超声波提取返魂草有效成分的工艺研究

·论著·

超声波提取返魂草有效成分的工艺研究

张宏梅，崔佰吉(

吉林医药学院药学院，吉林 吉林132013)

摘要：目的优化返魂草有效成分超声波提取工艺。方法以返魂草中总黄酮含量为考察指标，通过单因素实验考察超声时间、温度、功率等对返魂草有效成分含量的影响，采用正交设计实验法确定最佳提取工艺。结果超声提取最佳工艺为：乙醇浓度为80%，提取温度为50 ℃，提取时间为120 min。结论超声波提取法提取时间短，操作方便，工艺稳定，重现性好，适于工业化生产。

关键词：返魂草；超声；提取工艺

文章编号：1673-2995(2015)06-0404-03

中图分类号：R284.2

基金项目：吉林省教育厅科研资助项目(2014549).

作者简介：张宏梅(1982-)，女(汉族)，讲师,硕士.

收稿日期：(2015-07-14)

Research on ultrasonic extraction of the ingredient fromSeneciocannabifoliusLess

ZHANG Hongmei，CUI Baiji(School of Pharmacy,Jilin Medical University，Jilin City，Jilin Province,132013)

Abstract:ObjectiveTo optimize the ultrasonic extraction process of Senecio cannabifolius Less. MethodsThe ultrasound time,the temperature and power were investigated by single element.The optimum extraction conditions were investigated by orthogonal experiment with total flavonoids as the content index. ResultsThe optimum extraction condition as follows:ethanol concentration 80%,temperature of extraction 50 ℃ and times of extraction 120 min. ConclusionThe method is simple,convenient and can be controlled easily,and is suitable for the determination of Senecio cannabifolius Less.

Key words:SeneciocannabifoliusLess;ultrasound;extraction process

返魂草为菊科千里光属植物返魂草(SeneciocannabifoliusLess)的干燥全草，通常以全草入药，具有理气化痰、清热消肿、止血镇痛等功效[1-3]。返魂草主要生长在长白山地区，常用于感染性危重症病人的救治，其单方制剂“返魂草颗粒”在临床上广泛应用，主要用于治疗肺内感染、气管及支气管炎的治疗，效果良好。返魂草中酚酸、黄酮类成分具有显著抗炎、抗病毒的功效，是其发挥药效作用的主要活性成分。超声波提取法是利用超声波产生的强烈振动、空化效应、粉碎等作用，将植物药材中所含成分提取到溶剂之中，有利于有效成分向提取溶剂转移，提高提取效率。本研究以返魂草总黄酮含量为考察指标，优化返魂草有效成分超声波提取法的最佳工艺，为返魂草工业化生产提供理论依据[4]。

1　仪器与试药

紫外分光光度计(岛津UV1800 日本);电子天平(CAP225D Sartorius);冷冻干燥机(Scientz-12SN 宁波生物科技股份有限公司)；KQ-250DE型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)；芦丁对照品(100080-201409 中国食品生物制品鉴定研究院)；返魂草购于吉林市宝恩大药房,经吉林医药学院李景华副教授鉴定为菊科千里光属植物返魂草(SeneciocannabifoliusLess)。

2　方法与结果

2.1　返魂草总黄酮含量测定

精密称取芦丁对照品16.42 mg,置10 mL量瓶中，加甲醇溶解，并稀释至刻度，得对照品储备液。精密吸取对照品储备液1.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0 mg置于10 mL容量瓶中，加甲醇稀释至刻度，定容。分别精密吸取各对照品溶液1.0 mL置25 mL量瓶中，分别加入30%乙醇5 mL，混匀，加入1 mL浓度为5%的亚硝酸钠溶液，混匀，放置室温6 min，加入1 mL浓度为5%的硝酸铝溶液0.3 mL，混匀，放置室温6 min，再分别加入浓度为4%的氢氧化钠溶液10.0 mL，混匀，用30%乙醇稀释至刻度，混匀，室温放置15 min后于波长510 nm处测定吸光度。芦丁对照品的浓度C为横坐标，吸光度A为纵坐标，绘制标准曲线,得回归方程Y=0.4818X+0.0562(R=0.999 3)，表明芦丁在0.16～0.64 mg/mL的范围内线性关系良好。

