木槿提取工艺及抗氧化作用研究

杨 涛，王博诚，邓碧珊，王玲玲，杨凤鲜，李桂银，周治德

(桂林电子科技大学 生命与环境科学学院，广西 桂林 541004)

木槿提取工艺及抗氧化作用研究

杨 涛，王博诚，邓碧珊，王玲玲，杨凤鲜，李桂银，周治德

(桂林电子科技大学 生命与环境科学学院，广西 桂林 541004)

采用超声提取、过滤、浓缩将木槿叶的有效成分提取,经过大孔树脂吸附、洗脱、分离纯化，通过紫外分光光度法测定总酚含量。采用单因素实验、正交试验考察各种因素对总酚提取率的影响。实验表明：当使用超声波辅助提取时,木槿叶提取总酚在温度为70℃、配料比为1:50、乙醇浓度为50%、提取时间为50分钟时效果最佳；抗氧化作用也随着总酚浓度的增加而增加,具有很明显的线性关系，对DPPH自由基清除作用很强。

木槿；黄酮；提取；抗氧化

木槿是落叶灌木,属锦葵科木槿.木槿叶中含有蒽醌类化合物，包括大黄素甙,大黄素,大黄酚,槲皮素等二十多种成分[1-3]。这些物质能促进肠内肌肉收缩,使肠内细菌分解和活化,加快肠道蠕动,具有通便利尿的作用[4-5]。木槿叶还含有黄酮类化合物，包括槲皮素；这些化合物的抗氧化能力比维生素E的抗氧化能力还要强十倍以上。槲皮素的抗肿瘤活性,比如对Erhlich实体瘤细胞、白血病细胞、HeLa细胞、人乳腺癌细胞、胃癌细胞、人神经胶质瘤细胞和人咽癌细胞等多种恶性肿瘤细胞均具有体外抑制生长作用，主要通过抑制肿瘤细胞增殖、促进肿瘤细胞调亡、抑制肿瘤细胞血管生成、抗氧化和抗自由基、提高机体免疫力等多种途径来实现[6-8]。

本论文利用乙醇从木槿叶中提取黄酮的效率,建立木槿叶中黄酮的提取方法, 黄酮含量以总酚计，确定提取黄酮的最佳条件组合,测定总酚的含量,进行抗氧化实验,对木槿叶提取物的体外抗氧化活性进行评价。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

原料试剂：干木槿叶，乙醇、浓盐酸、氢氧化钠、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)，二甲基亚砜(DNSO)、没食子酸、碳酸钠、福林酚、硫酸亚铁、水杨酸，分析纯。

LX-700B型大孔树脂仪器：DS-1型高速组织捣碎机，SB-5200D 超声波清洗机，RE-5213 旋转蒸发器，层析柱，75ZN 紫外-可见分光光度计， LG16-WA高速离心机 TMP-2电子天平，HHS 数显电热恒温水浴锅。

1.2 木槿叶提取分离工艺[9-10]

前处理→超声波醇提→DM130大孔树脂吸附→洗脱→浓缩→干燥→DPPH抗氧化试验。

1.3 木槿叶提取、抗氧化实验操作要点

1.3.1 木槿叶提取

取木槿叶粉碎，调节乙醇浓度，加乙醇水溶液，用超声波破碎仪超声(功率100W)辅助提取；用离心机离心，取离心液弃残渣，得到黄棕色提取液；用旋转蒸发仪浓缩，浓缩液用DM130树脂柱吸附、洗脱；收集洗脱液，浓缩，烘干得到提取物；称重，检测，计算提取率和黄酮含量。

通过单因素试验，确定了温度、料液比、乙醇浓度和提取时间4个主要影响提取的因素，每个因素选取三个水平,以提取液中总酚的含量作为质量评价标准,制定四因素三水平的L9(34)正交实验表，因素水平表见表1。

表1 正交试验因素水平表

1.3.2 DPPH自由基抗氧化试验[11-12]

取木槿提取物，用DMSO溶解，配制成浓度为3,4.5,6,7.5,9mg/mL的待测液。DPPH用无水乙醇配制成0.16 mmol/L，置于棕色瓶中备用。取5支干净的比色管分别加入5μL 0.16 mmol/L的DPPH溶液，再取不同浓度的样品溶液100μL分别加入比色管中，加入4.9mL蒸馏水，反应体系为10mL。加样后室温振荡15 min，用紫外分光光度计在517 nm波长处检测样品吸光度(As1、 As2 、As3、 As4 、As5)；取100μL DMSO代替样品溶液测得空白吸光度(Ao)；以5mL无水乙醇代替DPPH溶液测得样品本底吸光度(Ac1、Ac2、Ac3、Ac4、Ac5)，计算清除率，绘制趋势图。清除率=[A0-(As-Ac)]÷A0×100%

