乙醇回流法提取野生酸枣黄酮工艺研究

2020-03-11 01:56李小梅杨冬雪李忠琴
山东化工 2020年2期
关键词:酸枣芦丁提取液

李小梅,杨冬雪,李忠琴

(雅安职业技术学院,四川 雅安 625000)

酸枣又名野枣、山枣、鼻涕果等,鼠李科枣属植物,广泛分布于我国各省多个山区。酸枣具有很高药用和食用价值,是我国卫生部审批通过的第一批药食同源植物之一[1]。酸枣全身皆为宝贝,酸枣仁是我国传统治疗焦虑失眠的名贵中药材[2-3];酸枣根治疗失眠症,疗效显著;用酸枣叶泡水代茶以镇静;酸枣果肉营养丰富直接食用或泡水具有止咳、降血脂等功效,通过对虚弱患者临床观察,发现连续按时吃酸枣的患者康复速度是服用多种维生素的患者的6倍,证明野生酸枣具有防病、抗氧化、抗衰老、养颜益寿的作用[4-5]。野生酸枣共含维生素、有机酸、果胶、三萜类化合物、黄酮类化合物和生物碱等物质120多种。黄酮类化合物是酸枣中主要的化学成分之一,能够清除体内自由基,是一种天然有机抗氧化剂,引起学者们广泛关注[6-11]。目前,国内外对野生酸枣中黄酮的研究主要集中在酸枣仁,而对酸枣果肉、果皮和酸枣叶的研究较少。鉴于我国野生酸枣资源丰富,酸枣果肉、果皮和酸枣叶利用率低,为提高野生酸枣经济价值,本文采用紫外分光光度法以乙醇为溶剂,水浴加热回流法提取酸枣中黄酮,以黄酮百分含量为评价指标,优化提取工艺,为野生酸枣中黄酮的提取工艺提供实验参考。

1 试验部分

1.1 材料、试剂和仪器

材料:野生酸枣(采于雅安山区)。

试剂:芦丁标准品(纯度≥98%,上海源叶生物科技有限公司);无水乙醇、95%的乙醇、Al(NO3)3、NaNO2、NaOH均分析纯。

仪器:ME204E型电子天平:梅特勒-托利多有限公司;真空干燥箱:上海一恒科学仪器有限公司;FS-200g中药粉碎机:成都汉正科技有限公司; 恒温水浴锅:北京科伟永兴仪器有限公司; 752型紫外可见分光光度计:上海光谱仪器有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 样品前处理

挑选颗粒饱满的野生酸枣洗净晾干,剥下果皮,分离果肉和果核,将残留在果核和果皮上的果肉洗净,把果核、果肉、果皮和酸枣叶均匀铺在4个洗净的盘子上,放入真空干燥箱中在40℃温度下烘干至恒重,用中药粉碎机粉碎,过40目筛,装入密封袋,置于干燥器中储存备用。

1.2 .2 绘制芦丁标准曲线

精密称取芦丁标准品20mg,用70%乙醇溶解,转移到100mL容量瓶中,用相同浓度的乙醇定容至刻度线,摇匀,即得浓度为200μg/mL的芦丁标准储备液。用移液管精密吸取0,1,2,3,4,5mL 芦丁标准储备液,分别置于25mL比色管中,依次加入5%NaNO2溶液1.5mL,摇匀,放置5min,加入10%Al(NO3)3溶液1.5mL,摇匀,放置6min,加入4% NaOH溶液7.5mL,用70%乙醇定容至刻度线,摇匀,放置10min。用紫外分光光度计在510nm波长处,以0mL管为参比,测定各管吸光度,平行测定3次,取平均值绘制标准曲线。

1.2.3 提取黄酮

准确称取3.000g样品,置于250mL圆底烧瓶中,加入一定浓度和体积的乙醇,在一定温度下加热回流提取。过滤提取液,除去残渣,滤液转入 100 mL容量瓶中,以相同浓度的乙醇定容至刻度线,摇匀,备用。

在其他条件一致的情况下,利用单因素实验,考察料液比、乙醇的浓度、回流温度和回流时间4个因素对黄酮含量的影响。

1.2.4 测定黄酮含量

在25mL比色管中准确吸取一定体积提取液,依次加入5%NaNO2溶液1.5mL,摇匀,放置5min,加入10%Al(NO3)3溶液1.5mL,摇匀,放置6min,加入4% NaOH溶液7.5mL,用70%乙醇定容至刻度线,摇匀,放置10min。用紫外分光光度计在510nm波长处,以0mL管为参比,测定样品溶液的吸光度,根据线性回归方程计算黄酮的含量。根据稀释倍数计算出各样品中黄酮的含量,计算公式如下:

