乙醇加热回流提取麻渣中总皂苷的实验条件研究

莫伟文，叶婉桂，杜建喜

（1.湛江中医学校，广东 湛江 524094；2.广东海洋大学，广东 湛江 524088）

乙醇加热回流提取麻渣中总皂苷的实验条件研究

莫伟文1，叶婉桂1，杜建喜2

（1.湛江中医学校，广东 湛江 524094；2.广东海洋大学，广东 湛江 524088）

目的 为此次课题做好前期研究工作，确定皂苷提取的最佳条件。方法 采用乙醇加热回流提取剑麻总皂苷，通过大孔吸附树脂的纯化，以胆固醇沉淀法为定性依据，研究乙醇浓度、水浴温度、提取次数、提取时间对提取率的影响。结果 通过正交试验确定了最佳实验条件：提取次数为2次，乙醇浓度为95%，水浴温度为100℃，提取时间为2 h。结论 本次实验为从麻渣提取皂苷的工业化生产提供了可靠的理论数据，也进一步完善了此次课题的前期研究内容。

麻渣；皂苷；乙醇浓度；水浴温度；提取次数；提取时间

皂苷是由甾类化合物或三萜类化合物衍生的寡糖苷[1]，具有降血糖、降血脂、抗肿瘤和免疫调节等多种生物活性[2～4]。剑麻，是一种在我国雷州半岛地区普遍种植的经济作物，它的纤维可广泛用于渔业、航海、工矿、运输以及生活用品上，而剑麻抽取纤维后所得的麻渣则含有大量的皂苷成分[5，6]。本课题的研究方向是将麻渣中的皂苷提取分离出来并甲基化，提高皂苷的脂溶性，增加口服吸收度，改变人体的代谢途径。本次实验是此次课题的前期研究，主要是为了确定能提取到较高含量剑麻总皂苷的实验条件，以进一步完善此次课题前期研究内容。

1材料与原理

1.1实验材料

麻渣，采自广东省雷州市英利镇东方红第一纤维厂。

1.2主要试剂与仪器

D101大孔吸附树脂（东鸿化工有限公司）；胆固醇（AR，国药集团化学试剂有限公司）；甲基叔丁基醚（AR，天津市大茂化学试剂厂）；乙醇（AR，广州市化学试剂厂）；FC104型电子天平（上海精密科学仪器有限公司）；旋转蒸发仪（上海亚荣生化仪器厂，RE—52A）；层析柱（3cm×100cm，加工定制）。

1.3实验原理

1.3.1剑麻总皂苷的提取 甾体皂苷不易结晶，是一类极性较强的化合物，易溶于热水和醇。甲醇和乙醇是溶剂法中最常使用的溶剂，乙醇加热回流提取法是目前广泛采用的提取方法，具有成本低、条件要求不高等特点，非常适合工业化生产。故本次实验采用乙醇加热回流提取法。

1.3.2剑麻总皂苷的纯化 利用大孔吸附树脂可以有选择性地吸附天然药物提取液中的有效成分，然后调整洗脱剂进行梯度洗脱，从而达到纯化的目的。本次实验采用的是非极性大孔吸附树脂D101[7，8]。

1.3.3 剑麻总皂苷的精制[1,9]利用胆固醇与皂苷可形成难溶于水的分子复合物的性质与其他水溶性成分分离，然后将此沉淀干燥后，放入连续回流提取器中用乙醚提取胆固醇，残留物即为较纯的皂苷。此法专属性强，可作为剑麻总皂苷的定性依据。由于乙醚易燃易爆，甲基叔丁基醚性质稳定，亦有高效快速溶解胆固醇的能力[10]，故本次实验提取胆固醇时可用甲基叔丁基醚代替。

2实验方法

2.1剑麻总皂苷的提取

将采样回来的麻渣置于－50℃冰柜中保存。先称取200 g样品，放入2 L的圆底烧瓶内，加入设定好浓度的乙醇溶液至完全可以浸泡样品即可，于设定好的温度水浴恒温至设定好的时间，所得提取液用纱布过滤，收集滤液。再次按设定好的次数重复上述操作。最后将滤液合并，减压浓缩至无醇味，待用。

2.2剑麻总皂苷的纯化[5]

将上述浓缩液装样至D101大孔树脂柱里（3cm×100cm），先用蒸馏水洗脱至无色为止，再依次用200 ml 2%NaOH溶液、400 ml 25%乙醇溶液洗脱，最后用1 200 ml 85%乙醇溶液洗脱，并收集此洗脱液。将收集的洗脱液减压浓缩至无醇味，再将浓缩液置于冰箱的冷藏室中，隔夜，取出，离心，收集沉淀，于105℃烘干，即得剑麻总皂苷粗品。

