正交分析法筛选陈皮总黄酮的提取溶剂

陈育平

正交分析法筛选陈皮总黄酮的提取溶剂

陈育平

目的优化陈皮总黄酮的提取工艺，提高提取效率。方法用正交分析法对总黄酮的提取溶剂进行筛选，考察在微波条件下溶剂甲醇、乙醇、乙酸乙酯的提取效果。结果三种水溶液的提取效果均较好。结论75%乙醇水溶液的提取效果最佳。

正交实验;总黄酮;溶剂

黄酮类化合物也叫黄碱素［1］，是广泛存在于自 然界的一大类化合物，大多具有颜色。黄酮类化合物结构中常连接有酚羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等官能团［2］。天然黄酮类化合物多以苷类形式存在，并且由于糖的种类、数量、连接位置及连接方式不同，可以组成各种各样的黄酮苷类［3］。黄酮类化合物的溶解性因结构及存在状态［4］(苷或苷元、单糖苷、双糖苷或三糖苷)不同而有很大差异。黄酮苷类以及极性稍大的苷元可以用极性较大的混合溶剂进行提取。而极性较小的黄酮苷宜用极性较小的溶剂提取［5］。本文以正交实验的方法筛选陈皮总黄酮的提取溶剂。使用微波辐射技术提取［6］，分析出最佳方案以后，再单独对溶剂因素进行考察。

实验部分

1.实验材料和仪器

芦柑皮(市售芦柑取皮自然风干)，芦丁标准品，甲醇(AR)，无水乙醇(AR)，乙酸乙酯(AR)氯仿(AR)，亚硝酸钠(AR)，硝酸铝(AR)，氢氧化钠(AR)，三氯化铁(AR)，微波实验仪(Mcl－Tr顺德惠而浦家电公司)，电子天平(JA1203上海恒平仪器厂)，紫外可见分光光度计(uv1101上海天美科学仪器公司)，旋转蒸发仪(RE52CS上海雅荣生化设备仪器)，循环水式多用真空泵(SHB－IV双A郑州长城科工贸公司)，真空干燥箱(DZF－6020MBE上海博迅实业有限公司)。

2.总黄酮的提取［7］

将已经风干的芦柑皮再经50℃10小时的恒温烘干，将其粉碎过60目筛备用。称取陈皮粉末3克放入250mL的圆底烧瓶中，按比例加入一定量的溶剂(75%甲醇;75%乙醇;乙酸乙酯)浸润1小时，然后把烧瓶放入微波炉内调节适当的微波功率和时间，开始微波加热回流，加热时注意观察炉内情况，防止暴沸。加热完成后取出烧杯，放置冷却3分钟后，用循环水泵抽滤分离去掉渣，收集滤液。滤液用旋转蒸发仪减压蒸馏回收乙醇。将剩下的固体残渣转移到一个已经称重的表面皿中，再放入真空干燥箱中在60℃干燥至恒重。根据优化条件，对溶剂的影响因素进行单独考察［8］。

3.标准曲线的制作［8］

精密称取芦丁标准品0.0323g，用30%乙醇溶解，并转入100mL容量瓶中，用30%乙醇定容。分别取上述芦丁标准液 1mL，2mL，4mL，6mL，8mL 于25mL容量瓶中，加入30%乙醇10mL，再加入0.7mL15%NaNO2溶液，摇匀，放置5分钟，再加入0.7mL10%Al(NO3)3溶液，摇匀，放置6分钟后加入5mL浓度为1mol/L的NaOH，摇匀，最后用30%乙醇定容，10分钟后于波长500nm处测定，用蒸馏水作空白对照。

4.总黄酮提取率的测定［9］

称取提取的总黄酮类物质约W1克，用30%乙醇溶解，定容至250mL容量瓶中。分别取该溶液1mL，2mL，3mL于50mL容量瓶中，用蒸馏水作对照，与芦丁标准液同法显色、定容、测吸光度值。计算总黄酮提取率(P%)。

W2－陈皮提取物的总质量(g)

W－陈皮的质量(g)

W1－250mL容量瓶中加提取物的质量(g)

X－被测物的浓度

A(%)－提取物中总黄酮的含量。

结果与分析

1.标准曲线

表1 芦丁标准浓度－吸光度值Table 1 Rutin standard concentration－absorbance

用最小二乘法作线性回归，得芦丁浓度值与吸光度值的关系曲线的回归方程:

式中:

2.正交试验

首先对三种溶剂(A)、微波功率(B)、辐射时间(C)、料液比(D)等因素进行考察，对这四个因素各三个水平进行正交分析，选择L9(34)正交表来安排实验，如表2:

