梵净山野生箭叶淫羊藿总黄酮提取工艺优化

梵净山野生箭叶淫羊藿总黄酮提取工艺优化
王岚;陈仕学;田腊梅;黄芙蓉
【摘要】对梵净山珍稀药用植物野生箭叶淫羊藿(Epimedium sagittatum Maxim)总黄酮提取工艺进行了优化.采用单因素和正交试验方法,以乙醇体积分数、料液比(g∶mL)、提取时间和提取温度4个因素进行试验.结果表明,梵净山箭叶淫
羊藿总黄酮提取的最佳工艺为料液比1∶35(g∶mL),40％乙醇为提取溶剂,提取温
度60℃,提取40 min.该工艺稳定性好,成本较低,易于操作,可为铜仁梵净山箭叶淫
羊藿的综合利用提供科学依据和技术支撑.
【期刊名称】《湖北农业科学》
【年(卷),期】2015(000)008
【总页数】4页(P1968-1971)
【关键词】梵净山;箭叶淫羊藿(Epimedium sagittatum Maxim);总黄酮;工艺优化【作者】王岚;陈仕学;田腊梅;黄芙蓉
【作者单位】铜仁学院生物与农林工程学院/梵净山野生动植物资源保护与利用研
究中心/梵净山特色动植物资源重点实验室,贵州铜仁554300;铜仁学院生物与农林工程学院/梵净山野生动植物资源保护与利用研究中心/梵净山特色动植物资源重点实验室,贵州铜仁554300;铜仁学院生物与农林工程学院/梵净山野生动植物资源保护与利用研究中心/梵净山特色动植物资源重点实验室,贵州铜仁554300;铜仁学院生物与农林工程学院/梵净山野生动植物资源保护与利用研究中心/梵净山特色动植物资源重点实验室,贵州铜仁554300
【正文语种】中文
【中图分类】S567.23+9;R284.2
梵净山是国家级重点自然保护区，以保护珍贵动植物物种和森林生态系统及其独特的景观资源为主［1，2］。

其保护区内生长有珍稀药用植物箭叶淫羊藿（Epimedium sagittatum Maxim）。

箭叶淫羊藿是小檗科淫羊藿属多年生草本
植物，在中国浙江、安徽、江西、湖北、四川、台湾、广西、贵州等地均有分布。

淫羊藿为常用中药，其药用历史悠久，药用价值大，主要含有黄酮类化合物、淫羊藿苷、生物碱和多糖。

医学临床上主要用于骨质疏松、高血压、冠心病、抗衰老等［3］。

目前，对淫羊藿的研究主要集中在新种的发现［4，5］、分类研究［6］、种类与地理分布［7，8］、黄酮苷的提取［9］、多糖提取［10，11］，对箭叶
淫羊藿总黄酮的提取研究报道较少。

箭叶淫羊藿作为贵州省7味贵州地道药材产
业链发展中药之一［12］，为进一步开发利用其种质资源，本试验首次对梵净山
箭叶淫羊藿的总黄酮提取工艺进行了优化，旨在为铜仁梵净山箭叶淫羊藿资源的综合开发和利用提供理论基础和技术支撑。

1 材料与方法
1.1 材料与试剂
1.1.1 材料采自梵净山保护区，经鉴定为箭叶淫羊藿。

将材料洗净置于70℃烘箱
干燥，粉碎，过60目筛，待用。

1.1.2 试剂芦丁：天津市光复精细化工有限公司；硝酸铝：天津市恒兴化学试剂制造有限公司；氢氧化钠：天津石英钟厂霸州市化工分厂；无水乙醇：天津市富宇精细化工有限公司；亚硝酸钠：成都金山化学试剂有限公司；以上试剂均为国产分析纯。

1.1.3 仪器设备 DHG－9140A型电热恒温鼓风干燥箱：上海精宏实验设备有限公司；T6型新世纪紫外可见光分光光度计：北京谱析通用仪器有限公司；80－2型
离心机：江苏金坛市中大仪器厂；AR124CN型电子天平：奥豪斯仪器上海有限公司；SG5200HPT型台式超声波清洗器：上海冠特超声仪器有限公司。

1.2 方法
1.2.1 样品提取精确称取样品粉末 0.500 0 g于100 mL三角瓶中，以一定体积分数的乙醇作为浸提试剂，在一定温度下进行超声波浸提数分钟，3 000 r／min离
心10 min，上清液转入100 mL容量瓶，加入 5 g／100 mL 亚硝酸钠 0.4 mL，放置 6 min，加入 10 g／100 mL 硝酸铝 0.4 mL，放置 6 min，再加 4 g／100 mL氢氧化钠4.0 mL，用相对应的提取溶剂定容至刻度，摇匀，放置15 min后，在紫外分光光度计510 nm波长下测定吸光度。

1.2.2 标准曲线的绘制以芦丁为标准品，采用蒽酮比色法测定总黄酮含量［13］，标准曲线见图1。

标准曲线方程为 y＝0.015 8 x－0.000 7，R2＝0.999 1。

图1 芦丁标准曲线
1.2.3 提取条件的优化精确称取箭叶淫羊藿粉末0.500 0 g若干份，从乙醇体积分数30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%；料液比1∶10、1∶15、1∶20、1∶25、1∶30、1∶35（g∶mL，下同）；提取时间 10、20、30、40、50、60 min；提取温度 30、40、50、60、70、80 ℃进行单因素试验，采用L9（34）
进行正交试验，通过正交分析得出总黄酮最佳提取工艺。