2.3剑麻总皂苷的精制

注：本文系广东省中医药管理局科研基金2014年资助课题建设中医药强省立项资助科研课题（20141299）

取上述粗品用适量乙醇溶解后，用绢布过滤，收集滤液。将滤液倒入饱和的胆固醇乙醇溶液500 ml中，于40℃水浴，不断搅拌，约30分钟后，停止搅拌。待冷却至室温后，将溶液连同沉淀一起倒入布氏漏斗中，抽滤，所得滤渣依次用适量蒸馏水、无水乙醇、乙醚冲洗。滤渣于105℃烘干，待用。将滤渣装入500 ml的圆底烧瓶内，再倒入250 ml的甲基叔丁基醚，于55℃水浴回流2小时，放冷，将不溶物与回流液一起倒入布氏漏斗中，抽滤，所得滤渣即为剑麻总皂苷纯品。滤渣于60℃烘干，置干燥皿内，隔夜，取出，精密称定。

2.4剑麻总皂苷提取率计算公式

3结果与讨论

3.1单因素实验结果与分析

3.1.1乙醇浓度对提取率的影响 按2.1的方法分别采用65%、75%、85%、95%的乙醇溶液，在水浴温度为90℃，提取时间为2小时，提取次数为2次的条件下进行粗提；按2.2的方法纯化；按2.3的方法精制；最后按2.4的公式计算提取率。结果见图1。

图1 乙醇浓度对提取率的影响

实验结果显示，随乙醇浓度的升高，总皂苷的提取率升高。3.1.2水浴温度对提取率的影响按2.1的方法，分别采用70℃、80℃、90℃、100℃的水浴温度，在乙醇浓度为75%，提取时间为2小时，提取次数为2次的条件下进行粗提；按2.2的方法纯化；按2.3的方法精制；最后按2.4的公式计算提取率。结果见图2。

图2　温度对提取率的影响

实验结果显示，随温度的升高，总皂苷的提取率升高。

3.1.3提取时间对提取率的影响 按2.1的方法，分别采用1 h、2 h、3 h、4 h的提取时间，在乙醇浓度为75%，水浴温度为90℃，提取次数为2次的条件下进行粗提；按2.2的方法纯化；按2.3的方法精制；最后按2.4的公式计算提取率。结果见图3。

图3 时间对提取率的影响

实验结果显示，随时间的增加，总皂苷的提取率升高。但2 h之后，提取率增幅降低，3 h与4 h提取率几乎持平。

3.1.4提取次数对提取率的影响按2.1的方法，分别采用1次、2次、3次、4次的提取次数，在乙醇浓度为75%，水浴温度为90℃，提取时间为2 h的条件下进行粗提；按2.2的方法纯化；按2.3的方法精制；最后按2.4的公式计算提取率。结果见图4。

图4 提取次数对提取率的影响

实验结果显示，随提取次数的增加，总皂苷的提取率升高。从1次到2次的增幅最大，但2次以后，提取率的增幅降低。

3.2正交试验结果与分析

本次实验考察4个因素，其水平确定如下：

A：乙醇浓度A1=75%，A2=85%，A3=95%

B：水浴温度B1=80℃，B2=90℃，B3=100℃

C：提取时间C1=1 h，C2=2 h， C3=3 h

D：提取次数D1=1次，D2=2次，D3=3次

故选择L9（34）进行实验，按2.4的公式计算总皂苷提取率，得正交结果（见表1）。

表1　L9（34）正交试验结果

由正交试验结果可以看出：极差R由大到小的顺序是D﹥A﹥B﹥C，说明在乙醇加热回流过程中各因素对剑麻总皂苷提取率影响大小顺序是：提取次数﹥乙醇浓度﹥温度﹥时间。由综合平均值越大，水平越优，各因素最优水平组合在一起就是最佳水平组合，得D2A3B3C2，即提取次数为2次，乙醇浓度为95%，水浴温度为100℃，时间为2 h。

4结论

在麻渣用醇提法提取总皂苷过程中主要影响因素是提取次数，其次是乙醇浓度、水浴温度，最后是提取时间。最佳组合是：提取次数为2次，乙醇浓度为95%，水浴温度为100℃，提取时间为2 h。本次研究确定了运用乙醇加热回流提法能得到较高含量剑麻总皂苷的最佳实验条件，同时也完善了课题前期研究内容，为今后研究工作的开展奠定了基础。

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1671-1246（2016）13-0089-03