譚志燦 丘思蘭 高妮

基金項(xiàng)目：

作者簡(jiǎn)介：譚志燦（1985-），男，漢族，碩士，講師，研究方向?yàn)橹兴幭嚓P(guān)課程的教學(xué)工作。E-mail： tanzhican@163.com

通信作者：丘思蘭（1985-），女，漢族，本科，主管中藥師，研究方向?yàn)獒t(yī)院制劑。E-mail： tanzhican@126.com

【摘 要】 目的：優(yōu)化牛大力總黃酮提取工藝。方法：采用超聲提取法，以總黃酮提取率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，以乙醇濃度、乙醇體積、提取時(shí)間為考察因素，利用Box-Behnken效應(yīng)面法優(yōu)化提取工藝。結(jié)果：最佳工藝為乙醇濃度81.07%、乙醇體積21.63倍、超聲提取2次、每次52.51 min，溫度60℃。在此條件下，牛大力總黃酮提取率達(dá)3.81 mg/g。結(jié)論：Box-Behnken效應(yīng)面法優(yōu)選的提取工藝穩(wěn)定可行，實(shí)驗(yàn)值與預(yù)測(cè)值相吻合。

【關(guān)鍵詞】 Box-Behnken效應(yīng)面法;牛大力;總黃酮;提取工藝

【中圖分類號(hào)】R284.2 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 A【文章編號(hào)】1007-8517（2019）7-0033-03

Abstract：Objective To optimize extraction technology of totals flavonoids from Radix Millettia speciosa. Method On the basis of single factor experiment， ultrasonic extraction method was adopted. Ethanol concentration， solvent volume and extraction time were used to examine the yield of total flavonoids by Box-Behnken response surface methodology. Result The optimum conditions of extraction process consisted of 81.07% ethanol for 21.63 times， 52.51 min extraction time， and twice ultrasonic with 60 ℃， while the extraction rate of totals flavonoids was 3.81 mg/g. Conclusion This optimized technology was stable and feasible by Box-Behnken response surface methodology， which the predictive value and the experimental observation value was fitted.

Keywords：Box-Behnken Response Surface Methodology; Radix Millettia Speciosa; Totals Flavonoids; Extraction Technology

牛大力，別名大力牛、甜牛大力、大力薯、扒山虎、血藤、金鐘根、倒吊金錘等，原植物為攀緣灌木，為豆科植物美麗崖豆藤M(fèi)illettia speciosa Champ.的干燥根[1]。全年均可采挖，以夏、秋季為佳，整理洗凈，除去蘆頭和須根，切厚片或切段，曬干即可。主產(chǎn)于廣東、廣西、海南、福建、湖南、云南、貴州等地，生于灌木林叢、路邊或疏林中。牛大力味甘、性平，歸肺、脾、腎經(jīng)，能補(bǔ)虛潤(rùn)肺、強(qiáng)筋活絡(luò)，用于病后虛弱、陰虛咳嗽等癥。現(xiàn)代研究表明，牛大力主要含有生物堿類化合物、黃酮類化合物、三萜類化合物、多糖類化合物和植物甾醇等多種成分[2-4]，具有鎮(zhèn)咳、祛痰、平喘、保肝、抗氧化、抗炎、抗腫瘤、提高免疫功能等作用[5-8]。本實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象為具有抗氧化活性的總黃酮[7]，采用Box-Behnken效應(yīng)面法優(yōu)選牛大力總黃酮提取工藝，為牛大力的綜合利用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 儀器與材料

1.1 儀器 SP-756PC型紫外-可見分光光度計(jì)（上海光譜儀器）;CJ-100ST功率可調(diào)加溫定時(shí)型超聲波清洗機(jī)（深圳市超潔科技）;AL104型電子分析天平（上海梅特勒托利多儀器）。

1.2 材料 牛大力（批號(hào)1803001，廣州市嶺南中藥飲片有限公司）經(jīng)鑒定為豆科植物美麗崖豆藤M(fèi)illettia speciosa Champ.的干燥根;蘆丁對(duì)照品（批號(hào)100086-201755，中國(guó)食品藥品檢定研究院）。

2 方法與結(jié)果

2.1 含量測(cè)定[9-10]

2.1.1 對(duì)照品溶液 取蘆丁對(duì)照品適量，精密稱定，置25mL量瓶中，加乙醇溶解并稀釋至刻度，搖勻，制得每1mL含蘆丁0.468mg的對(duì)照品溶液。

