迷迭香中熊果酸的提取工艺研究
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迷迭香中熊果酸的提取工艺研究
梁振益,王军,陈祎平,邓世明
【摘要】目的研究溶剂提取法从迷迭香中提取熊果酸的最正确工艺。
方式第一采纳单因素实验,以熊果酸提取率为评判指标,采纳溶剂提取法研究提取工艺,并通过正交实验,对进程参数进行优化。
同时采纳比色法和高效液相色谱法别离对提取物中熊果酸进行定性、定量分析。
结果乙醇提取最正确工艺为乙醇体积分数90%,料液比1∶20,提取温度80℃,提取2次,每次3h,熊果酸提取率可达%。
结论成立的数学模型和优化结果合理,溶剂法提取熊果酸可行。
【关键词】迷迭香; 熊果酸; 溶剂提取法
Abstract:ObjectiveTo study the optimal extraction process for ursolic acid from Rosmarinus The extraction was studied by using single-factor and orthogonal experiment guided by the extraction rate of ursolic acid. Colorimetry was adopted to conduct qualitative analysis and high performance liquid chromatography (HPLC) was used to determine ursolic acid content. ResultsThe optimal extraction process was as follows:ethanol concentration 90%,material to solvent 1∶20,extraction temperature 90℃, extraction time 3h,the extraction rate of
ursolic acid could get to %.ConclusionThe established model and optimized results are proved to be reasonable and the extraction process is feasible.
Key words:Rosmarinus officinalis; Ursolic acid; Extraction process
迷迭香Rosmarinus officinalis L.系唇形科迷迭香属植物,是目前公认的具有较高抗氧化作用的一种植物[1],它具有排除胃胀气、增强经历力、提神醒脑、降低血糖、医治风湿痛等功效[2]。
迷迭香中的化学成份复杂,目前研究较多的抗氧化成份要紧为迷迭香酚、表迷迭香酚、异迷迭香酚、迷迭香酸及黄酮等成份[3]。
熊果酸(Ursolic acid,UA)具有抗肿瘤、抗肝炎、降血脂、抗动脉粥样硬化、抗糖尿病、抗HIV、抗寄生虫等作用[4],其结构复杂,尚无合成品,要紧靠从植物中提取取得[5]。
从迷迭香中提取熊果酸未见有关报导。
本实验采纳溶剂提取法对迷迭香中熊果酸的最正确提取工艺进行了研究,同时采纳高效液相色谱法准确对提取物中熊果酸进行定量,为充分利用迷迭香资源提供科学依据。
1 材料
干制迷迭香,由海南万恒生物提供;熊果酸标准品,中国药品
生物制品检定所;甲醇为色谱纯,水为超纯水;无水乙醇、香草醛、高氯酸、乙酸均为分析纯,广州化学试剂厂出品。
高效液相色谱Jasco-1586(双泵),UV-1570紫外检测器;CO-1560柱箱;LEO超声波清洗器,大连华洋科技仪器产品;PPENDORF微量移液器(德国);旋转蒸发仪,德国Heidolph LABOROTA 4000;UV-2450紫外可见分光光度计,日本岛津株式会社公司产品。
2 方式
迷迭香中熊果酸的定性—高氯酸-香草醛法周密称取熊果酸标准品 mg,置于10 ml容量瓶中,甲醇溶解,稀释至刻度,作为对照品溶液。
用微量移液器移取对照品溶液 ml于10 ml容量瓶中,于100℃烘箱中烘干后,冷却后加入 ml 5%香草醛和 ml高氯酸,在60℃水浴保温10 min,冷却后加乙酸溶解并稀释至刻度,摇匀,在546 nm 处测定吸光度。
熊果酸的含量测定
高效液相色谱法测定条件色谱条件:色谱柱为Symmetryshield RP18 mm×150 mm,5 μm);流动相为%磷酸二氢钠-甲醇(14∶86);流速为 ml/min;检测波长为210 nm;灵敏度为 AFUS;柱温为室温(25 ℃)。
供试品溶液的制备称取迷迭香粉末适量,按L9(34)正交实验表所列进行提取,提取进程维持溶剂回流状态,过滤或抽滤除渣,减压回收乙醇,得浸膏,将浸膏依次用石油醚、氢氧化钠水溶液、水洗至洗出液近无色,烘干。
再用无水乙醇加热溶解,加活性炭回流脱色,过滤。
用热乙醇反复洗涤残渣,归并滤液及洗液,蒸去部份乙醇,放冷,静置,得白色片状结晶提取物。
周密称取提取物 mg于10 ml 容量瓶中,加甲醇溶解并稀释至刻度,作为供试品溶液。