其中:c为由标准曲线求出的稀释后提取液中黄酮的浓度,mg/mL; V:原提取液的体积,100mL; m:样品的质量,g; n:稀释倍数,酸枣仁和酸枣果肉稀释25倍,酸枣果皮和酸枣叶稀释60倍。

2 结果与分析

2.1 芦丁标准曲线

标准曲线如图1所示。在0~40μg/mL浓度范围内,吸光度A与芦丁标准品浓度(μg/mL)

线性关系良好,线性回归方程为y = 0.011x + 0.002(R2=0.9990)。

图1 芦丁标准曲线

2.2 野生酸枣黄酮提取工艺

2.2.1 料液比对野生酸枣黄酮提取的影响

在乙醇体积分数为70%,提取温度为60℃,提取时间6h的条件下,选择不同的料液比提取样品中的黄酮,考察料液比对黄酮提取效率的影响,结果见表1。

表1 料液比对黄酮含量的影响(n=3)

试验结果发现,当料液比为1∶30(g/mL)时提取出黄酮含量最高,因此选择料液比为1∶30(g/mL)。

2.2.2 乙醇体积分数对野生酸枣黄酮提取的影响

在料液比为1∶30(g/mL),提取温度为60℃,提取时间6h的条件下,选择乙醇不同的体积分数提取样品中的黄酮,考察乙醇体积分数对黄酮提取效率的影响,结果见表2。

表2 乙醇体积分数对黄酮含量的影响(n=3)

试验结果发现,当乙醇体积分数为70%时提取出黄酮的含量最高。这可能与70%乙醇的极性和样品中黄酮类化合物的极性最接近有关,因选择乙醇体积分数为70%。

2.2.3 提取温度对野生酸枣黄酮提取的影响

在料液比为1∶30(g/mL),乙醇体积分数比为70%,提取时间6h的条件下,选择在不同温度下提取样品中的黄酮,考察提取温度对黄酮提取效率的影响,结果见表3。

表3 提取温度对黄酮含量的影响(n=3)

试验结果发现,提高温度,有利于增加黄酮含量,但温度超过80℃后,黄酮含量逐渐降低。这是因为升高温度可以加快分子运动,同时还能软化和破坏细胞壁有利于黄酮流出,但温度过高黄酮氧化含量降低。因选择温度为80℃。

2.2.4 提取时间对野生酸枣黄酮提取的影响

在料液比为1∶30(g/mL),乙醇体积分数比为70%,回流温度80℃的条件下,选择不同时间提取样品中的黄酮,考察提取时间对黄酮提取效率的影响,结果见表4。

试验结果发现,随着提取时间增长,黄酮含量增加,但增加到一定程度后,黄酮含量变化不大,为了节约时间,选择提取时间为3h。

由上述单因素试验结果表明野生酸枣中黄酮提取的最佳工艺条件为:料液比为1∶30(g/mL),乙醇体积分数为70%,提取温度80℃,回流提取3h。

表4 提取时间对黄酮含量的影响(n=3)

2.3 重复性和稳定性试验

2.3.1 重复性试验

精密称取同一样品(酸枣仁粉末)6份,按照最佳工艺条件制备提取液,按照1.2.4方法测定吸光度,计算黄酮的含量, RSD计算为2.37% ,表明本提取方法重复性好。

2.3.2 稳定性试验

将最佳工艺条件下制备的提取液放置0min、20min、40min、60min、80min后,按照1.2.4方法测定吸光度,计算黄酮的含量, RSD计算为2.54%,表明该工艺条件下制备出的提取液在显色80min内稳定性较好。

2.4 测定酸枣各部位中黄酮含量

精密称取样品3.000g,置于250mL圆底烧瓶中,加入90mL 70%的乙醇,在80℃温度下回流提取3h。所得提取液过滤,除去残渣,滤液转入 100 mL容量瓶中,以70%的乙醇定容,摇匀,待用。按照1.2.4方法测定和计算各样品中黄酮的含量,结果见表5。

表5 酸枣各部位黄酮含量 (n=3)

3 结论

本试验以乙醇为溶剂采用回流法提取雅安山区野生酸枣中的黄酮,以料液比、乙醇体积分数、提取温度、提取时间四个单因素研究提取工艺条件。结果表明最佳提取工艺条件为:料液比1∶30(g/mL)、乙醇体积分数70%、提取温度80℃、提取时间 6h,在此工艺条件下酸枣仁、酸枣果肉、酸枣果皮和酸枣叶中黄酮含量分别为2.439%、1.485%、8.254%、6.381%。并且考察了该方法的稳定性和重复性RSD分别为2.37%和2.54%,表明该工艺条件下提取的提取液在显色80min内稳定,重复性好,精密度高,适用于酸枣中黄酮提取,为雅安山区野生酸枣资源开发利用提供理论依据。

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