王芸 张玥莉
摘 要 目的:比较不同产地紫苏梗中总黄酮含量,为紫苏梗药材的选用提供基础。方法:石油醚超声脱脂后采用紫外分光光度法测定不同产地紫苏梗中的总黄酮含量。以乙醇浓度、提取时间和次数、固液比为单因素进行提取工艺考察。结果:不同地区紫苏梗中总黄酮含量有较大差异,其含量排序为河南>江苏>山东,经单因素试验考察,得最佳提取工艺为:乙醇浓度70%;提取时间90 min;固液比1∶10;提取次数2次。结论:该试验为紫苏梗药材产地筛选提供了参考价值,其提取工艺可为紫苏梗的进一步开发利用提供理论基础。
关键词 紫苏梗 不同产地 提取工艺 总黄酮
中图分类号:R284 文献标志码:A 文章编号:1006-1533(2018)13-0076-04
Comparison of the content of total flavonoids in the stem of Perilla frutescens from different region and the study on extracting process*
WANG Yun**,ZHANG Yueli***
(Shanghai Green Valley Pharmaceutical Co., Ltd, Shanghai 201707, China)
ABSTRACT Objective: To compare the content of total flavonoids in the stem of Perilla frutescens from different region so as to provide foundation for the selection and use of the stem of Perilla frutescens. Methods: The content of the total flavonoids was determined by UV-spectrophotometry after ultrasonic degreasing with petroleum ether. The process for its exaction was studied by the single factor such as ethanol concentration, extraction time and frequency, solid-to-liquid ratio. Results: There existed significant differences in the content of total flavonoids in the stem of Perilla frutescens from different region and the order of highest content was Henan>Jiangsu>Shandong. The optimal process for the extraction of total flavonoids was as follows: extraction for 90 min with 70% ethanol at solid-to-liquid ratio 1:10 and extraction twice by single factor experiment. Conclusion: This study can provide a reference for the selection and use of the stem of Perilla frutescens and the extraction process can be used as a theoretical basis for further development and utilization of the stem of Perilla frutescens.
KEY WORDS Perilla frutescens; different district; extracting process; total flavonoids
紫蘇梗为唇形科紫苏属植物紫苏 (Perilla frutescens(L.)Brit)的干燥茎,梗性温,味辛,气味芳香,具有理气宽中、止痛、安胎等功效[1]。紫苏的地上部分主要含挥发油类,黄酮及其苷类,萜类,类脂等多种化学成分[2]。其中,黄酮是植物中普遍含有的一类成分,紫苏黄酮具有抗炎、抗氧化、降血脂、抗血栓、抗菌等药理作用[3-4]。研究表明紫苏茎中黄酮类化合物与叶中成分相似,均含有黄酮类、二氢黄酮类、黄酮醇类、二氢黄酮醇类等多种黄酮类化合物[5],然而目前国内紫苏黄酮的提取部位多集中于紫苏叶,且目前国内对紫苏成分的报道多集中于迷迭香酸类,本文对不同产地的紫苏梗中的总黄酮含量进行对比,为药材筛选提供参考,并对其提取工艺进行考察,为紫苏梗的进一步开发利用提供理论基础。
1 材料和方法
1.1 仪器
UV-1700紫外可见分光光度计(美国 Perkin Elmer公司);UV-2600 紫外可见分光光度计(日本岛津公司);AR2130电子天平(美国Ohaus公司);TC-15恒温电热套(海宁市华星仪器厂);LXJ-ⅡB低速大容量多管离心机(上海安亭科学仪器厂);TDP-600强力破碎机(天津市渤海鑫茂制药设备有限公司);KQ-500DE数控超声波清洗器(昆山超声仪器有限公司 500W);R-210旋转蒸发仪(瑞士步琦有限公司)。
1.2 试剂与药材
芦丁标准品(中国食品药品检定研究院,批号:10080-201409);其他化学试剂均为市售商品。
不同产地紫苏梗药材见表1。经烘干,粉碎过筛,得到药材粗粉。
1.3 方法
1.3.1 样品前处理
称取紫苏梗药材粗粉100 g,加500 ml石油醚,用玻璃棒搅拌浸湿,超声提取30 min,过滤,此操作重复进行3次。在旋转蒸发器上进行浓缩,浓缩液挥干溶剂,剩余药渣用水浴锅蒸干称重待用,即得紫苏梗药材脱脂残渣。
称取6.67 g 无水三氯化铝,加入500 ml无水乙醇,室温下超声,混匀即得三氯化铝显色剂(0.1 mol/L)。