测定吸取上述对照品溶液和供试品溶液,经μm微孔滤膜过滤,在上述色谱条件下进样20 μl进行分析,依照HPLC色谱图中的峰面积,按外标法定量,计算出样品中熊果酸的含量和提取率。
3 结果与讨论
单因素实验结果分析
提取溶剂的选择称取迷迭香粉 g,别离用甲醇、乙醇、醋酸乙酯、丙酮作溶剂,以1∶25的料液比,在60℃水浴中提取2 h,按“”项进行测定。
结果见表1。
由表1能够看出最正确的提取溶剂是乙醇。
尽管丙酮的吸光度较大,但因为丙酮有毒,生产工艺要求较高,因此不选择丙酮作提取溶剂。
表1 不同提取溶剂对提取成效的阻
碍乙醇浓度的选择称取迷迭香粉 g,别离用30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%乙醇50 ml,在60℃水浴中提取2 h,按“”项进行测定。
结果见表2。
从表2能够看出随着乙醇浓度的增加,提取物的吸光度慢慢升高,说明提掏出来的熊果酸在增加。
其可能缘故是随着乙醇浓度的增大,乙醇溶液的极性也慢慢减弱,而熊果酸又属于五环三萜类非极性物质,依照相似相溶原理,熊果酸易溶于纯的乙醇溶液中。
为了回收溶剂方便,选择乙醇的最正确提取浓度为90%。
料液比的选择称取迷迭香粉 g,用90%乙醇别离配制1∶10,1∶15,1∶20,1∶25料液比(g/ml),在60℃水浴中提取2 h,按“”项进行测定。
结果见表3。
表2 乙醇浓度对提取成效的阻碍表3 物料比对提取成效的阻碍从表3可见,随着溶剂量的增加,提取物的吸光度慢慢升高,到20倍量以后大体持平。
由于料液比增加,会给后处置工序增加困难,而且增加生产本钱,在保证提取成效的同时,应尽可能减少溶剂用量和降低蒸发浓缩负荷,因此选择最正确料液比为1∶20。
提取时刻的选择称取迷迭香粉 g,用90%乙醇溶液,以1∶20的料液比,在60℃水浴中提取1,2,3,4,8 h,按“”项进行测定。
结果见表4。
表4 提取时刻对提取成效的阻碍
提取温度的选择称取迷迭香2 g,用90%乙醇溶液为溶剂,
以1∶20的料液比,在55,60,65,70,75,80,90℃水浴中提取4 h,按“”项进行测定。
结果见表5。
随着温度的升高,溶剂的粘度减小,分子运动速度加速,浸提液的扩散系数增加,促使浸提速度加速。
从表5能够看出,随着温度的提高提取物的吸光度也平缓增加,到90℃吸光度下降,可能是因为乙醇在80℃左右沸腾,在接近沸点时提取温度太高,杂质的溶出量增加而受到阻碍。
因此最正确的提取温度为80℃。
表5 提取温度对提取成效的阻碍
正交实验结果分析以不同提取工艺条件下迷迭香中熊果酸的含量为指标,以单因素各阻碍因子为研究对象,进行L9(34)正交实验。
结果见表6。
表6的结果说明,各因素对迷迭香酸提取成效的阻碍程度依次为B>A>D>C,因素C、D无显著性不同,这说明提取温度和提取时刻在正交设计的4水平内对迷迭香酸的含量无显著性阻碍,而提取时刻太长会延长操作周期,对生产不利。
因素A、B 有显著性不同,说明料液比和乙醇浓度对迷迭香酸的含量有专门大的阻碍,综合各因素的k值和直接比较,A3B3C2D1为最正确提取条件。
即料液比1∶20,溶剂比为90%的乙醇溶液,提取温度80℃,提取时刻3h。
表6 正交实验结果
提取次数的选择通过正交实验取得一个最正确提取工艺条
件的组合,按此组合,别离提取1,2,3,4次,以迷迭香酸的提取率为检测指标,考察提取次数对提取工艺的阻碍,每一个实验重复做3次,结果见表7。
从表7能够看出,2次提取就可将大部份迷迭香酸提出,提取率达%,再增加提取次数,提取率提高不明显。
从经济角度考虑,本实验采纳2次提取。
表7 浸提次数对提取率的阻碍
4 结论
结合单因素和正交实验的结果,得出迷迭香中熊果酸酸的最正确提取工艺是:料液比1∶20,溶剂比为90%的乙醇溶液,提取温度80℃,提取时刻3 h,浸提两次。
在最正确条件下熊果酸的提取率为%。
【参考文献】
[1] 刘士德,佘玉雯,张建华,等.迷迭香抗氧化提取物的应用研究[J].食物科技,2003,2:59.
[2] Chen JH, Ho CT. Antioxidant activities acid and its related hydroxycinnamic acid compounds[J].J Agric Food Chem, 1997,45(7):2374.
[3] 韩宏星,宋志宏,屠鹏飞.迷迭香水溶性成份研究[J].中草药, 2001, 32 (10): 877.
[4] William H, William BL. Inhibitors of human immunod efficiency Vrus typel reverse transcriptase target distinctphasesofearly reversetranscription[J]. Journal of virology, 2001, 75:3095.
[5] 王鹏,张忠义,吴忠.熊果酸在药用植物中的散布及药理作用[J].中药材,2000,23(11):717.。