1.4 黄酮(以没食子酸计)含量测定的原理和步骤[13]

1.4.1 实验原理：利用福林酚法1.4.2 实验步骤

取没食子酸标准品(0.208mg/mL)0,50,100,200,300,400μL于比色管中,加水至2.5mL,再加福林酚2.5mL，反应3min,再加加Na2CO3(100mg/mL)溶液2.5mL,反应5小时,取出。用紫外分光光度计在570nm处测吸光度,吸光度测三次取平均值。

2 实验数据与分析

2.1 提取正交实验

以提取液中黄酮的含量作为质量评价标准,以温度、料液比、乙醇浓度和时间为4个因素，按照因素水平表1做正交试验，实验结果见表2。

表2 正交试验数据分析表

从表2中可以看出, A3B2C1D2为最佳组合，即温度为70℃、料液比为1:50、乙醇浓度为50%、提取时间为50min为木槿叶粉末提取黄酮的最佳组合。按照最佳组合又进行2次平行提取实验, 黄酮提取率分别为4.27%、4.77%。

2.2 DPPH清除率实验数据

采用最佳提取条件，将木槿叶进行提取分离得到木槿提取物，其中黄酮含量为4.77%，按照DPPH自由基抗氧化试验方案做实验，DPPH清除率及吸光度表见表3，样品浓度与DPPH自由基清除率线性关系见图1。

表3 DPPH清除率及吸光度表

图1 样品浓度与DPPH自由基清除率线性图

由表3和图1可以看出：木槿黄酮的浓度与自由基的清除率具有良好的线性关系,表明木槿黄酮对DPPH自由基有很强的清除作用。

3 结论

(1)木槿叶提取黄酮，以总酚含量为指标，通过单因素试验和正交试验，确定了木槿叶提取的因素和水平，确定工艺参数，结果表明：木槿提取的最佳条件组合为：温度70℃、料液比1:50、乙醇浓度50%、提取时间50min。

(2)木槿提取物的抗氧化作用，采用DPPH自由基清除试验,随着总酚浓度的上升,自由基清除率上升明显,清除自由基作用很强。

(3)下一步将用不同的方法纯化提取物,提高提取物中黄酮含量。将其他抗氧化物与木槿提取物的抗氧化能力进行比较。利用高效液相等方法探究提取物中的具体成分及含量。

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(本文文献格式：杨 涛，王博诚，邓碧珊，等.木槿提取工艺及抗氧化作用研究[J].山东化工，2017，46(12)：24-26.)

Research on Hibiscus Extraction Technology and Antioxidant

YangTao,WangBocheng,DengBishan,WangLingling，YangFengxian,LiGuiyin,ZhouZhide

(School of Life and Environmental Sciences of Guilin University of Electronic Technology，Guilin 541004，China )

The paper by ultrasonic extraction, filtration, concentration of Hibiscus leaf effective components extracted, by macroporous adsorption resin adsorption, elution, the isolated flavonoids. The absorbance was measured by UV spectrophotometer. The total phenolic content and antioxidant capacity were calculated and analyzed. The effects of various factors on the extraction rate of flavonoids were investigated by single factor experiment and orthogonal test. Experiments show that when using ultrasonic assisted extraction and Hibiscus syriacus L.leaves extraction flavonoids in temperature is 70℃, the ratio of raw materials for 1:50, ethanol concentration for 50%, extraction time is 50 minutes best effect; and antioxidant effect also with flavonoids concentration increase and increase, has obvious linear relation; the flavonoids on DPPH free radical scavenging effect strong and on superoxide radical scavenging role generally stronger.

hibiscus; flavonoids; extraction; antioxidant

2017-04-22

广西科技厅项目(桂科重1598005-3，2016GXNSFAA380011)，大学生创新项目(C66JWA24SM17)广西代谢性疾病研究重点实验室开放基金项目(2015-181h-01)

杨 涛(1995—)，研究方向：植物提取;通信作者：周治德(1971—)，高工，研究方向：植物提取与知识产权。

TQ91

A

1008-021X(2017)12-0024-03