2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線 精密量取“2.1.1”項(xiàng)下對(duì)照品溶液0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mL，分別置25mL量瓶中，加乙醇至6mL，依次加入5%亞硝酸鈉溶液1mL、10%硝酸鋁溶液1mL，每次加入后均搖勻并放置6min，再加入4%氫氧化鈉溶液10mL，加水至刻度，搖勻后放置15min，以隨行試劑為空白，于505nm處測(cè)定吸光度，得方程A=15.1364C-0.0163，r=0.9993，線性范圍0.009 36～0.056 16mg/mL，式中A為吸光度、C為濃度。

2.1.3 供試品溶液 取牛大力藥材粉末約1g，精密稱定，按照“2.2”項(xiàng)下的實(shí)驗(yàn)方法制備供試品溶液。

2.1.4 樣品測(cè)定 精密量取“2.1.3”項(xiàng)下供試品溶液5mL，照“2.1.2”項(xiàng)下的方法，測(cè)定吸光度，計(jì)算總黃酮含量。

2.2 Box-Behnken效應(yīng)面法實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[11] 根據(jù)前期的單因素試驗(yàn)結(jié)果，采用超聲提取法，功率500 W，溫度60 ℃，提取2次，選取乙醇濃度A、乙醇體積B、提取時(shí)間C為考察因素，以牛大力總黃酮的提取率為響應(yīng)值，Box-Behnken效應(yīng)面法的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表1。

采用Design Expert 7.0.0軟件對(duì)表1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多元線性回歸擬合，得二次多項(xiàng)回歸模型方程：Y=-16.052 19+0.198 12A+0.554 58B+0.197 63C+1.500 00×10-3AB-1.500 00×10-4AC+8.333 33×10-5BC-1.387 50×10-3A2-0.015 139B2-1.612 50×10-3C2。結(jié)果顯示，相關(guān)系數(shù)R2為0.987 6，變異系數(shù)C.V.為1.29%，模型擬合良好。由表2可知，3個(gè)考察因素A、B、C的一次項(xiàng)和二次項(xiàng)均達(dá)極顯著水平（P<0.01），失擬項(xiàng)不顯著（P>0.05）。為了直觀反映分析結(jié)果，采用Design Expert軟件作出相應(yīng)的等高線圖和效應(yīng)面圖，如圖1、2所示。

2.3 驗(yàn)證試驗(yàn) 根據(jù)“2.2”項(xiàng)下的回歸方程確定最優(yōu)工藝：乙醇濃度81.07%，乙醇體積21.63倍，超聲提取2次、每次52.51 min，溫度60 ℃。在此條件下，牛大力總黃酮理論提取率為3.821 1 mg/g。對(duì)最佳提取工藝進(jìn)行3次驗(yàn)證試驗(yàn)，結(jié)果總黃酮平均提取率3.81 mg/g （RSD=0.961%）。驗(yàn)證試驗(yàn)表明，所優(yōu)選的提取工藝穩(wěn)定可行、重復(fù)性良好。

3 討論

實(shí)驗(yàn)采用Box-Behnken效應(yīng)面法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，優(yōu)選牛大力總黃酮的提取工藝。Box-Behnken效應(yīng)面法具有實(shí)驗(yàn)次數(shù)少，結(jié)果預(yù)測(cè)精度高的特點(diǎn)，很好地解決了多變量問題。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，Center Points per Block設(shè)定為5，即中心點(diǎn)選擇5次重復(fù)，用以估計(jì)實(shí)驗(yàn)誤差。

根據(jù)前期的單因素試驗(yàn)結(jié)果，本次實(shí)驗(yàn)選擇超聲提取法，固定超聲功率為500 W、超聲溫度為60 ℃、提取次數(shù)為2次，選取對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響較大的3個(gè)因素（乙醇濃度、乙醇體積和提取時(shí)間）進(jìn)行考察，以減少Box-Behnken效應(yīng)面法的試驗(yàn)次數(shù)。由結(jié)果可知，每個(gè)因素的交互作用較小，其1次項(xiàng)和2次項(xiàng)對(duì)牛大力總黃酮提取率貢獻(xiàn)較大?；貧w模型通過顯著性檢驗(yàn)及方差分析，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01），回歸模型可信度好。利用回歸模型算出最佳工藝參數(shù)，通過驗(yàn)證試驗(yàn)，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD值為0.961%，理論值和實(shí)驗(yàn)值之間高度吻合，為牛大力的綜合利用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

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（收稿日期：2019-01-27 編輯：陶希睿）