蒲公英总黄酮制备技术研究进展*

2018-03-22 14:56许先猛董文宾
食品工程 2018年2期
关键词:大孔蒲公英黄酮

许先猛 董文宾 卢 军 (

1运城职业技术学院健康学院,山西运城044000) (2陕西科技大学化学与化工学院,陕西西安710021)(3汉中市食品药品监督管理局,陕西汉中723000)

蒲公英 (Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz)属于菊科蒲公英属,是多年生草本植物。蒲公英别名婆婆丁、白鼓丁、黄花地丁、华花郎等。蒲公英具有清热解毒、利尿通淋、消肿散结、健胃消炎和保肝利胆的功效,还有清热活血的功能。现代研究表明,蒲公英中含有丰富的生物活性物质,包括黄酮类物质、多糖、酚类化合物、甾醇、生物碱、萜类、糖蛋白、低聚糖等,具有抑菌、抗氧化、抗肿瘤、调节激素水平、降血糖血脂、保护肝脏和前列腺等功能。蒲公英中富含黄酮类物质,且黄酮是蒲公英中研究较为普遍的功效成分,国内外学者对蒲公英中总黄酮的提取纯化、生物活性等方面的研究越来越深入。蒲公英总黄酮制备技术是其研究的最基础也是最重要的环节,本文对近些年国内外研究学者在蒲公英总黄酮提取工艺、纯化方法和生物发酵等方面的制备技术研究进行了综述,旨在为蒲公英总黄酮深度开发和研究提供理论基础。

1 蒲公英总黄酮提取工艺

1.1 有机溶剂提取法

大部分黄酮易溶于极性较强的有机溶剂,如甲醇、乙酸乙酯、乙醇等。黄酮因含酚羟基,也溶于碱性水溶液中。蒲公英总黄酮提取常采用乙醇浸提的方法,此外甲醇、乙酸乙酯等也可作为蒲公英总黄酮提取溶剂。冉靓等采用正交法结合人工神经网络的方法优化乙醇提取蒲公英总黄酮工艺,在提取温度75℃,乙醇浓度65%,料液比1∶30条件下提取3 h时提取率最高。王廷璞等在乙醇浓度45%,提取温度70℃,料液比1∶10条件下提取1 h,蒲公英总黄酮提取率为26.21mg/g。李喜凤等以20倍量的甲醇为溶剂,在温度70℃条件下超声提取10min,蒲公英总黄酮提取率为53.48mg/g。

1.2 超声波辅助提取法

超声波提取法是利用超声波破坏植物细胞壁,加快植物细胞中有效成分的溶出,有提取率高、耗能低和速度快等优势。杨岚等以75%乙醇为提取溶剂,在料液比1∶100,微波功率功率100W,提取温度55℃的条件下超声提取2次,每次30min,蒲公英花总黄酮含量为3.65%。吴燕等用响应面法优化蒲公英中总黄酮超声提取工艺,在乙醇浓度36%,料液比1:130,超声时间42min的提取条件下,蒲公英总黄酮含量为3.10%。

1.3 微波辅助提取法

微波具有能够对不同物质选择性加热的特性,加快物质的分子扩散运动,从而起到对有效成分提取和分离的作用。王婧怡等采用正交试验优化蒲公英总黄酮微波提取工艺,在乙醇浓度70%,微波功率462W,提取时间6min条件下提取3次,蒲公英总黄酮得率3.826%。杨兵等采用微波萃取方法提取蒲公英中总黄酮,在萃取溶液乙醇浓度70%,微波温度70℃,微波加热时间5min条件下,蒲公英总黄酮得率23.19mg/g。

1.4 双水相体系萃取法

双水相体系萃取法是利用不相溶的两相(两种高聚物或高聚物与无机盐溶于水)稳定体系对化学物质存在溶解性差异,从而对有效成分进行重新分配的过程。杨利民等利用聚乙二醇/硫酸铵双水相体系萃取分离蒲公英总黄酮,优化后萃取条件为:硫酸铵质量分数18%,聚乙二醇质量分数23%,溶液pH值5.34,萃取温度25℃,在此条件下蒲公英中总黄酮的萃取率为5.47%。

1.5 其他提取方法

纤维素酶能够破坏细胞壁从而使植物细胞内有效物质被提取和分离,能够提高提取率,纤维素酶酶解法也是植物原料有效成分提取方法研究的重点。超临界流体因具备特有属性,对许多物质有较大溶解性,且超临界CO2提取方法具有无毒无害、成本较低、提取率高等优势,超临界CO2流体萃取技术在食品、药品功能成分萃取方面的研究和应用也较为广泛。