正交试验因素与水平见表1。

表1 正交试验因素与水平因素水平123乙醇体积分数（A）%40 50 60料液比（B）1∶25 1∶30 1∶35提取时间（C）min 30 40 50提取温度（D）℃50 60 70
2 结果与分析
2.1 单因素试验
2.1.1 乙醇体积分数乙醇体积分数对总黄酮提取的影响见图2。

由图2可知，当乙醇体积分数为30%时，总黄酮的提取率为1.98%；当乙醇体积分数为50%时，提取率最高，为2.50%。

随着乙醇体积分数的继续增大，提取率呈下降趋势。

可能
原因是随着乙醇体积分数的增大，与总黄酮的极性不相近，提取率反而下降。

所以最佳乙醇体积分数是50%。

图2 乙醇体积分数对总黄酮提取的影响
图3 料液比对总黄酮提取的影响
2.1.2 料液比料液比对总黄酮提取的影响见图3。

由图3可知当料液比为1∶10时，总黄酮的提取率最低，为2.55%，随着料液比的降低，总黄酮的提取率呈上升趋势，这是由于传质动力增大的缘故。

当料液比为1∶30时，总黄酮的提取率最高，为
3.30%。

之后随着料液比的降低，总黄酮的提取率呈下降趋势，可能是由于料
液比的继续降低，反而不利于总黄酮的充分浸出。

所以1∶30为最佳的料液比。

2.1.3 提取时间提取时间对总黄酮提取的影响见图4。

由图4可知当提取时间为
10 min时，总黄酮的提取率为2.55%，随着提取时间的增加，总黄酮的提取率呈上升趋势。

提取时间为40 min时，提取率达到最大值，为4.42%。

当提取时间超过40 min后，总黄酮的提取率呈下降趋势。

所以40 min是最佳提取时间。

图4 提取时间对总黄酮提取的影响
2.1.4 提取温度提取温度对总黄酮提取的影响见图5。

由图5可知，当提取温度为30℃时，总黄酮的提取率最低，为
3.43%。

随着温度的升高，提取率呈上升趋势。

当温度为60℃时，总黄酮的提取率最高，为
4.86%。

说明随着温度的升高，对细胞的破坏作用越大，这样有利于总黄酮的浸出。

随着提取温度的继续升高，总黄酮的提取率反而呈下降趋势，可能是由于温度过高，总黄酮的结构和活性均发生了改变，导致总黄酮部分分解。

所以最佳提取温度是60℃。

图5 提取温度对总黄酮提取的影响
2.2 正交试验
在单因素试验的基础上，选择乙醇体积分数、料液比、提取时间和提取温度4个
因素进行L9（34）正交试验，结果见表2。

表2极差分析结果表明，4个因素对
箭叶淫羊藿总黄酮提取效果的影响为A＞D＞B＞C，即乙醇体积分数＞提取温度
＞料液比＞提取时间，最佳工艺组合为A1B3C2D2，即40%乙醇，料液比为
1∶35，提取时间40 min，提取温度60℃。

为了验证以上组合是否最佳，进行3
次平行试验。

结果表明，在此组合工艺条件下，总黄酮提取率为5.92%，高于正
交试验中任何一组，说明该工艺可行。

表2 正交试验设计与结果试验号123456789k1 A111222333 B123123123
C123231312 D123312231总黄酮提取率//%5.30 5.90 5.77 4.72 4.67 4.95
4.76 4.64 4.58 k2 k3R
5.657 4.780 4.660 0.997 4.927 5.070 5.100 0.173
4.963
5.067 5.067 0.104 4.850 5.203 5.043 0.353
3 小结与讨论
经单因素试验和正交试验得出，提取梵净山箭叶淫羊藿总黄酮的最佳工艺参数为40%乙醇，料液比为1∶35，提取 40 min，提取温度60℃，此时总黄酮提取率
为5.92%。

该工艺具有稳定性好，成本较低，易于操作的特点，可为梵净山珍稀
药用植物箭叶淫羊藿资源的进一步开发和利用提供理论基础和技术支撑。

梵净山箭叶淫羊藿总黄酮提取工艺的4个因素中，乙醇体积分数的影响最大，提
取温度次之，提取时间影响最小，与王嫱等［12］用水提法对箭叶淫羊藿总黄酮
提取试验结果不同，可能原因是提取方法、提取溶剂不一样，提取的效果也不一样。

本研究结果表明，用乙醇作为提取溶剂，更利于总黄酮的提取。

与刘军海等［14］用响应面分析法对淫羊藿总黄酮提取结果相比，本试验的总黄酮提取率较低
（5.92%），主要原因可能是提取方法不同，植物种类不同，产地不同，其含量也不同。

在单因素试验中，最佳乙醇体积分数为50%，而正交试验结果表明，最佳
乙醇体积分数为40%，可能是由于提取因素不同，其两两因素之间的交互作用也
不同，所以提取的效果也不同，具体原因还需今后深入研究。

参考文献：
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