蒲公英中总黄酮提取工艺研究

2017-06-27 08:23侯丽
农业科技与装备 2017年3期
关键词:总黄酮提取工艺超声波

侯丽

摘要:在查阅、收集国内蒲公英中总黄酮提取工艺文献的基础上,综述近几年蒲公英中总黄酮提取工艺的研究进展,旨在为进一步开展蒲公英相关研究提供参考。

关键词:蒲公英;总黄酮;提取工艺;超声波

中图分类号:R284.2 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2017)03-0052-02

蒲公英(Dandelion)别名婆婆丁、黄花地丁,为菊科植物蒲公英属多年生草本植物的干燥全草,具有清热解毒、消肿散结、利尿通淋等功效。黄酮类成分是蒲公英中的主要有效成分之一,具有抑菌、抗氧化、保肝利胆、抗肿瘤等作用。国内对蒲公英中总黄酮的提取工艺进行大量研究,在查阅、收集大量文献的基础上,综述近几年来蒲公英中总黄酮提取工艺的研究进展,旨在为相关研究提供参考。

1 提取方法

1.1 溶剂提取法

溶剂提取蒲公英中总黄酮是较为传统的提取工艺,常用的提取介质有水提、醇提、碱水提等,常用的提取方式有煎煮法和回流法。其中,水提法成本低,操作简单,但提取物中的蛋白质、多糖、鞣质等杂质比较多,提取液易发霉,现已不常使用。目前较为常用的是醇提回流法,该法与水提法相比,需消耗大量的有机溶剂且难回收,生产成本高,但提取物中的水溶性杂质少,提取液不易发霉变质,后期处理较为方便。

王廷璞等通过单因素筛选和正交试验优化蒲公英中总黄酮的提取工艺,确定最佳工艺为:乙醇浓度45%、料液比1︰10、提取温度70 ℃、提取时间1 h,总黄酮提取量可达26.21 mg/g,总黄酮平均回收率96.5%。吴秀华等以北方蒲公英全草为原料,采用醇提法提取蒲公英中的粗黄酮,在温度70 ℃、乙醇浓度90%、时间5 h的条件下提取率可达99.61%。杨春瑜等采用乙醇回流法提取蒲公英黄酮成分,以25 mL甲醇溶解2 g蒲公英黃酮浸膏液中黄酮含量为评价指标,获得的优化提取工艺为:料液比1︰20、提取时间2 h、乙醇浓度70%、提取温度75 ℃,蒲公英黄酮提取得率10.10%。

1.2 超声波辅助提取

超声波辅助提取是在水浸提的同时加超声波辅助。此法不仅能够缩短提取时间、提高提取率,还能避免高温对有效成分的影响。周伟等以总黄酮提取率为考察指标,应用单因素试验和正交试验,研究乙醇浓度、料液比、提取时间等因素对蒲公英超声提取的影响,并优选出最佳超声提取条件为超声功率120 W、乙醇浓度60%、料液比1︰30(g/ml)、反应时间30 min、超声温度70 ℃,总黄酮提取率为4.02%。吴燕等采用单因素试验筛选实验因素及水平,根据Box-Behnken组合设计原理,以三因素三水平的响应面分析法优化蒲公英中总黄酮的超声提取条件为:36%乙醇,130倍的料液比,超声提取42 min,总黄酮含量预测值为3.14%,实测值为3.10%,与预测值的相对误差为1.27%。

1.3 微波辅助提取

微波辅助提取是在水浸提的同时加入微波,与传统的水浸提法相比,微波辅助提取具有选择性高、操作时间短、溶剂消耗小、有效成分收率高的特点。例如,王婧怡等采用L9(34)正交试验法,以黄酮总量为判断标准,分析微波提取法中乙醇浓度、提取时间、提取次数、微波功率对黄酮总量的影响,结果表明:蒲公英总黄酮的最佳提取工艺为乙醇浓度70%、提取时间6 min、提取次数3次、微波功率462 W,蒲公英总黄酮得率为3.826%。杨兵等比较微波萃取、索氏提取和超声波提取3种方法提取蒲公英中总黄酮类物质的效率,结果表明:微波萃取蒲公英中总黄酮类物质的最优条件为微波温度70 ℃、乙醇浓度70%、加热时间5 min。

1.4 超临界CO2萃取法

超临界CO2萃取技术(SFE)是利用压力和温度对超临界CO2溶解能力的影响,有选择地把极性、沸点、分子量不同的成分分别萃取出来。该技术具有操作条件温和、流程简单、提取速度快、无溶剂残留、产品纯度高等特点,目前已广泛应用于生物医药、食品等领域。周伟等以蒲公英为原料,以无水乙醇为携带剂,采用超临界CO2技术萃取黄酮,并通过正交试验优化工艺条件,在萃取压力30 MPa、温度40 ℃、时间90 min、乙醇流速3 mL/min的条件下,总黄酮的萃取率达1.68%。

1.5 聚乙二醇-硫酸铵双水相萃取法

双水相萃取是指两种高聚物或高聚物与某种高价无机盐溶于水并静止一段时间后形成不相容的上下两相,两相体系都含有大量水分,被称作双水相体系。该法具有分离条件温和、操作简单、可连续操作、易于放大和不使用(或少使用)有机溶剂等优点,目前已广泛应用于蛋白质、酶、氨基酸及天然产物中有效成分的分离纯化。

杨利民等分析PEG/(NH4)2SO4双水相体系萃取分离蒲公英中总黄酮时,聚乙二醇相对分子质量、PEG质量分数、(NH4)2SO4质量分数、温度、pH值5个因素分配行为的影响,并通过正交试验确定最佳工艺条件为:(NH4)2SO4质量分数18%、PEG1000质量分数23%,pH值5.34,提取温度25 ℃。试验结果表明:NaCl盐的存在与否对萃取影响很小,总黄酮提取率可达5.47%。

陶海霞等向50.0 mg蒲公英粉中加入正丙醇2.00 mL、磷酸二氢钠2.5 g,于50 ℃进行双水相超声萃取30 min。经过滤并静止分层后,黄酮进入正丙醇相中,使其与水相分离,随后将正丙醇相蒸干,所得残渣用乙醇(1+1)溶液溶解定容至50 mL,测得萃取率达4.12%。

2 结语

蒲公英是一种药食兼用的天然植物,具有较高的药用价值和保健价值,其有效成分是黄酮类成分。开展蒲公英中黄酮类提取工艺研究,对蒲公英资源的进一步开发利用具有重要意义。

参考文献

[1] 吴秀华,朱丽丽,姜秀娟,等.蒲公英全草中黄酮化合物的提取及鉴定[J].天津农业科学,2015,21(10):129-131.

[2] 田洋.金银花中黄酮类化合物的提取分离纯化研究进展[J].农业科技与装备,2016(8):66-67.

[3] 吴燕,杨红,陈雏,等.用响应面法优化蒲公英总黄酮的超声提取条件[J].药学服务与研究,2013,13(2):127-129.

[4] 王婧怡,高洁.正交试验优选蒲公英总黄酮的提取工艺研究[J].中国处方药,2016,14(9):27-28.

[5] 杨利民,吕金萍,冯妍,等.蒲公英总黄酮在聚乙二醇-硫酸铵双水相体系中的分配与提取[J].化工进展,2014(8):1 992-1 996.

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