刘 伟,武 贺,张巧群,秦锌悦,关晓暄
黄花败酱(Patrinia scabiosaefolia Fisch),是败酱草中的一种,属于败酱科败酱属植物,主要产于吉林、黑龙江、辽宁、内蒙古等地.其性属于微寒,味道苦、辛,归肺、大肠、肝经,具有清热解毒、破瘀排脓的作用[1].随着对黄花败酱的深入研究,目前已经确定,败酱草中主要含有皂苷类、黄酮类、甾醇、环烯醚萜和挥发油类等多种主要的药用成分[2].黄花败酱中通常以皂苷类物质成分为主,在原料中其含量达到7.02%[3],其黄酮含量只达到2.35%[4].黄酮类化合物是一类存在于植物中具有还原性的化合物,在植物体外和体内都有较强的抗氧化性和药理作用,对人毒副作用较小,实验证明,黄酮类化合物还具有降血糖、降血脂、抗心律失常、加强机体免疫力等保健功能.本实验以正交实验设计,测定黄酮含量和总皂苷含量(以齐墩果酸计),以获得提取黄花败酱有效成分的最佳方式,提高有效成分得率,并进一步测定抗氧化作用,为开发黄花败酱资源奠定理论基础.
黄花败酱采自吉林省通化市白鸡峰国家森林公园,由通化师范学院张立秋老师鉴定确认.芦丁标准品(北京索莱宝),DPPH(合肥博美生物),其余试剂均为分析纯试剂.
(1)黄花败酱有效成分的提取.将新鲜黄花败酱全草在室内阴干,研磨成粉末,以试剂类型、试剂用量、抽提时间(2 h 一次)为因素进行正交试验[4],抽提温度为100 ℃,具体情况如表1 和表2 所示.用滤纸包裹黄花败酱粉末,装入提取管,向提取瓶加入相应试剂,组装好索氏抽提器,100 ℃抽提,第一次虹吸出现时计时,所得提取液使用旋转蒸发仪浓缩,经细菌滤器(0.2 μm)过滤并以无菌水定容至1 g/mL.
表1 因素水平表
(2)黄花败酱黄酮含量的测定.用70%乙醇配制浓度为0.1 mg/mL 的芦丁标准品溶液,精确吸取0.1 mL、0.2 mL、0.3 mL、0.4 mL、0.5 mL、0.6 mL、0.8 mL 芦丁标准品溶液,加入5%亚硝酸钠溶液0.08 mL,摇匀放置6 min 后,加入10% 硝酸铝溶液0.08 mL 后,摇匀放置6 min,再加4%氢氧化钠溶液1.00 mL,加水稀释至2.5 mL,摇匀放置15 min 后,以不加芦丁的空白为对照比,测定510 nm 处吸光度,绘制成标准曲线[6].精确吸取10 倍样品稀释溶液0.5 mL,测定其吸光度,依据标准曲线测得样品中黄酮的含量,依据文献[5]计算黄酮含量.
(3)黄花败酱中齐墩果酸含量的测定.用分析天平精确称取齐墩果酸标准品0.2 g,加入甲醇溶解稀释并定容至10 mL,精确吸取上述溶液1 mL,加入甲醇定容至100 mL,制成齐墩果酸标准品溶液(0.2 mg/mL).分别吸取10倍稀释液和标准品溶液各0.5 mL,加热使溶剂全部蒸发,加入5% 香草醛-冰醋酸溶液0.2 mL、高氯酸0.8 mL,70 ℃水浴15 min.冰水冷却2~3 min,加入冰醋酸5 mL.酶标仪190~900 nm 上扫描,可得紫外吸收光谱.易知供试品最大吸收波长548 nm,与齐墩果酸标准品一致.参照文献[6]方法绘制标准曲线.
(4)黄花败酱乙醇提取物的体外抗氧化研究.分别配制2.5~40 mg/mL 不同浓度黄花败酱乙醇提取物,超氧阴离子自由基清除率采用邻苯三酚自氧化法进行测定,DPPH·清除实验参照文献[7]方法.
利用芦丁标准品绘制曲线为Y=0.0475X+0.0294,R=0.9944.
表2 黄花败酱中黄酮提取试验设计及结果
由表2 可知,不同因素水平对黄花败酱黄酮提取的影响由大到小分别为C>A>B.根据正交试验初步确定黄花败酱中黄酮的最佳提取工艺条件为A3B1C2,即乙醇浓度95%、料液比1∶7.5、时间4 h.
利用齐墩果酸标准品绘制曲线为Y=0.1031X+0.0985,R=0.994.黄花败酱中齐墩果酸提取试验设计结果如表3 所示.
表3 黄花败酱中齐墩果酸提取试验设计及结果
由表3 可知,不同因素对黄花败酱中齐墩果酸提取的影响由大到小分别为A>C>B.根据正交试验初步确定败酱草中黄酮类物质最佳提取工艺条件为A1B3C3,即乙醇浓度100%、料液比1∶10、时间6 h.
以正交实验设计的9 组实验提取物中黄酮及齐墩果酸含量最高的3、7、8 号样品为材料,制备2.5 mg/mL、5 mg/mL、10 mg/mL、20 mg/mL、40 mg/mL 浓度的稀释液,分别测定其对DPPH·、超氧阴离子自由基和羟自由基清除率的影响.结果表明,黄花败酱乙醇提取物对DPPH·清除率较高,当样品浓度为40 mg/mL 时,DPPH·清除率可达80%,且存在剂量依赖性(见图1);当样品浓度为10 mg/mL 时对超氧阴离子自由基清除率可达到90%(见图2).
图1 黄花败酱乙醇提取物对DPPH·清除率
图2 黄花败酱乙醇提取物对超氧阴离子清除率
本文确定当条件为乙醇浓度95%、料液比1∶7.5、时间4 h 黄酮提取效率最高,含量为23.444 mg/mL,条件为乙醇浓度100%、料液比1∶10、时间6 h 齐墩果酸提取效率最高,含量为8.501 mg/mL,这与文献[8]报道的结果基本一致.体外抗氧化实验表明,黄花败酱乙醇提取物抗氧化活性较好,DPPH·自由基清除率可达79.08%,超氧阴离子自由基清除率可达90%,这要高出文献[9]报道的抗氧化活性,但其中的抗氧化活性物质及作用机制还有待进一步研究.