溶剂法提取香薷黄酮化合物的研究

宋丽丽 王志江(山东中医药高等专科学校,山东 烟台 264199)

1 前言

黄酮类化合物泛指两个具有酚轻基的苯环通过中央三碳原子相互连结形成的一系列化合物。它们多存在于高等植物及羊齿类植物中，且广泛存在于植物各个部位，包括根、茎、杆、皮、叶、花、果实等。植物中大部分黄酮化合物一般以苷的形式存在，而许多植物的叶子角质中明显得存在有微量的配基。研究表明：很多中草药均含有黄酮类化合物，如葛根中的黄豆苷和葛根素等[1-3]。

黄酮类化合物广泛存在于自然界，它们呈现出的生理功能各式各样，五花八门。如山楂叶黄酮可以有效防治心血管疾病、降脂、利尿和增强耐缺氧能力；红花黄酮可活血化瘀，消肿止痛、增强血流量、防止肿瘤细胞有丝分裂作用和通过抑制多种跟代谢有关的酶系统来抑制肿瘤的产生和恶化，此外它还有强心、利尿、护肝、祛痰等功效;槐米中的芦丁和陈皮中的陈皮昔能降低血管的脆性，善血管的通透性，降低血脂和胆固醇[4-6]，能用于防治老年高血压和脑溢血。其中，黄酮化合物最受人们关注的要属它的抗氧化自由基作用，抗癌活性作用以及改善心血管病的功效。综上所述，黄酮化合物的应用范围极为广泛，市场潜力巨大，如果能从天然植物中提取出高质量的黄酮化合物，不仅能满足人们的生活需求，还能充分的利用资源，带来客观的经济效益。

香薷是一种普通中药材，具有发汗解表、祛暑化湿、利水消肿的功效。就中草药成分提取方面而言，香薷有很高的研究价值。它含有多种黄酮类化合物成分,值得人们深入研究。据研究，香薷全草中含有7-甲基黄芩素（如图（1）所示）、芹菜素（如图（2）所示）木犀草素、咖啡酸和槲皮素等黄酮化合物[7,8]。这些黄酮类物质具有抗氧化防衰老、抗菌、抗癌等功能。目前香薷只是一种廉价的中草药出售，很大部分仅当作药材来饮用，使其资源得不到充分利用。如能从香薷中提取黄酮化合物，并综合利用开发，拓展香薷的应用领域，必将带来显著的经济效益和社会效益。

图（1）7-甲基黄芩素

图（2）芹菜素

提取就是利用适当的溶剂，通过适当的方法，将所要成分尽可能从原料中完全提出的过程。由于天然产物的多样性和提取物的多样性，所以的提取方式也是五花八门。总的归纳起来，按照应用的先后顺序和普遍程度可分为溶剂提取、沉淀分离法、水蒸气蒸馏、分子蒸馏技术等，这些方法各有优缺点。香薷黄酮化合物的研究在国内少有报道，笔者用一般提取方法对其黄酮类成分进行研究，为其资源的合理开发利用提供科学依据。通过寻找香薷黄酮化合物简单高效的提取和纯化方法，确定出提取溶剂的浓度、浸提时间、温度等最佳工艺条件，用最低的成本获取最大收益，以提高香薷的使用价值及市场价值，避免资源浪费。

2 实验部分

2.1 样品前期处理

将中药店里买来的香薷置于烘箱内(60℃)干燥24h，充分干燥后粉碎，过不同孔径的筛，按粗细分别装瓶，置于干燥器中备用。

2.2 实验测定黄酮的方法

本研究以芦丁为对照品，利用其在亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠混合液中的显色特性，在波段510nm处测定其吸光度，建立适用于测定香薷中总黄酮含量的方法。