精密称取芦丁标准品5.0 mg,用50%乙醇定容至50 ml,充分摇匀,即得芦丁标准品溶液(0.1 mol/ml)。
1.3.2 不同產地总黄酮含量比较
精密称取不同产地紫苏梗药材脱脂残渣5 g于适当容器,加入50 ml 50%乙醇溶液,采用冷凝加热回流提取120 min;以相同方法再提取1次,抽滤,合并两次上清液,即得供试品溶液。将所得供试品溶液用50%乙醇溶液定容至100 ml,稀释4倍,各取1 ml用三氯化铝显色剂定容至50 ml,摇匀,静置10 min后在λ 405 nm波长处测定吸光度。根据标准曲线,计算出总黄酮的百分含量后进行比较。
1.3.3 方法学考察
1.3.3.1 线性关系考察
精密移取芦丁标准品溶液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 ml于25 ml容量瓶中,用三氯化铝显色剂定容至标准刻度,混匀,静置10 min,即得不同梯度浓度的标准品溶液。以三氯化铝显色剂为空白,在λ 405 nm波长下按照紫外-可见分光光度法测定吸光度值Y,以Y为纵坐标,芦丁溶液浓度为横坐标,得标准曲线。
1.3.3.2 精密度试验
1.3.3.2.1 中间精密度试验
同一检验人员在同一实验室用移液枪取1 ml供试液溶液,进行显色反应后在不同的紫外检测设备上分别平行测吸光度6次,记录其吸光度,计算两次检验结果的相对标准偏差(RSD)。
1.3.3.2.2 重复性试验
用移液枪取1 ml的供试品溶液6份进行显色反应,记录其吸光度,计算相对标准偏差(RSD)。
1.3.3.3 稳定性试验
取一份供试品溶液进行显色反应,分别在 0、15、30、45和60 min后测定吸光度,计算相对标准偏差(RSD)。
1.3.3.4 回收率试验
根据重复性得知紫苏梗黄酮含量,称取紫苏梗药材5份,每份精密加入相同质量标准品,进行溶液制备,得回收率测定用供试液,然后测定吸光度,由回归方程计算得平均回收率以及RSD值。
1.3.4 提取工艺考察
1.3.4.1 乙醇浓度的考察
在提取时间60 min、提取次数1次、固液比1∶10的条件下,比较乙醇浓度分别为30%、50%、70%、90%对紫苏梗中总黄酮含量的影响。
1.3.4.2 提取时间的考察
在乙醇浓度30%、提取次数1次、固液比1∶10的条件下,比较提取时间分别为30、60、90、120 min对紫苏梗总黄酮含量的影响。
1.3.4.3 固液比的考察
在乙醇浓度30%、提取次数1次、提取时间90 min的条件下,比较固液比分别为1∶5、1∶10、1∶15、1∶20对紫苏梗总黄酮含量的影响。
1.3.4.4 提取次数的考察
在乙醇浓度30%、提取时间60 min、固液比1∶10的条件下,比较提取次数分别为1次、2次、3次对紫苏梗总黄酮含量的影响。
2 结果
2.1 线性关系考察
以芦丁浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,得标准曲线方程:Y=27.475X+0.058 9,r=0.999 3,线性浓度范围为:3.7~22.2 mg/ml。
2.2 精密度试验
2.2.1 中间精密度
经过同一人员在不同检测仪器上分别进行6次重复吸光度检测结果,测得RSD=0.37%,表明实验检验方法精密度较好。
2.2.2 重复性试验
经过6次平行检测结果,测得RSD=1.13%,表明实验方法重复性良好。
2.3 稳定性试验
经过60 min样品吸光度检测,测得RSD =1.29%, 表明在60 min 内样品较稳定, 满足一般的检测时间。
2.4 回收率试验
测得平均回收率99.43%,RSD=1.42%,表明该方法准确可靠。
2.5 不同产地总黄酮含量比较
不同地区紫苏梗中总黄酮含量有较大差异(表2),其中山东、江苏、河南紫苏梗中的含量较高,且顺序为:河南>江苏>山东,采用河南紫苏梗进行下一步单因素优化设计。
2.6 提取工艺考察结果
脱脂后,随乙醇浓度的提高,紫苏梗总黄酮含量呈上升趋势,乙醇浓度为70%后含量变化趋缓;紫苏梗总黄酮含量随提取时间的变化的趋势为先升高后下降,在90 min时含量达到峰值;提取固液比从1∶5至1∶10,紫苏梗总黄酮含量先随之升至最高,随后变化基本保持稳定;提取次数考察结果则表明,最佳提取次数为2次(表3)。
2.7 总黄酮含量
综合单因素试验结果,结合考虑经济因素,进一步优化最佳提取工艺为:乙醇浓度70%、提取时间90 min、固液比1∶10、提取次数2次。在此条件下提取测得的紫苏梗总黄酮平均含量为3.55%。
3 讨论
黄酮类化合物(flavonoids)是一类在自然界广泛存在的、以2-苯基色原酮(flavone)为基本结构的化合物[6]。绝大多数植物体内都含有黄酮类化合物,主要包括:黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇、黄烷醇、异黄酮、二氢异黄酮、花青素等[7]。目前總黄酮的提取方法有:微波一超声协同提取、乙醇提取、甲醇一超声协同提取、甲醇索氏回流提取等[8],本试验用了传统的溶剂提取法进行优化,其结果更符合工业化生产实际。
黄酮类物质其生理活性广泛,具有如降压降脂、抗炎抗过敏、保肝、抗菌抗病毒、解痉、抗氧化等作用[9]。目前国内外对紫苏梗的研究主要集中在迷迭香酸上,对其黄酮类化学成分的研究尚未深入,且无法确定其黄酮化合物的具体种类。并且大部分文献旨在研究紫苏及其不同部位的总黄酮量[10-12],未对紫苏梗有进一步的研究和开发。因此,本试验在考察药材产地的基础上,进行单因素设计,考察提取紫苏梗总黄酮的乙醇浓度、提取时间、固液比、提取次数并测定其含量;在设计方法上,本试验采用单因素试验进行考察,该设计具有不受因素水平多寡的限制,优化结果省时、经济、结果可靠,且能够比较明显地检查出各因素最佳水平[13],为进一步的多因素设计优化提供参考范围。本试验可为进一步开发和利用紫苏梗黄酮提供参考。
参考文献
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