超声波提取黄花败酱三萜皂苷的工艺研究

郑 玲，赵 雪

(吉林农业科技学院生物工程学院，吉林 吉林 132101)



超声波提取黄花败酱三萜皂苷的工艺研究

郑 玲，赵 雪

(吉林农业科技学院生物工程学院，吉林 吉林 132101)

用超声法提取黄花败酱中三萜皂苷，采用正交试验进行优化，确定最佳的提取工艺条件。根据单因素实验结果，进行L9 (33)正交试验设计，研究提取时间、料液比和乙醇浓度对提取率的影响。确定提取工艺最优条件为乙醇浓度为60%，料液比为1∶20超声时间为50 min，此时三萜皂苷的提取率最大为4.92%。说明超声提取辅助正交试验优化，可得到提取黄花败酱中三萜皂苷的最优条件。

超声提取；黄花败酱；三萜皂苷；正交试验

黄花败酱(PatriniascabiosaefoliaFisch)是败酱属植物，黄花败酱、白花败酱等均是败酱草的正品之一。除宁夏、新疆、青海等地全国分布广泛。其性微寒，味道辛、苦。具有抗菌、镇静、抗病毒、抗肿瘤、利胆保肝等作用。临床上常用于治疗流行性腮腺炎、慢性盆腔炎、鼻窦炎及结肠炎和阑尾脓肿等[1]。从该植物中分得环烯醚萜、香豆素、皂苷、甾醇及其苷、微量生物碱、鞣质等多种成分[2]。本实验采取超声波提取结合正交分析方法[3]，研究提取的最佳工艺参数。

1 材料、试剂与仪器

1.1 材料与试剂

黄花败酱采自吉林，经吉林农业大学中药材学院杨世海教授鉴定为败酱属植物黄花败酱。无水乙醇、正丁醇、香草醛、冰醋酸、石油醚、齐墩果酸标准品、高氯酸、盐酸、氯化钠、甲醇、乙酸乙酯。

1.2 主要仪器

FA100A电子天平，上海精天电子仪器有限公司；DFY-500摇摆式高速万能粉碎机，江阴市万达药化机械有限公司；HH-8数显恒温水浴锅，金坛市科析仪器有限公司；DHG-9240A型电热鼓风干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；UV-2700紫外可见分光光度计，日本岛津；RE-52AA旋转蒸发器，上海亚荣生化仪器有限公司；循环水式多用真空泵，郑州长城科工贸有限公司；KQ3200DE型数控超声清洗器，昆山市超声仪器有限公司。

2 方法与结果

2.1 样品前处理

将新鲜的黄花败酱分段晒干，经粉碎机粉碎后过筛备用。

2.2 波长选择

取现配0.08 mg/mL齐墩果酸标准品1 mL，水浴挥干，加新配5%香草醛一冰醋酸0.4 mL、高氯酸1 mL，60℃水浴10 min，以冰水冷却，加冰醋酸5 mL，摇匀，静置10 min，于400～700处全波长扫描，以空白(空白未添加样品的显色剂)为参比，做标准曲线[4]。发现：在550～600有最大吸收，故选560为测定波长。

2.3 香草醛一冰醋酸用量的选择

取1 mL齐墩果酸对照品液5份，水浴挥干，分别加入0.1 mL、0.2 mL、0.3 mL、0.4 mL、0.5 mL香草醛一冰醋酸，加入1 mL高氯酸，置于60℃水浴，冰水冷却，加5 mL冰醋酸，摇匀，静置10 min后，测定吸光值分别为0.425、0.463、0.432、0.399、0.412。

2.4 高氯酸用量的考察

按2.4的方法，取5%香草醛一冰醋酸0.2 mL，改变高氯酸用量(分别加入0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL、1.2 mL)，测定吸光值分别为0.544、0.563、0.587、0.576、0.543。

2.5 标准曲线

依次精确吸取齐墩果酸标准品0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL、1.2 mL水浴蒸干，加入高氯酸0.8 mL，5%的香草醛-冰醋酸0.2 mL，在60℃的水浴锅中水浴15 min后，冷却至室温，加入5 mL冰醋酸，混匀后静置5 min，在560 nm处测其吸光度。

