超聲波提取杜仲葉中有效成分工藝研究 | 超聲波提取杜仲葉中有效成分工藝研究 |
| 發(fā)布時間:2010-11-24 信息來源:admin 發(fā)布人:admin 點擊次數(shù):3265 |
董娟娥 ， 馬柏林 ， 劉 麗 ， 馬 玲， 張博勇 (1．西北農林科技大學，陜西楊陵712100；2．南京農業(yè)大學，江蘇南京210014；3．漢中市林業(yè)科學研究所，陜西漢中723000) 摘要：對超聲波提取杜仲葉中的活性成分工藝進行了研究，并與常規(guī)加熱回流法進行比較分析。結果認為，超聲波提取的最佳條件為：提取前的浸泡時間是60—90 min，提取時間為40min，超聲波頻率為40 kHz；超聲波提取對熱敏性物質的提取效果優(yōu)于加熱回流法。 關鍵詞：杜仲；超聲波提��；工藝 杜仲(Eucommia ulmoides)為杜仲科杜仲屬植物。以其樹皮人藥，有補肝腎、強筋骨、安胎等作用，主產于川、貴、滇、陜、鄂等省。近年來，對杜仲的研究工作不斷深入，已在醫(yī)藥、工業(yè)等領域開發(fā)利用，并引起了國際界的廣泛關注。 目前，超聲技術、微波技術、超臨界技術亦被應用于植物活性成分的提取。超聲波提取法是近年來興起的新方法[1，2]，其原理是利用超聲波產生的強烈振動、空化效應、粉碎等作用，將植物藥材中所含成分提取到溶劑之中[3]，超聲波是一種強的彈性波，其振動能產生強大的能量，給媒質質點以很大的速度和加速度，將植物體快速穿透 [3]，使溶劑能和植物中的有效成分充分接觸，有利于有效成分向提取溶劑轉移，提高提取效率。該方法操作簡單，副產品少，提取物易分離，能達到比常規(guī)提取法更理想的結果。對于超聲波提取來說，超聲波提取前的浸泡時間、超聲波的強度、超聲波頻率以及提取時間等也是影響活性成分提取率的重要因素，但其應用于杜仲活性物質提取方面卻未見報道。為此，作者對超聲波提取杜仲葉中活性成分的工藝進行研究，為生產實踐提供理論依據。 1 材料 1．1 材料來源 2001年6月15日采自同一棵樹東西南北4個部位的杜仲葉，采后立即殺青，陰干后封袋保存。 1．2 儀器及試劑 ． UV一2000型紫外一可見分光光度計(上海第三分析儀器廠)，H6605T型超聲波清洗器(無錫超聲電子設備廠)，超聲波發(fā)生器(陜西師范大學應用聲學研究所自制)。桃葉珊瑚甙標樣(和光純藥工業(yè)珠式會社，日本)，綠原酸標樣(德國)，蘆丁標樣(上海生化試劑廠)，硝酸鋁、亞硝酸鈉、氫氧化鈉等均為分析純。 2 方法 2．1 提取方法 取干燥的杜仲葉裝入密閉的塑料袋中浸泡一定時間后進行提取，并對活性成分的含量進行測定。計算提取率。
采用加熱回流法的最佳提取條件即以6o％ 的乙醇在8O℃條件下對杜仲葉進行提取，提取3次，每次30 min，對杜仲葉中的活性成分進行加熱回流提取 ；再采用本文超聲波提取法所選擇的最佳提取條件進行超聲波提取[4]，比較2種提取方法的提取效果。 2．2 檢測方法 桃葉珊瑚甙的測定采用改進對二甲氨基苯甲醛法[5]。標準曲線方程為：Y=0.1l605 A+0.00033總黃酮的測定采用硝酸鋁一亞硝酸鈉比色法[6]。標準曲線方程為：Y=0.9960 A+0.0082綠原酸的提取測定采用反相高效液相色譜(HPLC)法[7]。色譜條件：色譜柱Nova—pak C18(4um,9mm x 75 mm)。流動相：甲醇：水：冰乙酸(10：0：1)，流速l mL／min，檢測波長324 nm，柱溫25℃ 。 3 結果與分析 3．1 影響超聲波提取效果的因素 3．1．1 浸泡時間通過實驗發(fā)現(xiàn)，超聲振動前將樣品用溶劑浸泡一定時間，能提高活性成分的溶出(圖1)。桃葉珊瑚甙在超聲振動前浸泡90 min，所測含量達到最高，此后，隨浸泡時間的延長，所測活性成分的含量有所下降；綠原酸與總黃酮在浸泡6omin時，所測活性成分的含量達到最高，此后含量略有下降。顯然，浸泡一定時間能使溶劑充分滲入植物細胞內部，提高浸提效果。但浸泡時間過長，溶液濃度增大，傳質作用緩慢，浸提效果反而下降。因此，超聲振動前期以浸泡6o一90 min為宜。 3．1．2 超聲波提取時間 由圖2可知，超聲振動在40 min內，有效成分的溶出隨時間的延長而增大，但有一極大值，以40 min為最佳，桃葉珊瑚甙的浸出率達1．91％，綠原酸浸出率達2．566％，總黃酮浸出率達1．832％。超過40 rain后，呈下降趨勢。