表2 陈皮总黄酮提取的L9(34)正交试验表Table 2 Dried orange peel total flavanone extraction L9(34)orthogonal test table

表3 陈皮总黄酮提取的正交试验结果Table 3 Dried orange peel total flavanone extraction orthogonal test result

1 1 1 1 1 1.56 2 1 2 2 2 4.49 3 1 3 3 3 5.52 4 2 1 2 3 5.47 5 2 2 3 1 4.24 6 2 3 1 2 2.76 7 3 1 3 2 5.77 8 3 2 1 3 3.31 9 3 3 2 1 4.43 K1 3.86 4.27 2.54 3.41 K2 4.16 4.01 4.80 4.34 K3 4.50 4.24 5.18 4.77 R 0.64 0.26 2.64 1.36

表5 溶剂对提取效果的影响Table 5 Resolvers to withdraw the effect the influence

3.正交实验结果分析

正交实验因素、水平如表2;正交实验结果及极差分析结果如表3，极差值R越大，该影响因素对实验结果的影响也就越大。

由表3、表4极差分析结果可以看出，在所选的四个因素中，溶剂因素影响最大，其次为微波辐射时间、微波功率和料液比。其顺序为:C＞D＞A＞B，B的的极差最小，故以B项为误差进行方差分析。结果C、D因素有显著性差异，A、B因素无显著性差异，综合提取成本及溶剂的安全性，确定的最佳因素组合为A3B1C3D3。

不同的影响因子比较:微波功率以K3值最大，为4.50;料液比以K1最大，为4.27;溶剂以K3值最大，为5.18;微波辐射时间以K3值最大为4.77;故最佳工艺条件的组合为A3B1C3D3，即，微波功率为高火，料液比为1:20，溶剂为75%的乙醇水溶液，辐射时间为5分钟。在此工艺条件下总黄酮的提取效果最佳。

4.溶剂对提取效果的影响

单独对溶剂因素进行考察，在A3B1D3的条件下即微波功率为高火，微波辐射时间为5分钟，料液比为1:20时分别用甲醇、75%甲醇、乙醇、75%乙醇、乙酸乙酯等溶剂进行提取，其结果见表5，纯的溶剂(甲醇、乙醇、乙酸乙酯)的提取效果都不理想，75%甲醇和75%乙醇的水溶液的提取效果较好，而75%乙醇水溶液的提取效果最为理想。

结 论

通过正交试验可以优化提取的工艺条件。在优化的工艺条件下对各种溶剂进行考察，筛选出最佳提取溶剂。结果表明:75%乙醇水溶液的提取效果最为理想。

1 肖坤福，廖晓峰，于荣，等.黄酮类化合物研究进展〚J〛.广州食品工业科技，2003，19(3):90-93.

2 张鞍灵，马琼，刘国强，等.黄酮类化合物生物活性与结构的关系〚J〛.西北林学院学报，2001，16(2):75-79.

3 贾陆，敬林林，周胜安，等.地桃花化学成分研究.Ⅰ.黄酮类化学成分〚J〛.中国医药工业杂志，2009，40(9):662-665.

4 唐于平，楼凤昌，王景华，等.银杏叶中黄酮类成分的研究〚J〛.中国药学杂志，2001，36(4):231-233.

5 曾毅梅，肖洁，李铣，等.芫花醋炙品中黄酮类成分的分离与鉴定〚J〛.沈阳药科大学学报，2009，26(5):353-356.

6 苏东林，单杨，李高阳.微波法提取柑桔皮总黄酮的应用研究〚J〛.食品与机械，2007，23(3):73-76.

7 于村，俞莎，沈向红.中草药总黄酮的提取和含量测定〚J〛.浙江预防医学，2002，14(7):81-82.

8 陈运中.苦荞麦黄酮含量的测定〚J〛.食品科学，1998，19(3):54－56.

9 黄锁义，罗燕，张靖萱，等.柑桔皮总黄酮的提取及鉴别〚J〛.时珍国医国药，2006，17(8):1495-1496.

ObjectiveIn order to optimize the extraction process of the dried orange peel total flavanone，raises the extraction efficiency.MethodsCarries on screening with the orthogonal analytic method to the total flavanone＇s extraction solvent，inspects under the microwave condition the solvent methyl alcohol，the ethyl alcohol，the ethyl acetate extraction effect.ResultsThree kinds of aqueous extraction effect were well.ConclusionThe result indicated:75%ethyl alcohol peroxide solution＇s extraction effect is the best.

Orthogonal experiment;Total flavanone;solvent

510006 广东药学院药科学院药物化学系广东广州