李军集,周丽珠,陈海燕,梁忠云,李桂珍,梁伟忠
(1.广西林业科学研究院,广西 南宁 530002;2.国家林业局八角肉桂工程技术研究中心,广西 南宁 530002;3.广西特色经济林培育与利用重点实验室,广西 南宁 530002;4.广西京桂香料有限公司,广西 藤县 543300)
肉桂(Cinnamomum cassia presl)又名玉桂,系樟科樟属,常绿乔木,是一种珍贵的药材,我国肉桂产量占世界肉桂产量的80%以上,广西是全国最大的肉桂产区,而广东、广西两省肉桂产量占我国肉桂产量的95%以上[1-2]。肉桂富含黄酮类化合物,大量研究表明,黄酮类化合物具有治疗心脑血管疾病、抗菌、消炎、镇痛、抗病毒、抗肿瘤、降低血糖、降血脂及血压、抗氧化自由基活性等生物活性[3-7]。
目前,肉桂皮主要作为香料食材、药材使用,肉桂叶主要用于肉桂油的提取。提取精油后的桂皮渣及桂叶渣基本当作燃料或直接遗弃,对桂皮渣的利用和研究有少量相关报道[8-9]。
本文用乙醇提取肉桂枝叶及桂叶渣中的黄酮类化合物,采用紫外分光光度计法检测提取液中的黄酮含量,为肉桂相关生产剩余物的综合利用,为更好地开发这一天然特色资源提供科学依据。
肉桂枝叶、桂叶渣均来自西江流域梧州藤县广西京桂香料有限公司;石油醚、60%乙醇、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠、三氯化铝均为分析纯;芦丁标准品(CASNO:153-18-4);蒸馏水。
UV-2550 型紫外-可见分光光度计;DF-101B 集热式恒温加热磁力搅拌器;TP3200 电子天平。
将干燥的肉桂枝叶及桂叶渣粉碎,过50 目筛,用石油醚索氏回流脱脂、脱色4 h,温度60 ℃,风干密封保存。
精确称取5 g 脱油脂肉桂粉,乙醇回流浸提,温度60 ℃,时间5 h,料液比1 ∶30 g/mL。冷却、抽滤,测定滤液黄酮质量浓度。
以NaNO2-Al(NO3)3-NaOH 作显色剂,采用紫外可见分光光度法测定最大吸收波长,选择最大吸收波长测定各浓度芦丁标准溶液的吸收值,绘制出芦丁标准曲线,根据标准曲线得出回归方程式。测定桂叶及桂叶渣提取液的吸收值,利用回归方程得出各提取液的黄酮含量。
1.3.1 光谱扫描图 配制芦丁0.1 mg/mL 标准品,分别稀释至浓度0.004,0.012 mg/mL,采用紫外分光光度计在450 ~600 nm 进行波长扫描,以NaNO2-Al(NO3)3-NaOH 为显色剂,结果见图1,在505 nm 处有最大吸收波长。
图1 芦丁液吸收波长扫描图Fig.1 Absorption wavelength scanning of rutin liquor
1.3. 2 标准曲线的绘制 用移液枪精确量取0.1 mg/mL 芦丁标准溶液0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,1.4,1.6 mL,分别置于10 mL 容量瓶中;分别加入5%亚硝酸钠溶液0.30 mL,摇匀后放置6 min。分别加10%硝酸铝溶液0.30 mL,摇匀,静置6 min。加4%氢氧化钠溶液4.00 mL,用60%乙醇稀释至刻度,摇匀,静置12 min。于505 nm 处测吸光度。以试剂作空白参比液。线性回归,得回归方程y =-0.56 ×10-2+9.119x,相关系数R2=0.999 5。
式中,x 为标准芦丁液浓度(mg/mL),y 为吸光度。
芦丁标准溶液在浓度为0.002 ~0.016 范围内呈良好的线性关系(图2)。
图2 芦丁标准曲线Fig.2 Standard curve of rutin
分别取0. 1 mL 桂叶及桂叶渣提取液,加入NaNO2-Al(NO3)3-NaOH 显色剂,用60%乙醇定容。在505 nm 测吸光度。桂叶提取液吸光度为0.228,桂叶渣提取液吸光度为0.102,利用回归方程求得桂叶及桂叶渣提取液浓度为2.56,1.02 mg/mL。桂叶渣黄酮类化合物含量的降低,说明桂叶中的黄酮类物质,在桂油提取工艺中,有部分被分解或溶解于蒸馏废水中流失,造成桂叶渣中黄酮类物质含量变低,但依然保持一定的浓度。
本实验所采用的提取工艺并非最佳提取工艺,仅为表明在相同工艺条件下桂叶在水蒸气蒸馏提取桂油后,桂叶中黄酮类化合物含量的变化。黄酮的提取工艺有待进一步深入研究,黄酮提取率可通过反复多次浸提浓缩或利用超临界萃取、微波、超声波、生物法等方法提高。本实验为黄酮的提取及检测方法仅供参考,为肉桂渣的综合开发利用提供可靠依据。
桂叶及桂叶渣黄酮提取液重复检测吸光值,结果见表1、表2。
表1 桂叶检测精密度Table 1 Cinnamon leaves detection precision
由表1 可知,桂叶黄酮提取液重复检测5 次,吸光度平均值为0.227,RSD 为0.308%。
表2 桂叶渣检测精密度Table 2 Cinnamon leaves residue detection precision
由表2 可知,桂叶渣黄酮提取液重复检测5 次,吸光度平均值为0.097,RSD 为1.13%。
采用NaNO2-Al(NO3)3-NaOH 显色,紫外分光光度计法检测桂叶及桂叶渣提取液中的黄酮含量。结果桂叶及桂叶渣提取液中黄酮含量分别为2.56,1.02 mg/mL。实验说明桂叶渣依然含有一定量的黄酮类化合物。
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