正交法优法牛蒡茎总黄酮提取工艺的研究.docx

正交法优法牛蒡茎总黄酮提取工艺的研究【摘要】利用正交试验方法对牛蒡茎总黄酮的提取工艺进行研究。在单因素试验基础上选取乙醇体积分数、液料比、提取时间、提取温度4个因素3个水平进行正交试验以总黄酮的得率为考察指标探讨这4个因素对黄酮提取率的影响。结果表明：较优的工艺提取参数为：乙醇浓度60%液料比1：15提取时间120min提取温度60℃。【关键词】牛蒡；总黄酮；单因素试验；正交试验牛蒡（Arctiumlappal）又名白肌人参为中国古老的药食两用食物蔬菜[1]。牛蒡可每日食用而无任何副作用对体内各系统的平衡具有复原功能且含有黄酮类化合物（Flaonoids）黄酮类化合物有抗菌、抗衰老、降低血糖等作用。目前对牛蒡的研究大多集中于牛蒡子和牛蒡叶的化学成分和药理活性上关于牛蒡茎化学成分的研究较少报道[2]。就目前牛蒡的开发现状来看其开发也主要集中在食用价值方面而对其活性成分和药理性质的研究不够资源浪费严重。牛蒡是我国传统中药其主要的药用部分是牛蒡子（牛蒡的瘦果）具有祛风热、消肿痛的作用[3]。本研究采用索氏提取法对牛蒡茎总黄酮提取工艺条件进行优化确定其最佳提取工艺旨在为牛蒡的综合开发和解决资源浪费问题提供技术支撑以实现资源的最大化利用。1.试验材料、试剂和仪器1.1材料与试剂洗净的牛蒡茎烘干粉碎备用。试剂：芦丁标准溶液无水乙醇氢氧化钠硝酸铝亚硝酸钠（以上均为分析纯）实验所用水均为蒸馏水实验中所需溶液均现配。仪器：电热恒温水浴锅电子天平紫外分光光度计索氏提取器量筒（50mL、10mL）移液管10mL小试管圆底烧瓶比色管容量瓶。1.2试验方法1.2.1原料的预处理牛蒡茎除杂水洗烘干粉碎1.2.2总黄酮的含量测定利用黄酮类化合物中的3-羟基、4-羟基、5-羟基、4-羰基或邻二位酚羟基与铝离子进行络合反应.在碱性条件下生成红色络合物的原理测定其含量。1.2.3芦丁标准曲线的绘制精确吸取芦丁标准溶液0.00、0.20、0.40、0.80、1.20、1.60mL于6支10.00mL的小试管中用质量分数为60%的乙醇稀释到4.00mL处加人5%的亚硝酸钠溶液0.30mL混匀放置10min加入10%硝酸铝溶液0.30mL混匀放置10min再加入4%的氢氧化钠溶液4.00mL混匀放置10min加入60%的乙醇溶液至刻度摇匀10min后于波长500nm处测定吸光度（以第一瓶为空白溶液）以吸光度Y为纵坐标芦丁标准溶液的质量浓度X（mg/mL）为横坐标绘制标准曲线得到芦丁浓度（C）与吸光度（A）关系式：Y=7.0553X+0.0017R2=0.99841.2.4单因素试验分别以乙醇浓度（50%、55%、60%65%、70%）、提取时间（1h、1.5h、2h、2.5h、3h）、提取温度（40℃、50℃、60℃、70℃、80℃）以及料液比（1：5、1：10、1：15、1：20、1：25）为单因素进行试验考察各单因素对浸提液中总黄酮得率的影响。1.2.5正交试验设计本实验选取提取温度、料液比、浸提时间和乙醇浓度这四个对牛蒡黄酮提取率影响显著的因素进行4因素3水平正交试验。正交试验设计因素的水平如表1所示。2.结果与分析2.1单因素试验2.1.1乙醇浓度对牛蒡茎总黄酮提取率的影响由结果（见表2）可知随乙醇浓度的增加黄酮提取率增大当浓度达到60%时提取率最大；但乙醇浓度继续增加提取率则明显下降当浓度达到70%时提取率最小故宜选用60%乙醇为提取溶剂。2.1.2提取时间对黄酮提取率的影响用60%的乙醇在60℃液料比1：20的条件下提取。由表3可知随着提取时间的延长黄酮提取率逐渐增加当提取时间为3h时黄酮的提取率最高但继续增加提取时间时提取率反而有所下降长时间受热会破坏有效成分杂质含量可能也相对增加。因此实验确定最佳提取时间为3h。2.1.3液料比的改变对牛蒡黄酮提取率的影响用60%乙醇分别以液料比1：5、1：10、1：15、1：20、1：25进行提取温度控制在60℃提取3h可以看出随提取液料比的增加黄酮提取率逐渐增大在1：20时提取率最大。如表4所示。过多的溶剂使得杂质含量变大并且给后序的浓缩带来困难。因此本实验确定最佳液料比为1：20。2.1.4提取温度的改变对黄酮提取率的影响用60%乙醇1：20液料比分别在40℃、50℃、60℃、70℃、80℃的条件下提取3h测定总黄酮的提取率。结果（见表5）表明随着温度的升高总黄酮提取率存在