谈学生综合实验改进

　　摘 要： 作者采用超声波法改进了绞股蓝中人参皂苷的提取工艺。考察了乙醇浓度、提取时间和料液比对皂苷得率的影响，并通过正交设计优化超声提取工艺参数，得出最佳提取工艺为：料液比为1∶15，乙醇浓度75%，提取时间60min，在此条件下皂苷得率可达到3.5674%。采用超声波法提取绞股蓝中人参皂苷比传统的回流提取法更简便快捷，且得率更高。
　　关键词： 超声波法 绞股蓝 人参皂苷 提取工艺
　　
　　绞股蓝又名五叶参、七叶胆等，在我国有“第二人参”之美誉，主要成分为绞股蓝皂苷等，对人体有滋补、镇静、降血脂、降血压等多种作用［１］。药学类学生综合实验开设的“绞股蓝口服液的研究”过程在提取绞股蓝人参皂苷时普遍采用传统的乙醇回流提取法，既耗时，提取率也不高，且回流提取液的纯化处理相对复杂。超声波法作为一种提取研究领域的新技术、新方法［2，3］，提取时间短且效率高。我们采用超声法对绞股蓝中人参皂苷的提取工艺进行改进，旨在为绞股蓝相关综合实验更有效地开展提供方法借鉴。
　　1.实验部分
　　1.1实验材料和仪器品（南京泽朗医药科技有限公司），甲醇、香草醛、高氯酸、冰醋酸、乙醇，等等（上海国药集团化学试剂有限公司）。UV-240 IPVC型紫外可见分光光度计（日本岛津分析仪器有限公司），数控超声波仪（南京电子器械有限公司），RE-52A旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器厂）。
　　1.2实验方法和结果
　　1.2.1标准曲线制备品，甲醇溶解并配成2mg·mL-1的标准溶液。精密吸取系列浓度标准液于试管中，80℃水浴挥干，加入0.2mL5%的芳草醛乙酸溶液和0.8mL70%的高氯酸溶液，60℃水浴反应15min，迅速冷却终止反应，加入5mL冰醋酸，涡旋混匀。以随行试剂为空白于545nm处测定吸光度。以皂苷浓度C为横坐标，吸光度值Y为纵坐标线性回归，得回归方程Y=1.6269C-0.0267（r＝0.9998），在0.1—0.6μg·mL-1之间成良好线性关系。
　　1.2.2超声提取
　　称取绞股蓝2.0g，加适量乙醇，于超声仪中超声提取，提取液趁热过滤，蒸干溶剂，加10mL热水溶解，用20mL水饱和的正丁醇分两次萃取，取正丁醇层，蒸去正丁醇，用甲醇溶解定容至10mL。精密吸取0.5mL该溶液于试管中，80℃水浴挥干，按“标准曲线制备”项下方法测吸光度，代入标准曲线计算人参皂苷含量。
　　1.2.3超声提取方法优化
　　以乙醇浓度，料液比和提取时间进行单因素实验，考察各因素对绞股蓝中人参皂苷提取得率的影响。发现皂苷得率随乙醇浓度、料液比和提取时间的提高而增大，但当乙醇浓度达到75%时，进一步增加乙醇浓度得率反而下降，而当料液比达到1∶20、提取时间延长到60min后，继续强化条件皂苷得率基本保持不变。根据单因素实验结果，选取乙醇浓度（55%、75%、95%）、提取时间（30min、40min、60min）、料液比（1∶10、1∶15、1∶20）设计三因素三水平的L9（33）正交实验。试验结果见表1。
　　表1 正交实验结果与极差分析（х=3）
　　结果表明，各因素对提取得率影响程度依次为：乙醇浓度＞提取时间＞料液比；乙醇浓度对皂苷得率的影响最显著；最佳工艺为：75%的乙醇，1∶15料液比，超声提取60min。
　　在以上最优条件下，称取2.0g绞股蓝3份，进行重复性验证实验，得平均皂苷得率为3.5674%。
　　2.讨论
　　我们在实验过程中就提取液的处理进行了摸索，由于提取液中成分复杂，直接紫外测定将严重干扰实验结果，因此，必须对提取液进行适当处理以满足紫外测定的需要。文献报道的提取液处理方法很多，其中以正丁醇萃取法最常见，而大孔吸附树脂纯化虽然效果最好，但操作繁琐。实验选用正丁醇萃取法并对其进行了改进，考察了回流提取和超声提取所得的提取液的萃取工艺，发现回流提取液呈深绿色，须对其脱色，理想的纯化工艺为“正丁醇萃取—乙醚或石油醚脱色—正丁醇再次萃取”；而超声提取液无色澄清，正丁醇萃取后就能直接检测，操作更简便快捷。此外，实验发现超声提取液中人参皂苷得率比回流提取得率更高。
　　采用超声法提取绞股蓝中人参皂苷具有简便、省时，提取率高等优点，对高校中绞股蓝相关综合实验的开展有一定的借鉴价值。
　　
　　参考文献：
　　［1］Chang CK，Chang KS，Lin YC，et al.Hairy root cultures of Gynostemma pentaphyllum （Thunb.）makino:a promising approach for the production of gypenosides as an alternative of ginseng saponins［J］.Biotechnology Letters，2005，27，（16）：1165-1169.
　　［2］Vinatoru M.An overview of the ultrasonically assisted extraction of bioactive principles from herbs［C］.Ultrasonics Sonochemistry，2001，8，（3）:303-313.
　　［3］李健，张令文，刘宁.超声波提取苦瓜总皂苷的研究［J］.化学世界，2007，48，（2）:104-106.
　　
　　致谢：江苏大学高级人才启动基金（No.09JDG063），江苏省自然科学基金（BK2011506）。