超聲提取的原理就在于超聲波的空化、粉碎等特殊作用，使植物組織在溶劑中產生的空化泡破裂而使溶劑滲透到植物細胞內部，組織中的有效成分溶解于溶劑中而被提取出來。隨振動時間的延長，細胞破裂的越來越完全，因而提取率也隨之增高。但是，隨著植物組織中大量細胞破裂，導致細胞內大量不溶物及較多樹脂、粘液質等混入提取液中，使溶液中雜質增多，粘度增大，而這些雜質不但會影響有效成分的溶出，增大傳質阻力，還會對溶出的有效成分有一定的吸附作用。因此，當有效成分溶出達最大時，延長時間對提取不利。 3．1．3 超聲頻率超聲波是一種彈性機械振動波，是聽覺以外的聲振動。超聲波振動能產生并傳遞強大的能量，給媒質質點以強大的速度和加速度，加速度隨著超聲波頻率的增大而增大。又由于大能量的超聲波作用在液體里，形成一種空化作用，加速了物質中的有效成分進入溶劑，使有效成分被提取出來。所以提取效果與超聲頻率有關。本試驗所選頻率為20、40、800 kHz。在相同條件下(40min)，不同頻率的超聲波對杜仲葉有效成分提取率有不同影響。
由圖3可見，就桃葉珊瑚甙和總黃酮而言，高頻率超聲波的提取率低于低頻率超聲波的提取率，與郭孝武[8]對益母草總堿的提取結論一致；就綠原酸而言，高頻率超聲波的提取率高于低頻率超聲波的提取率，與郭孝武[9]對黃芩甙的提取結論一致。不同的目標物質，具有不同的性質，要求有不同的提取條件，所以我們不能一概而論。但就3種有效成分提取效果綜合考慮，認為提取采用40 kHz頻率的超聲波比較好。 3．2 超聲波提取法與常規(guī)加熱回流法提取效果比較 分別采用加熱回流法的最佳提取條件和上述超聲波提取法所選擇的提取條件進行提取，比較2種提取方法的提取效果。
由表l可知，在同等條件下，加熱回流法提取的綠原酸和總黃酮的含量高于超聲波法，而桃葉珊瑚甙的提取率又略低于超聲波法。方差分析結果表明，超聲波提取和加熱回流提取對桃葉珊瑚甙的提取率差異顯著，超聲波法提取率高于加熱回流法；對綠原酸和總黃酮的提取率差異均不顯著。 4 結論 采用超聲波法提取的最佳浸泡時間為60—90min，提取時間為40 min，超聲頻率為40 kHz。在提取時間、提取溶劑濃度和提取次數(shù)都相同的條件下，加熱回流法與超聲波提取法對杜仲中有效成分的提取率有一定差異。加熱回流法對綠原酸和總黃酮的提取率高于超聲波提取法，但差異均不顯著；對桃葉珊瑚甙的提取率低于超聲波提取法，差異顯著。超聲波提取法操作簡便、快捷，具有節(jié)省時間、無須加熱、提取率高的優(yōu)點，可以用來提取一些受熱易被破壞、分解的物質，是一種比較好的提取方法。 本論文得到了陜西師范大學應用聲學研究所郭孝武老師的幫助，在此表示感謝。 參考文獻： [1]羅恩齊．中草藥活性成分含量測定概述[J]．中草藥．1989，20(9)：19-26 [2]郭孝武．一種提取中草藥化學成分的方法一超聲提取法[J]．天然產物研究與開發(fā)，l998．Il(2)：37-40 [3]郭孝武．超聲技術在中草藥成分提取中的應用[J]．中草藥。1996，27(增刊)：234-235 [4]董娟娥，馬柏林，仝小林，等．提高杜仲葉中主要活性物質提取率的研究[J]．西北林學院學報．2OO2．17(1)：64-67 [5]董娟娥，馬柏林，賈二紅．杜仲中槐葉珊瑚甙測定方法的研究[J]．西北林學院學報，2001，t5(1)：56-58 [6]馮煦，李鴻英．北柴胡與煙臺柴胡黃酮成分的比較研究[J]．中草藥。1990．8(21)：5 [7]Takab ashi T。Matsumoto N．Oshio H．The stability 0f bio—active components in the bark of~ucomada u／raoh／~ ：E1．∞m唧 e cones[J]．sIl0y丑kug矗ku Za~hi，1988，42(2)：lll·ll5 [8]郭孝武，楊銳．不同頻率超聲提取對益母草總堿提出率的影響[J]．中國醫(yī)藥學雜志，1999，19(8)：465-466 [9]郭孝武．超聲提取對黃連素提出率的影響[J]．中國中藥雜志，1995，4o(11)：673-675 產品鏈接： 杜仲提取物 綠原酸 金銀花提取物 苦杏仁苷 枇杷葉提取物-熊果酸 大花紫薇提取物-科羅索酸 上禾生物 專注植提 精于高純 基于您對天然產物需求持續(xù)創(chuàng)新 |
