尚天翠
摘 要:采用碱提酸沉法从虎杖中提取白藜芦醇,用紫外分光光度法测定其含量,并研究了不同pH值、温度、提取方式等各种因素对其提取率的影响。通过实验确定了最佳的提取工艺条件为:以pH值为10的氢氧化钠为提取剂,在60℃下磁力搅拌1h,滤液在pH值为3时沉淀白藜芦醇,离心分离。
关键词:白藜芦醇;虎杖;碱提酸沉法
中图分类号 S567 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)01-25-02
虎杖(Polygonum cuspidatum Sieb.et Zucc.)为蓼科蓼属多年生草本植物,其干燥的茎和根具有活血化淤、祛风利湿、清热解毒的作用[1-2]。虎杖含有多种有效成分,其中白藜芦醇是从虎杖的干燥根茎中提取出来的一种芪类化合物。研究表明,白藜芦醇具有抗菌、抗癌、抗氧化、降血脂等多种生物学活性和药理作用[3-7],因此在医药上得到了广泛应用。本实验采用碱提酸沉法对白藜芦醇的提取条件进行了优化,旨在为白藜芦醇工业化生产提供依据。
1 材料与方法
1.1 仪器 78-1型磁力加热搅拌器(杭州仪表电机厂);PHS-3D型pH计(上海精密科学仪器有限公司);FW-80高速万能粉碎机(武义县屹立工具有限公司);UV-4501S紫外分光光度计(天津市港东科技发展公司);TB-214电子天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司);电热恒温水浴锅(国华电器有限公司);HC-3018R离心机(北京中科仪器有限公司)。
1.2 材料及试剂 虎杖(购自安徽省毫州市双华中药饮片厂,产地山西);白藜芦醇对照品(购自陕西赛德生物有限公司);氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸钠、乙醇、盐酸、三氯化铁、铁氰化钾。
1.3 试验方法
1.3.1 碱提取白藜芦醇的操作方法 精确称取40g预先干燥、粉碎的虎杖粗粉,加入NaOH溶液500mL,浸泡24h后,在不同pH值、不同温度、不同提取方式下提取白藜芦醇。然后保温过滤,在滤液中加入1mol/L的盐酸调节滤液pH值,待充分沉淀后离心分离,真空干燥。
1.3.2 定性检测 按上述提取方法所提的白藜芦醇粗品取适量,用浓度为60%的乙醇萃取,过滤去渣。萃取液取2组,一组加FeCL3在可见光下显色,另一组加K3Fe(CN)6在紫外光下显色。
1.3.3 标准曲线的绘制 精确称取白藜芦醇对照品5份,5份质量分别为2mg、4mg、6mg、8mg、10mg。分别将各份置于10mL容量瓶中,每个容量瓶中加入甲醇定容到10mL,摇匀,则得浓度分别为0.2mg/mL、0.4mg/mL、0.6mg/mL、0.8mg/mL、1.0mg/mL的白藜芦醇标准溶液。用紫外分光光度计在306nm处测定各标准溶液的吸光值[8],以吸光值y为纵坐标,浓度x为横坐标,制作标准曲线,则白藜芦醇的直线方程为:y=0.0596x+0.0241(R2=0.998),其质量浓度在0~1.0mg/mL范围内,线性关系良好。根据标准曲线计算其浓度,得出提取率。
2 结果与分析
2.1 不同pH值对白藜芦醇提取的影响 精确称取40g预先干燥、粉碎的虎杖粗粉6份,分别在pH值为8、9、10、11、12、13时提取虎杖中白藜芦醇,结果如图1所示。由图1可知,当pH值为10时,白藜芦醇提取率最高。
图1 不同pH值对白藜芦醇提取的影响
2.2 不同提取温度对白藜芦醇提取影响 精确称取40g预先干燥、粉碎的虎杖粗粉5份,分别在30、40、50、60、70℃下提取虎杖中白藜芦醇,结果如图2所示。由图2可知,当提取温度为50℃时,白藜芦醇提取率最高。
图2 不同提取温度对白藜芦醇的影响
2.3 不同提取方式对白藜芦醇提取的影响 精确称取40g预先干燥、粉碎的虎杖粗粉3份,分别在恒温水浴静置、恒稳磁力搅拌下提取虎杖中白藜芦醇,结果如表1所示。由表1可知,采用恒温磁力搅拌的方式提取白藜芦醇的效果明显优于采用恒温水浴静置的方式提取白藜芦醇。这是由于磁力搅拌能充分破碎细胞,使细胞内组分更易渗透到溶液中,进而提高了提取率,因此采用恒温磁力搅拌提取白藜芦醇。
表1 不同提取方式对白藜芦醇提取的影响
[提取方式\&吸光值A\&提取率(%)\&恒温水浴静置\&0.0693\&0.530\&恒温磁力搅拌\&0.0937\&0.817\&]
2.4 酸沉淀过程对白藜芦醇提取的影响 精确称取40g预先干燥、粉碎的虎杖粗粉6份,加入pH值为10的NaOH溶液500mL,浸泡24h后在60℃下磁力搅拌1h后,过滤,滤液冷却后,用1mol/L的盐酸将6份滤液的pH值分别调为2、3、4、5、6、7,待充分沉淀后离心分离,干燥称量。将干燥的沉淀用甲醇溶解,用紫外分光光度计测溶液吸光值如图3。由图3可以看出,随着溶液pH值的增大,提取液的吸光值在减小,当pH=3时,吸光值达到最大为0.082 5;当pH=2时,吸光值基本不再变化,说明在pH=3时白藜芦醇即可沉淀完全。
图3 酸性的强弱对吸光值的影响
2.5 定性分析 按前述提取方法所提的白藜芦醇粗品,取适量溶于乙醇,加入不同试剂或者进行光照试验,其颜色反应结果见表2。由表2可以看出,白藜芦醇与FeCL3在可见光下呈暗绿色,白藜芦醇与K3Fe(CN)6 在紫外光下呈血红色。这是因为白藜芦醇为多元酚,大多数酚与FeCL3有特殊的颜色反应,颜色的产生是由于形成电离度很大的配合物。
表2 特征颜色反应结果
[作用条件\&可见光\&紫外光\&特征颜色\&暗黄色\&紫色荧光\&作用条件\&FeCL3+可见光\&K3Fe(CN)6+紫外光\&特征颜色\&暗绿色\&血红色\&]
3 结论
由本次实验可知,不同的提取条件对虎杖白藜芦醇的提取率不同,白藜芦醇碱提酸沉的最佳提取条件为:以pH值为10的NaOH溶液为提取溶剂,在磁力搅拌器上加热至60℃恒速、均匀搅拌1h,滤液用1mol/L的盐酸调pH=3,放置沉淀,离心分离,将沉淀烘干为宜。
参考文献
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[2]卢艳花,魏东芝,蒋晓萌.中药有效成分提取分离技术[M].北京:化学工业出版社,2005:163-165.
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[8]耿艳辉,李梦青,刘桂敏,等.从虎杖中提取白藜芦醇的工艺研究[J].应用化工,2005,34(11):708-710. (责编:张宏民)