2.3 标准曲线的绘制和总黄酮含量的测定方法

标准曲线的绘制：准确称取芦丁标准品0.1540 g，以浓度30%乙醇溶解，定容于500mL容量瓶中，配制成浓度为0.5040 mol/L的芦丁标准液，分别取芦丁标准溶液0.0mL、1.0mL.2.0 mL.4.0mL.6.0mL.8.0mL转入6只25mL容量瓶中，用30%乙醇补充约至12.5mL，加入0.7mLNaNO2(1：20)，摇匀，静置5min后，加入0.7mLAl(NO3)3(1:10)，静置5min后，加入5mLlmol/L的NaOH溶液，摇匀，最后以30%乙醇稀释至刻度，摇匀，静置10 min后于波长510 nm处测定吸光度A值。以芦丁浓度c(g/L)为横坐标，A值为纵坐标，绘制标准曲线。

总黄酮含量的测定方法：称取香薷干粉5.0000±0.0005 g，提取完毕后，将提取液定容入250mL容量瓶中，再准确量取1mL提取液至25mL容量瓶，按照标准曲线配置溶液的方法，用亚砲酸钠-砲酸铝-氢氧化钠依次配置，并用30%乙醇稀释至刻度，静置10min后，于波长510 nm处测定吸光度A。按照标准曲线法计算香薷提取液中总黄酮的含量，计算公式为：

M=cV1V2/(WV3)

式中：M—总黄酮含量(mg/g)；

c-一根据标准曲线方程计算出香薷总黄酮的质量浓度(mg/mL)；

W-实验取样量(g)；

V1-一次定容体积(mL)；

V2-二次定容体积(mL)；

V3-显色反应测定取用样液体积(mL)。

提取率公式：总黄酮提取率(%)=算出的总黄酮的质量/干燥原料的质量(mg/g)X100%

2.4 单因素实验

称取一定量香薷干燥粉末，在不同条件下对其黄酮化合物进行提取，考察不同目数、提取时间、乙醇浓度、提取温度、料液比对其黄酮化合物提取率的影响，确定出最佳的提取工艺条件。

以芦丁为标准品，按上述实验操作，用最小二乘法作线性回归，得到芦丁质量浓度C与吸光度A的方程式为：A=9.7397c+0.0084，R2=0.9988。芦丁质量浓度的线性范围为：0.00-0.10mg/ml。

3 单因素实验结果

3.1 香薷目数对提取率的影响

在20目-40目，香薷总黄酮提取率随目数的增加而增加，在40目以后，其提取率变化不大。当目数达40时，提取液已经能充分浸透到香薷内将黄酮化合物进行溶解，能够满足实验的要求。香薷颗粒磨得太小，容易破坏香薷里面的分子结构，对黄酮化合物造成破坏，同时给过滤分离带来不便。所以出于各因素考虑，香薷大小应在40目最佳。

3.2 时间对提取率的影响

反映的是不同的提取时间下，提取率的变化规律。在0.25-1 h内，香薷总黄酮提取率随提取时间的增加而增加，在1 h以后,其提取率变化不大，基本趋于平稳。出于经济效率考虑,提取时间选取1h最佳。

3.3 乙醇浓度对提取率的影响

香薷总黄酮提取率先随乙醇浓度增大而升高，当体积分数达到70%时，提取率达到最大值，之后随着浓度的持续增加，提取率反而降低。这可能是因为香薷提取物主要以苷元和糖苷形式存在,苷元成分能溶于乙醇，当乙醇浓度超过一定量时，苷元溶于乙醇量大于总黄酮提取量，反而导致提取率降低。

4 结语

香薷属于唇形科石荠苧属植物，是直立草本中最常用且重要的中药之一。香薷黄酮化合物的提取、分离及药理作用的研究是提高香薷高附加值的前提。本文通过对香薷黄酮化合物的高效提取工艺的研究为香薷黄酮的开发与利用提供理论依据和指导。

[1]姚新生,赵守训,潘得济,等.天然药物化学[M].北京:人民卫生出版社,1996.

[2]中国科学院上海药物研究所植物化学研究室编译.黄酮类化合物鉴定手册[M].北京:科学出版社,1981.