2.6 制备三萜皂苷

称黄花败酱粉末2 g，置于100 mL烧杯，40℃下用70%乙醇超声2 h，萃取后抽滤浓缩[5]，即三萜皂苷粗提液。

2.7 得率计算

量取一定体积的三萜皂苷提取液，按2.7方法操作，记下吸光度值，算三萜皂苷质量。并算其提取率：三萜皂苷提取率(%)=提取三萜皂苷质量/黄花败酱粉末的质量×100%。

2.8 单因素实验

称取2 g黄花败酱粉末，分别加 40%、50%、60%、70%、80%、90% 不同浓度的乙醇溶液各50 mL，在 30℃超声 40 min，60%乙醇，提取率最高，当提取剂浓度增加，其提取率降低；可能因60%乙醇对黄花败酱的植物细胞穿透能力强。按上述方法，改变60%乙醇溶液用量(20 mL、30 mL、40 mL、50 mL、60 mL)，在 30℃条件下， 超声 40 min，料液比1∶25时，提取率达到最大值，随后降低，当溶剂量超过50 mL时，溶剂中的有效成分浓度降低。改变超声时间(20 min、30 min、40 min、50 min、60 min)，提取率在40 min达最大，随后减小，可能因超声时间增加对黄花败酱破坏性增大，影响提取。

2.9 正交试验

结合单因素结果，以乙醇浓度、料液比、超声时间三个因素设计正交试验，见表1、表2。

表1 因素与水平

表2 正交试验结果

正交试验结果分析：RC>RB>RA，因此可见对超声波提取黄花败酱中三萜皂苷的影响大小依次是：超声时间>料液比>乙醇浓度，最优方案为A3B1C3，即乙醇浓度为60%，料液比为1∶20超声时间为50 min，此时三萜皂苷的提取率最大为4.92%。

3 结论与分析

超声波提取加快物质分子运动频率，增加溶剂穿透力，加快目标成分进入溶剂，更快速、高效提取细胞内容物。通过本试验可知超声时间对提取率的影响最大，最佳的提取工艺参数是乙醇浓度为60%，料液比为1∶20超声时间为50 min，此时三萜皂苷的提取率最大为4.92%。

[1] 王盈.黄花败酱的化学成分及药理作用研究进展[J].齐鲁药事，2009，28(4)：222-225.

[2] 姜泓.黄花败酱化学成分[J].中草药，2003，34(1)：978-980.

[3] 潘涛.正交设计法优选黄花败酱中总皂苷提取工艺[J].制剂与技术，2009，6(33)：140-141.

[4] 张玉珠.黄花败酱中败酱皂苷初步提取的工艺研究[J].中医药学刊，2005，23(1)：70-71.

[5] 张启兴.黄花败酱中齐墩果酸的含量测定[J].中医药信息，2001，18(4)：1618-1619.

Study on ultrasonic extraction ofPatriniascabiosaefoliaFischtriterpenoid saponins

ZHENG Ling, ZHAO Xue

(College of Bioengineering, Jilin Agricultural Science and Technology College, Jilin 132101, China)

Triterpenoid saponins were extracted fromPatriniascabiosaefoliaFischby ultrasonic method. Orthogonal test was used to optimize the optimum extraction conditions. According to the results of single factor experiment, the orthogonal experiment design of L9 (33) was carried out to study the effect of extraction time, ratio of material to liquid and ethanol concentration on extraction rate. The optimal extraction conditions were as follows: the ethanol concentration was 60%, the ratio of material to liquid was 1∶20, and the extraction rate of triterpenoid saponin was 4.92%. The optimum conditions for extraction of triterpenoid saponins fromPatriniascabiosaefoliaFischwere obtained by optimization of ultrasonic extraction assisted by orthogonal experiment.

Ultrasonic extraction;PatriniascabiosaefoliaFisch; Triterpenoid saponins; Orthogonal test

2017-04-01

吉林省科技攻关发展计划项目(20160204021SF)；吉林市科技创新发展计划项目(2015233016)；大学生创新项目(吉农院合字[2016]第094号)

郑玲(1992-)，女，学士。

赵雪(1982-)，男，讲师，硕士，e-mail：yingxiongxiaoxue@163.com。

R284.2

A

1674-8646(2017)10-0070-02