2 蒲公英总黄酮纯化方法

2.1 大孔吸附树脂纯化法

大孔吸附树脂因具有良好大孔网状结构和较大比表面积,可以选择性吸附有机物。赵惠茹等利用AB-8型树脂吸附蒲公英总黄酮,从而对蒲公英总黄酮进行纯化。蒲公英总黄酮大孔吸附树脂吸附条件为:吸附液质量浓度9.2 g/L,溶液pH6.0,上样液体积9 B V;洗脱条件为:4.5 B V体积的75%乙醇洗脱,流速为2 B V/h。在此条件下,蒲公英总黄酮产品精制度为372.2%。卫建琮等采用D-101大孔吸附树脂对蒲公英花总黄酮进行纯化,大孔吸附树脂纯化条件为:上样液质量浓度1.238mg/mL,溶液pH3.0,上样量2 B V,2.0 B V/h流速吸附至饱和,用同样流速4 B V体积的乙醇(50%~70%) 洗脱,所得蒲公英花总黄酮纯度为92.56%。

2.2 聚酰胺柱吸附纯化法

聚酰胺分子中含有的酰胺基可以与黄酮类化合物中的酚羟基形成氢键缔合而进行选择性吸附,因此利用聚酰胺树脂对总黄酮进行纯化技术研究比较广泛,应用也比较成熟。陈景耀等利用聚酰胺柱吸附和纯化蒲公英总黄酮,吸附后的聚酰胺柱使用蒸馏水充分洗涤,然后在洗脱速度为1.5mL/min条件下,用95%乙醇洗脱至无色,蒲公英总黄酮的纯度为67.41%。

2.3 分阶段萃取纯化法

萃取法是利用物质在互不相溶的溶剂里溶解度不同,将物质进行分离和纯化。薛燕斌等将蒲公英花提取液先用石油醚进行萃取,萃取3次,然后用乙酸乙酯萃取,最后用正丁醇进行萃取,蒲公英花乙酸乙酯萃取部位的黄酮含量为96.44%。

2.4 其他纯化方法

高效液相色谱法也是将有效成分分离纯化常用的方法,将不同极性的流动相溶液泵入色谱柱,不同组分在流动相和固定相之间进行吸附和解吸的过程,从而使不同组分进行分离和纯化。高速逆流色谱法是色谱法的一个分支,常用于黄酮等有效成分的分离纯化。此外,硅胶柱层析法、葡聚糖凝胶柱层析法、纸层析法、薄层层析法、活性炭吸附法等方法也广泛应用于黄酮类化合物及其他有效成分的分离纯化。

3 蒲公英总黄酮发酵制备技术

目前,对蒲公英提取制备总黄酮的研究较多且制备技术较为成熟,而利用微生物发酵制备总黄酮的研究报道较少。宗凯等研究了枯草芽孢杆菌、米根霉和黑曲霉对蒲公英粗提液发酵后蒲公英总黄酮含量的影响,研究发现蒲公英粗提液中接种黑曲霉能够有效增加总黄酮含量。培养基配方:碳源为9%氨基乙酸,氮源为1.5%尿素,添加0.5%氯化钙和0.5%硫酸铵,调整pH值为6.0,接种黑曲霉菌悬液,在温度30℃,转速183 r/min条件下发酵3 d,在此发酵条件下,蒲公英粗提液中总黄酮含量提高了将近5倍。

4 总结

蒲公英是一种药食两用植物,具有多种药用和保健功效,在临床应用和保健食品开发方面的研究和应用较为广泛。蒲公英黄酮类物质是蒲公英中最主要的功效成分之一,具有抗氧化、清除自由基、抑菌、抗衰老、抗肿瘤、保护心肌细胞、保护脑组织等功能特性。蒲公英总黄酮制备是蒲公英总黄酮研究的必需步骤,开展蒲公英总黄酮制备技术研究对蒲公英功效成分、功能特性、临床应用和保健食品开发等进一步研究具有非常重要的意义。

科技论文英文摘要写作注意事项

1.英文摘要时态。英文摘要时态常用一般现在时、一般过去时、少用现在完成时、过去完成时,进行时态和其他复合时态基本不用。一般现在时用于说明研究目的、叙述研究内容、描述结果、得出结论;一般过去时用于叙述过去某一时刻(时段)的发现、某一研究过程(实验、观察、调查、医疗等过程)、提出建议或讨论等。

2.英文摘要的语态。现在主张摘要中谓语动词尽量采用主动语态的越来越多,因其有助于文字清晰、简介及表达有力。被动语态。以前强调多用被动语态,理由是科技论文主要是说明事实经过,至于那件事是谁做的,无须一一证明。事实上,在指示性摘要中,为强调动作承受者,还是采用被动语态为好。即使在报道性摘要中,有些情况下被动者无关紧要,也必须用强调的事物做主语。

3.英文摘要的人称。原来摘要的首句多用第三人称this paper…等开头,现在倾向于采用更简介的被动语态或原形动词开头To describe…,To study…,行文时最好不用第一人称,以方便文摘刊物的编辑刊用。

猜你喜欢
大孔蒲公英黄酮
蒲公英
蒲公英
桑黄黄酮的研究进展
大孔ZIF-67及其超薄衍生物的光催化CO2还原研究
大孔吸附树脂纯化决明子总蒽醌工艺
大孔镗刀的设计
意外之后的意外
HPLC法同时测定固本补肾口服液中3种黄酮
MIPs-HPLC法同时测定覆盆子中4种黄酮
DAD-HPLC法同时测定龙须藤总黄酮中5种多甲氧基黄酮