面，與超聲波輔助法、酶促輔助法等存在差異，浸提法總黃酮得率是酶法+超聲波法的45%左右。閃式提取法由于具有快速同時溫度低等優(yōu)勢[2]，相對提取率也較高，但是由于工程化不易實現(xiàn)等原因，本研究采用超聲波法作為提取方法進(jìn)行優(yōu)化試驗。

2.3 正交試驗優(yōu)化結(jié)果

依據(jù)正交試驗設(shè)計，其試驗結(jié)果見表4。為了更好地評價工藝，參考文獻(xiàn)[9，10]對總皂苷及總黃酮得率進(jìn)行加權(quán)處理，以得率的算數(shù)平均值比值為系數(shù)，經(jīng)計算多糖系數(shù)為1，總黃酮為1.54，其總指標(biāo)計算公式如下：

總指標(biāo)=1.54×S（皂苷）+F（黃酮）

由表4可知，各因素對提取影響的順序為乙醇體積分?jǐn)?shù)>料液比>超聲時間>超聲功率>超聲溫度，最佳工藝條件為4號A1B4C4D4E4，乙醇體積分?jǐn)?shù)50%，料液比1∶20，超聲時間40 min，超聲功率在500 W，超聲溫度80 ℃，其加權(quán)收率為4.898 4。依據(jù)K值最佳組合為A1B4C2D3E4不在正交設(shè)計表范圍內(nèi)，所以需要進(jìn)一步驗證，以期獲得最佳工藝。將A1B4C2D3E4組合依據(jù)前方法提取，獲得皂苷得率為1.12%，總黃酮為2.08%，其結(jié)果低于組合A1B4C4D4E4，所以最佳工藝為A1B4C4D4E4。此外，隨著工藝中試放大，傳質(zhì)、傳熱、傳動會出現(xiàn)變化。為了研究工藝參數(shù)的穩(wěn)定性，進(jìn)行工藝放大驗證試驗。

2.6 工藝放大驗證試驗

選取4號工藝參數(shù)，試驗放大10倍，重復(fù)3次，結(jié)果取算數(shù)平均值，驗證工藝穩(wěn)定性，其結(jié)果如表5所示。穩(wěn)定性試驗結(jié)果表明，總黃酮得率平均值為2.479%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差0.93%，皂苷為1.196%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差1.98%，此偏差與偏離算術(shù)平均值的程度均在2.0%以內(nèi)，考慮試驗誤差，表明該提取工藝參數(shù)較為穩(wěn)定。

3 結(jié)論

對山豆根總黃酮、總皂苷提取方法進(jìn)行研究，較低體積分?jǐn)?shù)乙醇對于總皂苷、總黃酮有好的浸提率。同時，超聲波法顯示出良好的可控及操作性，正交試驗優(yōu)化和加權(quán)分析表明，其影響因素順序為乙醇體積分?jǐn)?shù)>料液比>微波時間>微波功率>微波溫度，工藝放大10倍后，總黃酮得率可達(dá)2.48%，皂苷1.22%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均在2%以內(nèi)，所以此工藝具有一定穩(wěn)定性。

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