2.2　供试品制备

返魂草药材粗粉，按照各处方要求称取适宜的药材，置于三角瓶中，按照各处方项下的参数进行设定，进行超声波提取。提取液浓缩、冷冻干燥、研成粉末，计算出膏率。精密称取提取物粉末适量，置50 mL具塞三角瓶中，精密加入25 mL 30%乙醇溶液，溶解，称定重量，超声处理30 min，放至室温，用30%乙醇补足减失重量、混匀，过滤即得。按照标准曲线的测定方法进行总黄酮的含量测定。

2.3　单因素考察实验

2.3.1提取时间考察

按“2.2”项方法进行总黄酮的提取，设定提取时间分别为45、60、90、120 min。随着提取时间的递增，出膏率无显著变化，总黄酮含量呈现上升趋势，但是上升趋势也不明显，在提取时间为60 min时，总黄酮和出膏率均趋于稳定，实验结果见图1。故选择提取时间60、90、120 min进行正交设计实验。

2.3.2提取温度考察

按“2.2”项方法进行提取，提取时间为60 min，提取温度分别定为30、40、50、60 ℃，温度考察结果曲线见图2。随着提取温度的升高，总黄酮的含量有所提高，但到达50 ℃以上时，变化不明显，出膏率随着提取温度的升高有所增加。综合考虑，选择50 ℃为最佳提取温度继续进行实验。

2.3.3溶剂浓度考察

按“2.2”项的方法提取，提取时间60 min，提取温度50 ℃，考察溶剂浓度为40%、50%、60%、70%、80%的乙醇时，返魂草总黄酮含量及出膏率的变化，结果见乙醇考察结果曲线图3。由实验结果可知，随着乙醇浓度的增加，总黄酮和出膏率均呈现上升趋势的变化，结合实际情况，选择60%、70%、80%进入正交实验设计。

2.4　供试品制备正交设计实验

通过单因素实验我们优选了超声波法提取返魂草总黄酮的最佳工艺条件，为进一步优化提取工艺参数，我们选择L9(34)正交实验设计，考察提取时间，温度，乙醇浓度，3个因素进行正交实验，优选返魂草总黄酮的提取工艺条件。各因素及水平见表1，实验结果见表2，方差分析见表3。

由实验结果可以看出,三个因素对于总黄酮的提取影响效果为A>C>B,即乙醇浓度>提取时间>提取温度,方差分析结果我们可以看出乙醇浓度对于整个结果的影响具有显著性(a=0.10)，经直观分析的结果可以看出超声法提取返魂草总黄酮的最佳提取工艺为：A3B2C3，即：乙醇浓度为80%，提取温度为50 ℃，提取时间为120 min。

图 1　提取时间考察结果图　　　　　　图 2　温度考察结果　　　　　　图 3　乙醇浓度考察结果

水平A乙醇浓度/%B温度/℃C时间/min1604060270509038060120

表 2　正交设计表及结果

表 3　方差分析结果

2.5　验证实验

按“2.4”项下返魂草总黄酮最佳提取工艺参数，按照“2.2”项下的过程进行3个批次的返魂草总黄酮的提取。返魂草总黄酮含量结果见表4。结果表明，本工艺稳定，可操作性强，适合返魂草总黄酮的超声波提取。

表 4　验证实验结果表(%)

3　讨　论

随超声提取时间的延长，细胞破裂的越来越完全，提取率也随之增高。但是，随着植物组织中大量细胞破裂，使溶液中杂质增多，度增大，而这些杂质不但会影响有效成分的溶出，增大传质阻力，还会对溶出的有效成分有一定的吸附作用。因此，当有效成分溶出达最大时，延长时间使提取物的返魂草总黄酮含量下降。

提取过程中，药材的粉碎程度对超声提取效果有明显的影响。药材不经过粉碎处理，超声提取效果明显没有经过粗粉的药材提取率高，但是药材粉碎也不宜过细，防止大多数杂质的引入，进而影响药材有效成分的含量。

参考文献：

[1]牛天增,孟月娟,林华,等.多指标综合研究返魂草提取物的提取工艺[J].东北师范大学学报:自然科学版,2009,41(4):116-121.

[2]马鸿雁,杨莉,王长虹,等.HPLC法同时测定返魂草颗粒中6种活性成分[J].中成药,2012,34(8):1496-1500.

[3]赵春芳,李庆杰,王莲萍,等.返魂草的高效液相色谱法指纹图谱研究及成分分析[J].分析化学,2013,41(1):133-136.